第13章《内能》导学案优案.docx
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第13章《内能》导学案优案
§13.1分子热运动
【学习目标】
1、知道一切物质的分子都在不停地做无规则的运动
2、知道分子之间存在相互作用力
3、能识别扩散现象，并能用分子运动论的观点进行解释
重点:
能识别扩散现象，并能用分子运动论的观点进行解释
探究活动一：
扩散现象
1、固体、液体、气体三者分子间的距离有何差异？
2、课本2页图13.1-2气体扩散的实验中，抽掉玻璃板，会发生什么变化？
说明了什么？
抽掉玻璃板之前，是否可以将空气和二氧化氮的位置对换？
为什么？
3、课本3页图13.1-3液体扩散的实验中，静放几天后，界面逐渐模糊不清，说明了什么？
4、把磨得很光的两块不同金属紧压在一起，经过很长时间后，可以看到它们相互渗入对方，说明了什么？
5、什么是扩散现象？
扩散现象说明什么？
6、下列现象中，不是扩散现象的有（）
A.投入盐粒的白开水全部变咸B.用盐腌蛋一段时间后，蛋变咸了
C.给液体或气体加热时产生的对流D.炒菜的香味能够传得很远
探究活动二：
分子间的作用力
7、分子间存在相互作用的引力和斥力，什么情况下分子间的作用力表现为引力？
什么情况下分子间的作用力表现为引力？
如果分子相距很远，作用力就变得_______.两滴水银相互接触时能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子间存在_______.
8、取两块表面磨平、干净的铅块，使之紧密接触，铅块就能结合在一起，在它下面还可挂重物，这个实验说明分子间存在着______力．平常的固体和液体都很难被压缩，这间接地说明分子间还存在着_______力。
【典题解析】·掌握基本技能我最棒
1、大量分子的无规则运动跟_______有关，所以这种无规则运动叫做_______，_______越高，分子的运动越_______。
把糖放在热水里比放在冷水里化得快些是因为_____________。
解析：
这是典型的扩散现象。
扩散现象的实质是分子的热运动，且热运动的剧烈程度与温度有关。
从这个角度去分析上述现象即可。
2、“破镜不能重圆”的物理道理是什么？
解析：
分子间的作用力与分子间的__________有关，只有_______足够小，在分子引力产生的范围内，才能产生引力。
玻璃的缝实际距离很_____，因此_______产生引力。
【达标测评】基础训练·基本题型我过关
1、在一根细长的玻璃管里装入半管水，再倒入半管酒精，充分混合后总体积将小于试管的容积，这一现象说明。
2、长期堆放煤的墙角，在地面和墙内有相当厚的一层会变成黑色，用分子动理论的观点解释，这是一种_______现象.当红墨水分别滴入冷水和热水中时，可以看到热水变色比冷水变色快，这说明温度越高，水中大量分子无规则运动_________.
3、如上图所示的各种现象中，能用来说明分子间存在引力的是（）
3、下列现象中，能用分子热运动知识来解释的是（）
A．春天，柳絮飞扬B．夏天，荷花飘香
C．秋天，落叶飘零D．冬天，雪花飘飘
4、下列事物中，说明大量分子永不停息地做无规则运动的是（）
A．衣箱里的卫生球，时间长了会变小
B．教室里扫除时，灰尘满屋飞扬
C．冬天大雪纷飞，天地一片白茫茫
D．夏天，水坑里有许多小虫乱动，毫无规律
5、下列事物中，说明大量分子永不停息地做无规则运动的是（）
A．衣箱里的卫生球，时间长了会变小
B．教室里扫除时，灰尘满屋飞扬
C．冬天大雪纷飞，天地一片白茫茫
D．夏天，水坑里有许多小虫乱动，毫无规律
【能力提升·走进中考我能赢】
6、右图中a是一个铁丝圈，中间较松地系一根棉线；图b是浸过肥皂水的铁丝圈；图c表示用手指轻碰一下棉线的左边；图d表示棉线左边的肥皂膜破了，棉线被拉向右边，这个实验说明了（）
A.物质是由大量分子组成的B.分子间存在引力
C.组成物质的分子不停地做无规则运动D.分子之间有空隙
§13.2内能第1课时
【学习目标】
1、了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系
2、了解热量的概念，热量的单位是焦耳
3、知道热传递和做功是改变内能的两种方式
重难点:
理解内能的概念
【探究归纳】
探究活动一内能的概念
1、扩散现象说明什么？
2、什么叫物体的内能？
3、一切物体都具有内能吗？
探究活动二内能的大小
1、物体动能的大小与哪些因素有关，是什么关系？
2、分子动能与温度有什么关系？
3、分子势能的大小与什么因素有关？
4、内能的大小与温度有什么关系？
探究活动三热传递改变物体内能
1、什么是热传递？
热传递产生的条件是什么？
热传递什么情况下终止？
2、什么叫热量？
热传递有哪两种方式？
3、能量的单位是什么？
内能、热量的单位呢？
4、热传递改变内能的实质是什么？
热传递发生的条件是什么？
【典题解析】·掌握基本技能我最棒
1、下列说法中正确的是（）
A、0℃的冰内能为零
B、一个物体各部分温度相同，则其中每个分子热运动速度必定相同
C、将一个物体放在高速行驶的列车上，其内能增大
D、两个物体温度相同，材料相同，其内能不一定相等
【解析】：
任何物体的内能都大于0，A____；温度是物体内部所有分子热运动的外在表现，温度相同，说明各部位分子热运动剧烈程度________，不能精确到每个分子的运动速度，B_______；物体的运动速度增大，是机械运动状况发生改变，不会影响内能大小，C______；内能是分子动能和__________的总和，D______。
2、关于物体的内能，下列说法正确的是（）
A、物体运动得走越快，内能越大B、物体举得越高，内能越大
C、温度越高的物体，内能越大D、同一物体温度越高，内能越大
【解析】：
物体的内能与物体的质量、、体积等有关，与物体的运动速度和被举高的高度。
物体的运动速度和被举高的高度影响的是物体的能，机械能与内能是两种不同形式的能，故AB错误。
内能是由物体的质量、温度、体积等因素共同决定的，不同物质的内能还与物质的种类有关，所以不能只凭温度高就判断其内能一定大，故C错误。
【达标测评】基础训练·基本题型我过关
1、下列关于内能的说法中正确的是（）
A．静止的物体没有内能B．00C以下的物体没有内能
C．内能和机械能是同一种形式的能量D．内能与物体的温度有关
2、以下关于内能的说法中正确的是：
（）
A、0摄氏度的冰块没有内能B、没有受力的物体没有内能
C、只有运动的物体才有内能D、0摄氏度的空气也有内能
3．关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（）
A．温度低的物体可能比温度高的物体内能多
B．物体内能增加，温度一定升高
C．物体内能增加，一定要从外界吸收热量
D．物体温度升高，它的热量一定增加
§13.2内能第2课时
【学习目标】
1、进一步了解改变内能的两种方式和内能的利用
2、知道内能、热量、温度三者的关系
【探究归纳】
探究活动一做功改变物体内能
1、课本P9页“压缩空气引火”，你能说出点火的原因吗？
2、在演示实验2中，当瓶塞跳起时，瓶内有白雾产生的原因是什么？
能量是怎样转化的？
探究活动二做功和热传递
1、同一物体的温度变化，一般而言，它的内能也发生变化。
我们若想把一根铁丝的温度升高，可以用哪些方法呢内能是是等效的吗？
2、用做功的方式改变物体内能的具体措施有哪些呢？
这些方法的实质是什么？
探究活动三内能、热量与温度
3、内能、温度、热量之间有什么联系，你能举例说明吗？
【典题解析】·掌握基本技能我最棒
1、关于内能，下列说法中正确的是（）
A、物体吸收热量，内能一定增大，温度一定升高
B、温度高的物体比温度低的物体的内能多
C、物体的温度降低，物体一定是放出了热量
D、对物体做功使物体内能增大，实质是机械能转化为内能
【解析】物体吸收热量，内能一定增加，温度不一定升高，如晶体熔化、液体沸腾。
故A错误。
内能是由物体的质量、温度、体积等因素共同决定的，不同物质的内能还与物质的种类有关。
故B错误。
、物体的温度降低，物体可能是放出了热量，也可能是对外做了功，这两种方式在改变物体内能上是等效的，故C错误。
2、改变物体内能的方法有两种：
和。
这两种方法在改变物体内能上是的。
下图中，在改变物体内能的过程中是机械能转化为内能。
【解析】A是摩擦生热，机械能转化为内能；B是克服摩擦做功，机械能转化为内能；C是热传递；D是克服分子间的相互作用力做功，机械能转化为内能。
【达标测评】基础训练·基本题型我过关
1、下列生活情景中，通过做功来改变物体内能的是（）
A．金属汤勺放在热汤中，温度升高
B．冬季人们常用热水袋取暖
C．食品放在冰箱中，温度降低
D．铁丝被反复弯折，弯折处发热
2、属于通过做功途径改变物体内能的是（）
A．在火炉上烧水，水温升高工科B．感冒发烧，用冷毛巾敷额头
C．用气筒给轮胎打气，气筒壁发热D．炎热的夏天，柏油路面温度升高
3、下列所述的实例中，通过做功来改变物体内能的是（）
A．冬天两手相互摩擦，手感到暖和B．在饮料中放入一些冰块，饮料变凉
C．柏油马路被阳光晒热D．金属小勺在热汤中放一段时间后会烫手
4．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是
A.温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小（）
B.物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D.物体的温度越高，所含热量越多
5、物体从斜面上匀速滑下，则（）
A．机械能不变，内能不变B．机械能增加，内能不变
C．机械能减少，内能减少D．机械能减小，内能增加
§13.3比热容第1课时
【学习目标】
1、了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。
2、知道比热容的公式、单位及物理意义。
重点:
理解比热容概念
【探究归纳】
探究活动一比较不同物质的吸热能力
1、对于同一种物质，吸收热量的多少与质量有关，还与什么有关？
2、你来猜想一下，不同物质吸收热量的多少还与什么因素有关？
3、探究水和沙子的吸热能力，实验器材如下图所示，两个相同的酒精灯、两个相同的金属杯、两个温度计，对质量相等的水和沙子进行加热。
（1）这是探究不同物质吸热能力不同的典型实验。
本实验中，要控制的变量是什么？
怎样才能能让它们吸收相同的热量？
（2）哪种物质升温快？
（3）这个实验说明什么？
3、什么叫比热容？
.比热容的单位是什么？
用什么符号表示？
4、
水的比热容是多少？
表示的物理意义是什么？
一桶水倒掉一半剩下的水的比热容有变化吗？
一大桶水和一滴水相比较，它们的比热容相同吗？
【典题解析】·掌握基本技能我最棒
1、同学们在做“比较水和沙子的吸热能力”实验的场景如图所示，他们说该实验有两种探究方法。
（1）实验方法一的设计如图中所示：
①在实验中，加热相同的时间目的是＿＿＿＿；
②请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足。
（2）请你设计出第二种实验方法：
①写出该实验方法所需要的测量仪器＿＿＿＿；
②请写出设计思路。
【解析】
（1）①使水和沙子吸收相等的热量②错误是：
没有控制水和沙子质量相等、初温相同不足是：
没有测量水和沙温度的仪器
（2）①天平温度计（秒表）②在两个相同的金属盒内，加入初温与质量均相同的水和沙子，用酒精灯加热至相同的末温，比较加热时间，就能比较它们的吸热能力。
（在两个相同的金属盒内，加入质量相同的水和沙子，用酒精灯加热，使其升高相同的温度，比较加热时间，就能比较它们的吸热能力。
）
2、两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体．用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图5所示．
A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同
C．加热相同时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D．加热相同的时间，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
【解析】这是一类典型的图像题。
加热时间表示的是的多少，因为相同的加热工具和吸热条件下，加热时间越长，吸收的热量越。
【达标测评】基础训练·基本题型我过关
1、一个物体由于温度的变化吸收或放出的热量多少，决定于_______、_______和_______。
已知铝的比热容是0.88×103J/（kg·℃），质量是100g的铝块，升高30℃需要吸收__________J的热量，降低30℃放出______________J的热量。
2、质量为5kg的汽油，用去一半后，剩下的汽油（）
A．密度、比热容、热值都变为原来的一半
B．密度不变，比热容、热值变为原来的一半
C．密度、比热容变为原来的一半，热值不变
D．密度、比热容、热值都不变
3、用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”．在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾．
（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高．其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点为℃．
（2）实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水（选填“多”或“少”）．
（3）能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论？
答：
；其原因是：
。
§13.3第2课时比热容的应用
【学习目标】
1、会根据比热容公式进行简单的计算
2、会用比热容解释简单的自然现象
重点:
利用比热容解释有关现象
【探究归纳】
探究活动一比热容的计算公式
Q吸=cm△t=cm（t1-t0）
Q放=cm△t=cm（t0-t1）
公式中的符号各表示什么物理量？
它们的单位是什么？
探究活动二水的比热容较大的应用
水的比热容较大有哪些的应用？
【典题解析】·掌握基本技能我最棒
1、一个质量为250g的钢球，加热到560℃，然后在空气中自然冷却，室温为20℃，这个钢球在冷却过程中放出多少热量?
（C钢=0.46×103J/（Kg·℃）
【解析】利用公式Q放=cm△t=cm（t0-t1）求解,注意单位换算.
2、我国目前最大的水电站——三峡水电站建成后，三峡水库区的气温受到了一定的影响：
夏天气温比原来下降2℃左右，而冬天气温比原来升高2℃左右，请你解释这个现象的原因？
【解析】这是典型的“_________________”造成的现象。
属于第①方面的运用，即相同的质量，吸收或放出相同的热量，温度变化小。
【达标测评】基础训练·基本题型我过关
1、以下四种现象中，与水的比热容没有很大关系的是（）
A．汽车的发动机用循环流动的水来冷却B．内陆地区的气温变化比沿海地区大
C．夏天往室内洒水可使室内温度降低D．生活中往往用热水取暖
2、水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为1：
2，吸收的热量之比为2：
3，则水和煤油升高的温度之比为（）
A．3：
2B．2：
3C．4：
3D．3：
4
3、水温从20℃升高到30℃吸取的热量4．2×104J，水的质量（）
A．1kgB．10kgC．0．1kgD．100kg
4、现有某种液体60kg，温度从18℃升高到28℃时，吸收了2.52×106J的热量，这种液体的比热容是多大？
这种液体是什么物质？
5、如图所示的是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图象，请根据图象中提供的信息判断，液体的比热容较大；如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液，你认为选择液体更好。
【能力提升·走进中考我能赢】
6、上海世博会的主题是“城市，让生活更美好”．为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活．
下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息：
太阳照射时间／h
太阳能转换为水的内能的效率
热水器最大水容量／L
10
50％
100
水升高的温度／℃
水的比热容／[J·（kg·℃）－1]
水的密度／（kg·m－3）
60
4．2×103
1．0×103
注：
1L=10－3m3
请根据上表信息，通过计算回答问题．
（1）热水器中水的质量为kg；
（2）热水器中的水需吸收的热量为J；
（3）热水器平均1h所接收的太阳能约为J．
第十三章《内能》复习导学案
【复习目标】
1、知道物体内部的分子是怎样运动的，分子之间是否存在作用力；
2、知道什么是内能，怎样改变物体的内能；
3、知道什么是比热容，为什么沙漠地区昼夜温差特别大
【复习流程】
一、知识梳理
分子1、常见的物质是由、构成的
热运2、一切物质的分子都在不停的做无规则的运动-------扩散
动3、分子间存在着相互作用力---------力和力
4、分子的热运动与有关，越高，分子热运动越剧烈。
1、内能：
物体内部分子热运动的与的总和。
一切物体都有内能，内能的大小与物体的、、等
内有关。
但是一个物体不一定具有机械能。
例如，停在水平地面上的汽车既没有动能，也没有势能，因此它不具有机械能，但它有内能。
物体内能的大小跟物体内分子的个数，分子的质量，热运动的激烈程度和分子间相对位置有关。
一个物体它的温度升高，物体内分子运动加快，内能也就增大。
能
2、改变
内能
内的方
法
能
3、热传递的条件：
热传递的方向：
1、比热容：
的某种物质，在温度升高时吸收的热量与
和乘积之比，用表示，单位是
比
2、比热容是物质的本身的一种特性，它与物质的和状态有
热关，与物质的、、等无关。
容
吸热公式Q=
3、热量的计算
放热公式Q=
二、典题解析掌握基本技能我最棒！
类型之一分子的热运动
例1、下列说法正确的是（）
A、扩散现象说明分子永不停息地做无规则的运动
B、只有气体之间才能扩散
C、固体之间不能发生扩散
D、扩散现象表明分子之间不存在作用力
解析：
扩散现象能很好的说明：
一切物体里的分子都在不停的做无规则的运动，气体、液体、固体都能扩散。
分子间存在相互的作用力（斥力和引力），这都是分子动理论的基本内容之一。
本题只有A正确。
例2、下列说法中不正确的是（）
A．安宁桃花会上，游客能闻到桃花的香味，说明分子是运动的
B．铁丝很难被拉断，说明分子间有引力
C．一杯水结成冰后内能增大了
D．一杯水温度降低时，内能减小了
类型之二内能及改变
例3、关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）
A ．温度越高的物体所含的热量越多B ．物体温度为0℃时内能为零
C ．双手互搓，手的内能不会增加D ．内能可自动地从高温物体转移到低温物体
解析：
温度表示物体冷热程度，从分子运动论的观点来看，温度越高，分子无规则运动的速度就越大，分子热运动就越激烈，因此可以说温度是分子热运动激烈程度的标志。
这里还得说明一下单个分子的运动是无意义的，我们这里指的都是大量分子的运动情况。
内能是一种形式的能。
它跟温度是不同的两个概念，但又有密切的联系，物体的温度升高，它的内能增大；温度降低，内能减小。
在热传递过程中，热量从高温物体转向低温物体，高温物体放出了多少焦的热量，它的内能就减少了多少焦，低温物体吸收了多少焦的热量，它的内能就增加了多少焦。
温度和热量是实质不同的物理量，它们之间又有一定的联系。
在不发生物态变化时，物体吸收了热量，它的内能增加，温度升高；物体放出了热量，它的内能减少，温度降低。
例4、第二届亚洲青年运动会将于2013年8月在南京举行。
2013年5月8日上午10点20分许，通过古老的钻木取火方式，在几分钟内采火成功，如图所示，这个过程中 能转化为 能。
之后，用采集的火种点燃亚青会火炬，此过程是通过 方式改变物体内能的
类型之三比热容及其计算
例5、炎炎夏日，气温节节上升，温度计内水银柱慢慢升高，此过程中水银的（）
A.质量变大B.密度变小C.内能变小D.比热容变大
例6、下列说法中正确的是（）
A、一杯煤油用去一半，它的比热减为原来的二分之一
B、吸收热量多的物体比热一定大
C、高温物体放出的热量一定多
D、质量相同的水和煤油吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度
解析：
根据比热是物质的一种特性，选项A是错误的，从比热的定义可知，比较两个物质的比热大小，应当是在质量，升高的温度相同的条件下，比较它们吸热的多少，选项B缺少条件。
因此无法判定两种物质的比热大小，物体放热多少是跟它的比热、质量和降低温度的多少三个因素有关。
举例来说，一桶质量是100克的水，温度从90°C降低到80°C，放出4200焦的热量，若它从80°C降低到60°C，放出8400焦的热量，可见高温物体放出的热量不一定多。
从热量计算公式得到△
，可以看到吸热和质量分别相同时，物体升高温度的多少，跟它的比热成反比，因为
，所以△t煤油＞△t水，即煤油的升温大于水的升温。
例7、小贝家里购买了经济安全、节能环保的太阳能热水器，若该热水器里面装有温度为10℃的水30kg，经过阳光照射后，水温升高到45℃，在这一过程中水吸收的热量是多少4.41×106
J．[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）]．
三、达标检测我相信，我能行！
1、下列认识正确的是（）
A．固体和液体很难被压缩，是因为分子间没有空隙
B．所有物质都是由分子构成的
C．当物体的温度降至0℃时，分子就停止运动
D．破镜不能重圆，主要是因为分子间有排斥力
2、下列现象中，不能说明分子处在永不停息的无规则运动中的是（ ）
A．花开时香味扑鼻B．扫地时尘土飞扬
C．红墨水在水中散开D．衣柜里的樟脑丸过一段时间变小了
3、“花卉节”已经成为扬州的一张城市名片，走近花园就闻到扑鼻的花香，这是因为
A．分子之间存在引力B．分子之间存在斥力
C．分子之间没有空隙D．分子不同的做无规则运动
4、对下列现象的解释，正确的是（ ）
A．打开香水瓶盖后，能闻到香味，说明分子在永不停息的运动
B．封闭在容器内的液体很难被压缩，说明分子间有引力
C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有间隙
D．铅笔笔芯用了一段时间后会变短，说明分子间有斥力
5、关于内能，下列说法中正确的是（ ）
A．温度低于0℃的物体不具有内能B．物体具有内能，也可以同时具有机械能
C．具有机械能的物体不一定具有内能D．物体内能增加，一定是从外界吸收了热量
6、
用酱油煮鸡蛋，酱油的色素扩散到了蛋清内，这
一现象表明（）
A.色素分间有间隙B.色素分子间存在引力
C.色素分子间存在斥力D.色素分子在永不停息地运动
7、关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体的内能越多，放热一定越多B．温度相同的物体，其内能一定相等
C．物体的内能增加，一定要吸收热量D．晶体熔化时温度不变，其内能一定增加
8、初温、质量都相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现（）
A、铜块放热，水吸热B、铜块吸热，水放热
C、铜块与水之间不
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