高二物理《內能》教案(5篇)
作為一位不辭辛勞的人民教師，常常要寫一份優(yōu)秀的教案，編寫教案有利于我們科學、合理地支配課堂時間。那么你有了解過教案嗎？以下是小編精心整理的高二物理《內能》教案，僅供參考，歡迎大家閱讀。
高二物理《內能》教案1
一、教學目標
1.了解內能改變的兩種方式:做功、熱傳遞.
2.知道內能的變化可以分別由功和熱量來量度.
3.知道做功和熱傳遞對改變物體內能是等效的.
二、重點難點
重點:理解并掌握改變物體內能的兩種方式.
難點:對做功和熱傳遞等效性的理解.
三、教與學
教學過程:
我們知道,任何物體都具有內能,對給定的物體其內能跟溫度和體積有關,溫度和體積的變化導致物體的內能變化,那么通過怎樣的物理過程來達到物體內能的變化是我們所討論的問題.
(-)做功可以改變物體的內能
【演示】在一個厚壁玻璃筒里放一塊棉花,盡快壓下活塞,可看到棉花燃燒起來.
1.外界對物體做功,物體的內能增加
【演示】厚壁容器的一端通過膠塞插進一只靈敏溫度計和一根氣針;另一端有一可移動的膠塞(用卡子卡住),用打氣筒慢慢向容器內打氣,增大容器內的壓強.當容器內的壓強增大到一定程度時,讀出靈敏溫度計的示數(shù),打開卡子,讓氣體沖開膠塞后,再讀出該溫度計的示數(shù),實驗時可以觀察到,膠塞沖出容器后,溫度計的示數(shù)明顯變小.
2.物體對外界做功,物體的內能減少.
(二)熱傳遞可改變物體的內能
【演示】點燃酒精燈,將鐵絲的一端放在酒精燈的火焰上灼燒,讓一名同學手握鐵絲的另一端,一會就覺得發(fā)燙.
此實驗說明:熱量從鐵絲的一端傳遞到另一端,這一端的溫度升高了,內能增加了.
1.熱傳遞:沒有做功而使內能改變的物理過程叫做熱傳遞.
做功使物體內能發(fā)生改變的時候,內能的改變就用功數(shù)值來量度.外界對物體做多少功,物體的內能就增加多少;物體對外界做多少功,物體的內能就減少多少.
熱傳遞使物體的內能發(fā)生改變的時候,內能的改變是用熱量來量度的.物體吸收了多少熱量,物體的內能就增加多少;物體放出了多少熱量,物體的內能就減少多少.
2.做功和熱傳遞在改變物體的內能上是等效的.
3.做功和熱傳遞在本質上是不同的.
做功使物體的內能改變,是其他形式的能量和內能之間的轉化(不同形式能量間的'轉化)
熱傳遞使物體的內能改變,是物體間內能的轉移(同種形式能量的轉移)
【例1】金屬制成的氣缸中裝有柴油與空氣的混合物,有可能使氣缸中柴油達到燃點的過程是()
A.迅速向里推活塞
B.迅速向外拉活塞
C.緩慢向里推活塞
D.緩慢向外技活塞
【解析】物體內能的改變有兩種方式,做功和熱傳遞,而且兩者是等效的.迅速向里推活塞,外界對氣體做功,而且沒來得及進行充分熱交換,內能增加溫度升高,如果達到燃點即點燃,故A正確.迅速向外拉活塞氣體對外做功,內能減小,溫度降低,故B錯.緩慢向里推活塞,外界對氣體做功,但由于緩慢推,可充分進行熱交換無法確定溫度情況,故C錯.同理D錯.正確答案是A.
【例2】關于物體的內能,下列說法正確的是()
A.相同質量的兩種物體,升高相同的溫度,內能增量一定相同
B.一定量0℃的水結成0℃的冰,內能一定減少
C.一定量氣體體積增大,但既不吸熱也不放熱,內能一定減少
D.一定量氣體吸收熱量而保持體積不變,內能一定減少
【解析】內能是物體內所有分子的動能和相互作用的勢能之和.相同質量的兩種物體,分子數(shù)不同,初始溫度及分子間相互作用都不盡相同,升高相同的溫度時,內能增量不一定相同,選項A不正確.
0℃的水結成0℃的冰,既放出熱量,又增大體積對外做功,因此,其內能一定減少,選項B正確.
一定量氣體經歷絕熱膨脹過程,對外做功,氣體的內能一定減少,選項C正確。
一定量氣體吸收熱量而體積不變,氣體不對外做功,內能一定增加而不可能減少,選項D錯誤.
綜上所述,本題正確答案為B、C.
【例3】一銅塊和一鐵塊,質量相等,銅塊的溫度 比鐵塊的溫度 高,當它們接觸在一起時,如果不和外界交換能量,則()
A.從兩者開始接觸到熱平衡的整個過程中,銅塊內能的減少量等于鐵塊內能的增加量
B.在兩者達到熱平衡以前的任意一段時間內,銅塊內能的減少量不等于鐵塊內能的增加量.
C.達到熱平衡時,銅塊的溫度
D.達到熱平衡時,兩者的溫度相等
【解析】一個系統(tǒng)在熱交換的過程中,如果不與外界發(fā)生熱交換,溫度高的物體放出的熱量等于溫度低的物體吸收的熱量,直至溫度相等,不再發(fā)生熱交換為止.而熱量是熱傳遞過程中內能的變化量,所以選項A和D都正確,選項B錯誤.根據(jù)熱平衡方程 ,解得 ,由此可知選項C是錯誤的.該題正確答案是A、D.
兩個物體相接觸,能夠發(fā)生熱傳遞的前提條件是兩者之間存在溫度差,熱傳遞過程中內能轉移的量可用熱量采量度,熱傳遞的最終結果是兩者溫度相等.
【例4】請指出熱量與內能、熱量與溫度的主要區(qū)別
【解析】(l)"熱量是在熱傳遞過程中物體內能改變的量度".這個熱量的定義反映了熱量與內能的內在聯(lián)系.但是,內能與熱量又是兩個本質不同的物理吳,不能混為一談.內能是"狀態(tài)量",一個物體在一定的狀態(tài)下具有一定的內能;而熱量是"過程量",它是在熱傳遞過程中用來量度物體內能改變多少的物理量.離開熱傳遞的物理過程,談熱量的多少是毫無意義的,我們只能說:"在某一熱傳遞的過程中申物體吸收了多少熱量,乙物體放出了多少熱量",而絕不能說"某物體在某一狀態(tài)下具有多少熱量".
(2)熱量和溫度也不能混為一談,溫度是"狀態(tài)全",熱量是"過程量",它們之間的聯(lián)系只表現(xiàn)在熱傳遞的過程,絕不能認為"溫度越高的物體含有的熱量越多".
【小結】做功和熱傳遞是改變物體內能的兩個物理過程.它們在改變物體內能上等效.但本質不同.物體內能的變化由功和熱量來量度.
教案點評:
本節(jié)重點掌握改變物體內能的兩種方式.教案圍繞這些重點,對做功、熱傳遞及做功和熱傳遞對改變物體內能是等效的等知識點進行講解,由淺入深,思路明確,同時結合實驗演示和例題講解,合理使用此教案可以達到較好的教學效果.
高二物理《內能》教案2
一、復習引入。
1、內能：物體內所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內能。
2、動能：由于分子在不停地做著無規(guī)則熱運動而具有的動能。它與物體的溫度有關（溫度是分子平均動能的標志）。
3、勢能： 分子間存在相互作用力，分子間具有由它們的相對位置決定的勢能，這就是分子勢能。它和物體的體積有關。
4、內能：與物體的溫度和體積有關。
根據(jù)討論結果，小結：通常情況下，對固體或液體，由于體積變化不明顯，主要是通過溫度的變化來判斷內能是否改變。
二、新課教學。
1、提出問題、討論。
問：如何改變物體的內能呢？（可以改變物體的溫度或體積。）
問：物體內能的變化可以通過什么表現(xiàn)出來呢？或者說怎樣判斷一個物體（如一杯水、一塊鐵塊）的內能是否改變呢？
把準備好的鋼絲拿出來，想辦法讓你手中的`鋼絲的內能增加。
2、尋找解決問題的辦法。
討論：有的想到摩擦，有的想到折，有的想到敲打，有的想到用鋼鋸鋸，有的想到燒，有的想到曬，有的想到烤，有的想到燙、冰等等。一邊想辦法，一邊體驗內能是不是已經增加了。
把摩擦、折、敲打、鋸寫在一起，把燒、曬、烤、燙、凍或者冰寫在一起。
3、知識的提練。
問：比較一下，本質上有什么相同或不同點。（閱讀課本38~39頁倒數(shù)第四段。）剛才所想到的辦法，它們之間有何不同？能不能把這些辦法分分類？
答：可以分為做功和熱傳遞兩類。其中，摩擦、折、敲打、鋸是屬于做功，燒、曬、烤、燙、冰屬于熱傳遞。
演示課本38頁的實驗。（慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來。）
問：剛才兩次實驗，為什么會出現(xiàn)結果的不同？
答：動作快，時間短，氣體沒有來得及與外界進行熱交換，其溫度會突然升高，至乙醚的著火點，它便燃燒起來。而動作慢時，時間較長，氣體與外界有較長的時間進行熱交換，它的溫度就不會升高太多，達不到乙醚的著火點，則不燃燒。
閱讀課本39頁實驗，分析氣體對外做功的情況。
問：同學們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內能的例子呢？
答：柴油機工作中的壓縮沖程；給自行車打氣時，氣筒壁會發(fā)熱；鋸木頭，鋸條會很燙；冬天，手冷時，兩手互相搓一搓；古人鉆木取火等等。
再來體驗一下，熱傳遞改變內能的情況。給大家一段細鐵棒和酒精燈，演示。學生上臺做實驗。把用熱傳遞改變內能的方法和體會告訴其他同學。
引導學生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內能的例子。
板書：改變物體內能的物理過程有兩種：做功和熱傳遞。
4、新知識的深入探討。
內能改變的量度
師：如何量度物體內能的改變多少呢？請大家?guī)е鴨栴}閱讀課本39頁5、6兩段，然后歸納出來。
高二物理《內能》教案3
教學目的
1．了解組成物質的分子具有動能及勢能，并且了解分子平均動能和分子勢能都與哪些因素有關。
2．理解物體的內能以及物體內能由物體的狀態(tài)所決定。
教學重點
物體的內能是一個重要的概念，是本章教學的一個重點。學生只有正確理解物體的內能才能理解做功和熱傳遞及物體內能的變化關系。
教學難點
分子勢能。
教學過程
一、復習提問
什么樣的能是勢能？彈性勢能的大小與彈簧的形變關系怎樣？
二、新課教學
1．分子動能。
�。�1）組成物質的分子總在不停地運動著，所以運動著的分子具有動能，叫做分子動能。
�。�2）啟發(fā)性提問：根據(jù)你對布朗運動實驗的觀察，分子運動有什么樣的特點？
應答：分子運動是雜亂無章的，在同一時刻，同一物體內的分子運動方向不相同，分子的運動速率也不相同。
教師分析分子速率分布特點——在同一時刻有的分子速率大，有的分子速率小，從大量分子總體來看，速率很大和速率很小的分子是少數(shù)，大多數(shù)分子是中等大小的速率。
教帥進一步指出：由于分子速率不同，所以每個分子的動能也不同。對于熱現(xiàn)象的.研究來說，每個分子的動能是毫無意義的，而有意義的是物體內所有分子動能的平均值，此平均值叫做分子的平均動能。
�。�3）要學生討論研究。
用分子動理論的觀點，分析冷、熱水的區(qū)別。
討論結論應是：組成冷、熱水的大量分子的速率各不相同，則其動能也各不相同，但就冷水總體來說分子的平均動能小于熱水的分子平均動能。
教師指出：由此可見，溫度是物體分子平均動能的標志。
2．分子勢能。
�。�1）根據(jù)復習提問的回答（地面上的物體與地球之間有相互作用力；發(fā)生了形變的彈簧各部分間存在著相互作用力，因此在它們的相對位置發(fā)生變化時，它們之間便具有勢能）說明分子間也存在著相互作用力，所以分子也具有由它們相對位置所決定的能，稱之為分子勢能。
（2）分子勢能與分子間距離的關系。
提問：分子力與分子間距離有什么關系？
應答：當r=r0時，F(xiàn)=0，r＜r0時，F(xiàn)為斥力，r＞r0時，F(xiàn)為引力。
教師指出：由于分子間既有引力又有斥力，好象彈簧形變有伸長或壓縮兩種情況，因此分子勢能與分子間距離也分兩種情況。
�、佼攔＞r0時，F(xiàn)為引力，分子勢能隨著r的增大而增加。此種情況與彈簧被拉長彈性勢能的增加很相似。
�、诋攔< p="">
小結：分子勢能隨著分子間距離變化而變化，而組成物體的大量分子間距離若增大（減小）則宏觀表現(xiàn)為物體體積增大（減�。？梢姺肿觿菽芨矬w體積有關。
�。�3）物體的內能。
教師指出：物體里所有的分子動能和勢能的總和叫做物體的內能。由此可知一切物體都具有內能。
①物體的內能是由它的狀態(tài)決定的（狀態(tài)是指溫度、體積、物態(tài)等）。
提問：對于質量相等、溫度都是100℃的水和水蒸氣來說它們的內能相同嗎？
應答，質量相等意味著它們的分子數(shù)相同，溫度相等意味著它們的平均動能相同，但由于水蒸氣分子間平均距離比水分子間平均距離大得多，分子勢能也大得多，因而質量相等的水蒸氣的內能比水大。
�、谖矬w的狀態(tài)發(fā)生變化時，物體的內能也隨著變化。
舉例說明：當水沸騰時，水的溫度保持不變，所供給的大量能用于把分子拉開，增大了分子勢能，因而增大了物體的內能，當水汽凝結時，分子動能沒有明顯變化，但分子靠得更緊密了，分子勢能便減小了，因此物體的內能減小了。
�、畚矬w的內能是不同于機械能的另一種形式的能。
a．靜止在地面上的物體以地球為參照物，物體的機械能等于0，但物體內部的分子仍然在不停地運動著和相互作用著，物體的內能永遠不能為0。
b．物體在具有一定的內能時，也可以具有一定的機械能。如飛行的子彈。
C．不能把物體的機械能和物體的內能混淆。只要物體的溫度、體積、物態(tài)不變，不論物體的機械能怎樣變化其內能仍保持不變。反之，盡管物體的內能在變化，它的機械能可以保持不變。
�。�4）學生討論題：
�、凫o止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑水平地面加速運動，木箱具有什么能？此時木箱的內能與靜止時相比較變化了沒有？
�、谫|量相等而溫度不相等的兩杯水，哪一杯水具有較大的內能？溫度相同而質量不等的兩杯水，哪一杯水具有較大的內能？
最后總結一下本課要點。
高二物理《內能》教案4
教學目標
�。ㄒ唬┲R和技能
1、了解內能的概念，簡單描述溫度和內能的關系。
2、知道熱傳遞過程中，物體吸收（或放出）熱量，使物體溫度升高（或降低），內能改變。
3、知道在熱傳遞過程中，傳遞內能的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。
4、知道做功可以使物體內能改變的一些事例。
（二）過程與方法
1、通過探究找到改變物體內能的兩種方法。
2、通過實驗說明做功與物體內能改變的關系。
3、通過實驗和查找資料，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的能力。
（三）情感、態(tài)度、價值觀
1、學生通過實驗體驗探究的過程，激發(fā)學生的學習興趣和對科學的求知欲望，使學生樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道理。
2、培養(yǎng)學生的觀察能力，使學生通過實驗理解做功與物體內能變化的關系。
教學重點難點內能概念、改變內能的兩種方法
教學準備
壓燃演示器、鐵絲（多根）、酒精燈（多只）、燒瓶、皮塞、氣筒、多媒體設備
教學過程
提問：在生活中，我們發(fā)現(xiàn)，裝著開水的開水瓶的塞子有時會被彈出去，塞子的動能從何而來？引入課題：“內能
一、內能
通過前面學習知道，分子在不停地做無規(guī)則的熱運動，同一切運動的物體一樣，分子具有動能。
分子間有相互作用力，所以分子間還有勢能。對此，你們想提出什么問題嗎？
提問：分子動能大小與什么因素有關？什么情況下有分子勢能？等等。
物體溫度越高，分子運動越快，分子的動能就越大，相互吸引或相互排斥的分子之間都存在分子勢能。5、歸納：物體內所有分子熱運動的動能和勢能的總和，叫做物體的內能。任何物體都有內能。5、體會：內能是一種不同于物體機械能的另一種形式的能量
二、物體內能的改變
探究活動：怎樣能夠使鐵絲變熱？讓學生動手試試。激發(fā)學生對物理學習的興趣。
演示：用酒精燈加熱；來回彎折；在其他物體上摩擦等。啟發(fā)學生通過觀察，找出不同方法的共同現(xiàn)象、特征并交流。（可以對鐵絲傳熱，也可以對鐵絲施力。）
演示：壓燃演示器�？諝馔苿悠と麜r內能改變。提問：觀察到的“白霧”說明了什么？（觀察得出：做功可以改變物體的內能。）“白霧”說明：內能減少，溫度降低，水蒸氣發(fā)生了液化。
三、內能
1、內能：物體內部所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內能。
2、物體在任何情況下都有內能：既然物體內部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用，那么內能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。
3、影響物體內能大小的因素：①溫度②質量③材料④存在狀態(tài)
4、內能與機械能不同：
機械能是宏觀的，是物體作為一個整體運動所具有的能量，它的大小與機械運動有關
內能是微觀的，是物體內部所有分子做無規(guī)則運動的能的總和。內能大小與分子做無規(guī)則運動快慢及分子作用有關。這種無規(guī)則運動是分子在物體內的運動，而不是物體的整體運動。
5、熱運動：物體內部大量分子的.無規(guī)則運動叫做熱運動。
溫度越高擴散越快。溫度越高，分子無規(guī)則運動的速度越大。
四、內能的改變：
1、內能改變的外部表現(xiàn)：
物體溫度升高（降低）——物體內能增大（減�。�
物體存在狀態(tài)改變（熔化、汽化、升華）——內能改變。
反過來，不能說內能改變必然導致溫度變化。（因為內能的變化有多種因素決定）
2、改變內能的方法：做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的內能：對物體做功物體內能會增加。物體對外做功物體內能會減少。
B、熱傳遞可以改變物體的內能。
①熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。
②熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導、熱傳遞傳遞的是內能（熱量），而不是溫度。
�、蹮醾鬟f過程中，物體吸熱，溫度升高，內能增加；放熱溫度降低，內能減少。
④熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實質是內能的轉移。
C、做功和熱傳遞改變內能的區(qū)別：由于它們改變內能上產生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內能的實質不同，前者能的形式發(fā)生了變化，后者能的形式不變。
五、作業(yè)布置：
書本p32.p36練習題
高二物理《內能》教案5
教學過程
復習引入
1.內能:物體內所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和,叫做物體的內能.
2.動能:由于分子在不停地做著無規(guī)則熱運動而具有的動能.它與物體的溫度有關(溫度是分子平均動能的標志).
3.勢能:分子間存在相互作用力,分子間具有由它們的相對位置決定的勢能,這就是分子勢能.它和物體的體積有關.
4.內能:與物體的溫度和體積有關.
根據(jù)討論結果,小結:通常情況下,對固體或液體,由于體積變化不明顯,主要是通過溫度的變化來判斷內能是否改變.
新課教學
1.提出問題2.問題討論
問:如何改變物體的內能呢?(可以改變物體的.溫度或體積.)
問:物體內能的變化可以通過什么表現(xiàn)出來呢?或者說怎樣判斷一個物體(如一杯水、一塊鐵塊)的內能是否改變呢?
把準備好的鋼絲拿出來,想辦法讓你手中的鋼絲的內能增加。
2.尋找解決問題的辦法
討論:有的想到"摩擦",有的想到"折",有的想到"敲打",有的想到用"鋼鋸鋸",有的想到"燒",有的想到"曬",有的想到"烤",有的想到"燙"、"冰"等等.一邊想辦法,一邊體驗內能是不是已經增加了.(把"摩擦"、"折"、"敲打"、"鋸"寫在一起,把"燒"、"曬"、"烤"、"燙"、"凍"或者"冰"寫在一起.
3.知識的提練
問:比較一下,本質上有什么相同或不同點.(閱讀課本38~39頁倒數(shù)第四段.)剛才所想到的辦法,它們之間有何不同?能不能把這些辦法分分類?
答:可以分為做功和熱傳遞兩類。其中,"摩擦"、"折"、"敲打"、"鋸"是屬于做功,"燒"、"曬"、"烤"、"燙"、"冰"屬于熱傳遞.
演示課本38頁的實驗.(慢慢地壓縮看能不能使棉花燃燒起來.)
問:剛才兩次實驗,為什么會出現(xiàn)結果的不同?
答:動作快,時間短,氣體沒有來得及與外界進行熱交換,其溫度會突然升高,至乙醚的著火點,它便燃燒起來.而動作慢時,時間較長,氣體與外界有較長的時間進行熱交換,它的溫度就不會升高太多,達不到乙醚的著火點,則不燃燒.
閱讀課本39頁實驗,分析氣體對外做功的情況.
問:同學們還能不能從生活中找出一些通過做功改變物體內能的例子呢?
答:柴油機工作中的壓縮沖程;給自行車打氣時,氣筒壁會發(fā)熱;鋸木頭,鋸條會很燙;冬天,手冷時,兩手互相搓一搓;古人鉆木取火等等.
再來體驗一下,熱傳遞改變內能的情況.給大家一段細鐵棒和酒精燈,演示.
學生上臺做實驗.把用熱傳遞改變內能的方法和體會告訴其他同學.
引導學生從生活中再找出一些通過熱傳遞改變內能的例子.
板書:改變物體內能的物理過程有兩種:做功和熱傳遞.
4.新知識的深入探討
內能改變的量度
師:如何量度物體內能的改變多少呢?請大家?guī)е鴨栴}閱讀課本39頁5、6兩段,然后歸納出來.
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