改变内能的两种方式-物理教案

教学重点：做功和热传递都可以改变物体内能

教学难点：做功和热传递在改变物体的内能方面是完全等效的

示例

一、引入课题

　　提问：什么是物体内能？它包括什么能量？

二、做功改变物体内能

　　做功可以改变物体内能，做功可以使内能和其它形式的能相互转化．如果一个物体只有与外界间的存在做功关系（不包括机械能的改变部分），而无热交换，则做功的多少与内能的改变量相等．

　　例题1：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4.2×10³ J/(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

　　由题目知，有10%的动能转化为水的内能，所以

　　代入数据得  = 2.4×10 ^–3 ℃

评析：本题是一个力、热综合题，需要熟知机械能守恒定律、内能等相关知识．

三、热传递改变物体内能

　　热传递可以改变物体内能，热传递是内能从一个物体（或物体的一部分）转移到另一个物体（或物体的另一部分）．如果一个物体与外界间的无做功关系（不包括机械能的改变部分），而仅有热交换，则传递了多少热量，内能就改变多少．热量是描述热传递过程中能量转移的多少．

　　例题2：关于热量的下列说法中正确的是

　　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

答案：CD

评析：本题着重考查了热量的概念，以及它与内能、功的联系与区别．

四、做功和热传递在改变物体内能方面是等效的

　　当一个物体的内能发生了改变，而我们不知道其改变过程，我们是无法确定是热传递使其内能发生改变，还是做功使其内能改变，或者是做功与热传递同时存在．

五、作业