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九年物理下册《改变内能的两种方式》教学设计
 更新时间:2024-03-29 05:38:42

改变内能的两种方式

九年物理下册《改变内能的两种方式》教学设计

教学目的

1.通过实例和演示实验,使学生认识做功和热传递是改变物体内能的两个物理过程。

2.了解做功和热传递就改变内能的效果来说虽然是等效的,但它们之间是有本质区别的。

3.理解热传递和做功在改变物体内能时里等效的物理意义,并能计算有关问题。

热功互换器;压缩空气引火仪。

教学重点

热功当量。

教学过程

一、复习旧知识

提问:正在绕地球运行的卫星具有哪几种能量?这几种能量的大小与哪些因素有关?

应答:卫星具有内能和机械能——卫星的动能跟卫星跟地球及其他星球间的相互作用的势能。动能的大小决定于卫星的质量和运动速度,卫星的势能决定于它的质量和与地球或其他星球间的距离,卫星的内能大小与它的温度和体积有关。

提出:卫星的速度和与地球间的距离变化了,卫星的动能和势能就变化,卫星的内能能否改变呢?

二、引入新课

1.教师以实例说明物体的内能是可以改变的。如将一铁钉在火上烧,铁钉的温度升高了,其内能也随着增加了。因为物体受热时膨胀,使分子间距加大,分子势能增加,同时分子运动加快,使得物体内分子平均动能增加。

又如将一杯水放在室内,水温逐渐降低,物体的内能减小了。

演示:在热功互换器内装一半乙醚,用软木塞盖紧,并将铜管固定后用软绳与铜管摩擦,管内乙醚不久便会沸腾将软木塞顶开。

分析:乙醚蒸气会将塞子冲开是因为人克服摩擦做了功,使管子和乙醚温度升高,内能增加的结果。

再请学生举一些内能改变的实例,并回答卫星的内能是否能改变的问题。

2.教师引导学生研究,通过怎样的物理过程才使物体的内能改变?

请学生分析上述实例、实验及他们自己所举的例子,归纳出,象铁钉、热水是通过热传递使物体内能改变的,热功互换器的实验是通过做功使物体内能改变的。

小结:能够改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递。

3.教师用压缩空气引火仪,将活塞拿出,在原玻璃筒内放入一块硝化棉。

提问:用什么方法可以将这块硝化棉点燃?

应答:可用火柴点燃(热传递的方法)。

演示:将活塞向下猛按,使管内空气急剧压缩而温度升高,硝化棉被点燃(外力做功的方法)。

小结:以上说明做功和热传递在改变物体内能上可以收到相同的效果。

5.提问:做功和热传递对改变物体内能上是等效的,它们在本质上是否一样呢?

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