第二节内能.doc

【内能】 内能是物体内部所有分子动能和势能的总和，它是物质的基本属性，无论物体的温度高低，都具有内能。动能是分子由于运动而具有的能量，势能则包括分子间的相互作用能。物体的内能与温度有关，因为温度越高，分子运动越剧烈，平均动能越大。 【温度与内能的关系】 温度是衡量物体冷热程度的标准，它直接影响分子的平均动能。当物体吸收热量时，其温度通常会上升，分子的平均动能增加，内能也随之增加；相反，如果物体放出热量，温度降低，内能也会减少。但这并不是绝对的，因为内能还受到分子势能的影响，例如分子间的距离变化等。 【改变内能的两种方式】 1. 热传递：这是内能从高温物体转移到低温物体的过程，实质上是内能的转移而非创造或消灭。在这个过程中，转移的内能被称为热量，单位是焦耳。例如，暖气中的水在放热过程中，内能减少，温度降低。 2. 做功：做功是能量形式的转化，可以是机械能转化为内能，也可以是内能转化为其他形式的能量。例如，压缩空气引火仪实验中，压缩空气使空气内能增加，当空气的内能通过燃烧释放出来，转化为火焰的热能。同样，饮料瓶自制的热功互换器实验中，瓶塞跳起表明内能转化为机械能，而水雾的形成则是水蒸气的内能减少，转化为液态水，即内能减小。 【示例应用】 在实际生活中，我们可以通过热传递和做功来改变物体的内能。比如，一杯热咖啡冷却，内能会自然减少，这是通过热传递的方式，咖啡将内能传递给周围环境。又如，铁锤敲打铁块，通过做功使铁块温度升高，内能增加。 【教学实践】 在教学中，通过实验和讨论活动，可以让学生更好地理解和掌握内能的概念。例如，让学生自己设计增加或减少物体内能的实验，通过观察和分析现象，理解热传递和做功对内能的影响。此外，引入地球的“温室效应”话题，可以帮助学生将所学知识与现实世界的问题联系起来，提高他们的学习兴趣和环保意识。 【课堂练习】 1. 暖气中的水在放热过程中内能减小，温度降低。 2. 一杯热咖啡冷却一段时间后，咖啡的内能将减少，这是通过热传递的方式改变咖啡内能的。 3. 用铁锤连续敲打铁块，铁块变热，内能增加；铁块的内能是通过做功的方式改变的。 4. 在楼房外墙贴泡沫板可以有效地阻碍热传递，减少房间里的内能损失。 通过这样的教学设计，学生不仅能掌握内能的基础知识，还能锻炼实验操作、数据分析和问题解决能力，同时提升对环境保护的认识。