2019-2020年高中物理选修（3-3）《热和内能》word教案

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1、2019-2020年高中物理选修（3-3）《热和内能》word教案目标导航1．知道热传递的三种方式。2．理解热传递是改变系统内能的一种方式。3．知道传递的热量与内能变化的关系。4．知道热传递与做功对改变系统的内能是等效的。诱思导学1．热传递①热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，叫做热传递。②热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。2．热传递的实质：热传递实质上传递的是能量，结果是改变了系统的内能。传递能量的多少用热量来量度。3．传递的热量与内能改变的关系①在单纯热传递中，系统从外界吸收多少热量，系统的内

2、能就增加多少。即ΔU=Q吸②在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就减少多少。即Q放=-ΔU4．热传递具有方向性，热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分，不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分。5．改变系统内能的两种方式：做功和热传递。做功和热传递都能改变系统的内能，这两种方式是等效的，都能引起系统内能的改变，但是它们还是有重要区别的。做功是系统内能与其它形式的能之间发生转化，而热传递只是不同物体（或物体不同部分）之间内能的转移。典例探究例1如果铁丝的温度升高了，则（）

3、A.铁丝一定吸收了热量B.铁丝一定放出了热量C.外界可能对铁丝做功D.外界一定对铁丝做功解析：做功和热传递对改变物体的内能是等效的，温度升高可能是做功，也可能是热传递。故C正确。答案：C友情提示：铁丝的温度升高从结果我们无法判断是哪种方式改变了内能，因为做功和热传递对改变物体的内能是等效的。例2下列关于热量的说法，正确的是（）A.温度高的物体含有的热量多B.内能多的物体含有的热量多C.热量、功和内能的单位相同D.热量和功都是过程量，而内能是一个状态量解析：热量和功都是过程量，而内能是一个状态量，所以不能说温度高的物体含有的热量多，内

4、能多的物体含有的热量多；热量、功和内能的单位相同都是焦耳。选C、D答案：C、D友情提示：注意区分状态量与过程量的不同特点　例3有一个10m高的瀑布，水流在瀑布顶端时速度为2m/s，在瀑布底与岩石的撞击过程中，有10%的动能转化为水的内能，请问水的温度上升了多少摄氏度？已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，g取10m/s2.解：根据机械能守恒定律知，当水流到达瀑布底时的动能　　水吸收热量与温度变化满足关系　　　　由题意知，有10%的动能转化为水的内能，所以　　代入数据得：℃友情提示：搞清能量转化的物理情景及转化过程中的数量关

5、系，从而由能量守恒定律来列方程求解。课后问题与练习点击1．解：（1）内能增加（2）内能减少2．解：设增加的内能为ΔE　　　由能量守恒定律有：ΔE＝ΔEk=mv2-0①ΔE＝cmΔt②①②联立并代入数值得：Δt=123℃基础训练1．下面关于机械能和内能的说法正确的是()A.机械能大的物体，内能一定也大B.物体做加速运动时，速度越大，物体内部分子平均动能一定增大C.物体降温时，其机械能一定减少D.摩擦生热是机械能向内能的转化2．下列现象中，哪些是通过热传递的方式改变物体内能的（）A.打开电灯开关，灯丝的温度升高，内能增加B.夏天喝冰镇汽

6、水来解暑C.冬天搓搓手，会感觉到手变得暖和起来D.太阳能热水器在阳光照射下，水的温度逐渐升高3．做功和热传递是等效的，这里指的是（）A.它们能使物体改变相同的温度B.它们能使物体增加相同的热量C.它们能使物体改变相同的内能D.它们本质上是相同的4．关于物体的内能，以下说法正确的是（）A.物体的内能是由物体的状态（温度和体积）决定的B.物体的内能就是物体里所有分子的动能的总和C.物体内能的大小可以用物体吸热和放热的多少来量度D.做功和热传递，对改变物体的内能是等效的5．对于热量、功、内能三个量，下列说法中正确的是（）A.热量、功、内能

7、三个量的物理意义是等同的B.热量和功二者可作为物体内能的量度C.热量、功和内能的国际单位都相同D.热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的多维链接1．热传递的三种形式：①热传导：不借助于物质的宏观移动，而靠分子、原子等粒子的热运动，使能量由高温物体（或物体的高温部分）向低温物体（或物体的低温部分）传递的过程，这种过程在气体、液体和固体中都能发生。②热对流：流体依靠宏观流动而实现热传递的过程，在对流过程中伴随着大量分子的定向运动。热对流又分自然对流和强迫对流。自然对流——当流体内部存在温度梯度，进而出现密度梯度时，高温处流体

8、的密度—般小于低温处（水在0～4oC时的反常膨胀现象除外），这时如果流体的密度由小到大对应空间位置的由低到高，在重力作用下，流体便开始作宏观的定向流动，密度小处温度较高的流体向上运动，而温度低处密度较大的流体填充过来，行成了流体的对流