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热力学定律教学案例1功和内能案例名称：热力学定律之功和内能教学案例一、目标：1.了解和理解功和内能的概念、特点和计算方法；2.能够应用功和内能的知识解决实际问题；3.培养学生的观察、实验和分析问题的能力。
二、教学内容：1.功的概念和计算方法；2.内能的概念和计算方法；3.功和内能在现实生活中的应用。
三、教学过程：1.导入环节首先，教师可以选择一个与学生生活相关的例子，例如：用水壶烧开水。
引导学生思考问题：“在烧开水的过程中，我们需要做一些工作吗？工作是如何做到的？我们又是怎样知道这个工作量的？”通过引导学生的思考，帮助他们逐渐认识到在烧开水的过程中，我们需要施加一定的力量（做功）才能让水温升高。
同时，也可以引导学生思考是否有其他因素会影响水的温度变化，例如水壶的质量、外界环境等。
2.理论讲解首先，教师可以对功的概念进行讲解。
通过简单的例子和图表，解释功是由外力作用在物体上并使其发生位移的过程。
引导学生理解功的计算方法：功=力× 位移× cosθ。
接着，教师可以对内能的概念进行讲解。
内能是物体分子运动和相互作用的结果，是物体分子热运动的总和。
通过示意图和实例，帮助学生理解内能的计算方法：内能=热容量×温度变化。
3.实验环节教师设计一个简单的实验，例如使用热电偶测量不同温度下水的电压变化。
学生分成小组进行实验操作，并记录实验数据。
实验过程中，教师可以引导学生观察、记录和分析实验数据，让学生深入了解功和内能的计算方法。
学生可以根据实验数据计算出不同温度下水的内能变化量，并与实际温度的变化进行对比。
4.应用环节教师可以提供一些与功和内能相关的实际问题，让学生运用所学知识解决问题。
例如：电梯从1楼到10楼的过程中，电梯所做的功是多少？物体从30°C加热到100°C的过程中，内能的变化量是多少？学生可以运用所学的功和内能的计算方法，应用到具体问题中进行计算。
1功和内能2热和内能[学习目标] 1.了解焦耳的两个试验的原理，知道热传递的实质．(重点) 2.知道做功和热传递是变更内能的两种方式，明确两种方式的区分. (重点) 3.明确内能、功、热量、温度四个物理量的区分和联系．(难点)学问点一焦耳定律、功和内能[先填空]1．焦耳的试验(1)绝热过程：系统只通过外界对它做功或对外界做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界放热．这样的过程叫做绝热过程．(2)代表性试验：①重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起水温上升．②通过电流的热效应给水加热．(3)试验结论：要使系统状态通过绝热过程发生变更，做功的数量只由过程始末两个状态确定，而与做功方式无关．2．功和内能在绝热过程中内能的变更用功来量度．外界对物体做多少功，物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功，物体的内能就削减多少．表达式为ΔU＝W.[再思索]打气筒是日常生活中的一种工具，当我们用打气筒给自行车打气的时候，就是在克服气体压力和摩擦力做功．打气的过程中你有没有试着去摸一下打气筒的外壳？有什么感觉？打气筒的温度上升了，这是怎么回事呢？【提示】做功的过程是能量转化的过程，做功使得系统的内能增加了，所以温度上升．[后推断]1．系统只从外界吸热，而不向外界放热的过程就是绝热过程．(×)2．外界对系统做功，可以变更系统的内能．(√)3．在绝热过程中，外界对系统做多少功，内能就增加多少．(√)学问点二热与内能[先填空]1．热传递：热量总是从高温物体向低温物体传递．2．热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射．3．热量和内能：(1)关系描述：热量是在单纯的热传递过程中系统内能变更的量度．(2)公式表达：ΔU＝Q.[再思索]物体的内能增加是否肯定是从外界汲取了热量？【提示】不肯定．这是因为做功和热传递都可以变更物体的内能．[后推断]1．做功与热传递对系统内能的变更是等效的．(√)2．内能多的物体含有的热量多．(×)3．热量肯定从内能多的物体传递给内能少的物体．(×)考点一功和内能的关系1．内能与内能变更(1)物体的内能是指物体内全部分子热运动的动能和分子势能之和．(2)当物体温度变更时，分子平均动能变更．物体体积变更时，分子势能发生变更，即物体的内能是由它的状态确定的，且物体的内能变更只由初、末状态确定，与中间过程及方式无关．2．做功与内能变更(1)做功变更物体内能的过程是其他形式的能(如机械能)与内能相互转化的过程．(2)在绝热过程中，外界对物体做正功，物体内能增加，外界对物体做负功，物体内能减小．3．功和内能的区分(1)功是过程量，内能是状态量．(2)在绝热过程中，做功肯定能引起内能的变更．(3)物体的内能大，并不意味着做功多．在绝热过程中，只有内能变更越大时，对应着做功越多．【例题1】如图1012所示，肯定质量的志向气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽视活塞与容器壁间的摩擦，则被密封的气体 ( )A．温度上升，压强增大，内能削减B．温度降低，压强增大，内能削减C．温度上升，压强增大，内能增加D．温度降低，压强减小，内能增加【答案】 C【规律总结】分析绝热过程的方法1．在绝热的状况下，若外界对系统做正功，系统内能增加，ΔU为正值；若系统对外界做正功，系统内能削减，ΔU为负值．此过程做功的多少为内能转化多少的量度．2．在绝热过程中，内能和其他形式的能一样也是状态量，气体的初、末状态确定了，即在初、末状态的内能也相应地确定了，内能的变更ΔU也确定了．而功是能量转化的量度，所以ΔU＝W，即W为恒量，这也是推断绝热过程的一种方法．【刚好训练】1．(多选)如图1013所示，为焦耳试验装置图，用绝热性能良好的材料将容器包好，重物下落带动叶片搅拌容器里的水，引起水温上升．关于这个试验，下列说法正确的是( )A．这个装置可测定热功当量B．做功增加了水的热量C．做功增加了水的内能D．功和热量是完全等价的，无区分【答案】AC2．如图1014所示，活塞将汽缸分成甲、乙两气室，汽缸、活塞(连同拉杆)是绝热的，且不漏气．以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向左拉的过程中( )A．E甲不变，E乙减小B．E甲不变，E乙增大C．E甲增大，E乙不变D．E甲增大，E乙减小【答案】 D考点二热和内能的关系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，结果是变更了系统的内能．传递能量的多少用热量来量度．3．传递的热量与内能变更的关系(1)在单纯热传递中，系统从外界汲取多少热量，系统的内能就增加多少．即Q吸＝ΔU.(2)在单纯热传递中，系统向外界放出多少热量，系统的内能就削减多少．即Q放＝－ΔU.4．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，不会自发地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．变更内能的两种方式的比较：A．热水的内能比冷水的内能多B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大C．在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等D．热量是热传递过程中内能转移的量度【答案】 D【规律总结】热量和内能的理解要点1．热量的概念只有在涉及能量的传递时才有意义，因此不能说物体具有多少热量，只能说物体汲取或放出了多少热量．2．在系统与外界只发生热传递时，系统汲取多少热量，系统内能就增加多少；系统放出多少热量，系统内能就削减多少．【刚好训练】1．关于温度、热量、内能，以下说法中正确的是( )A．一个铁块的温度上升，其内能增大B．物体汲取热量，其温度肯定上升C．温度高的物体比温度低的物体含有的热量多D．温度总是从物体热的部分传递至冷的部分【答案】 A2．关于物体内能的变更，以下说法中正确的是( )A．物体汲取热量，内能肯定增大B．物体对外做功，内能肯定削减C．物体汲取热量，同时对外做功，内能可能不变D．物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变【答案】 C【学法指导】功、内能、热量和温度的区分与联系1．内能与温度：从宏观上看，温度表示的是物体的冷热程度；从微观上看，温度反映了分子热运动的猛烈程度，是分子平均动能的标记．物体的温度上升，其内能肯定增加．但向物体传递热量，物体的内能却不肯定增加(可能同时对外做功)．2．热量和内能：(1)内能是由系统的状态确定的，状态确定，系统的内能也随之确定．要使系统的内能发生变更，可以通过热传递或做功两种方式来完成．(2)热量是热传递过程中的特征物理量，热量只是反映物体在状态变更过程中所转移的能量，是用来衡量物体内能变更的，有过程，才有变更，离开过程，毫无意义．(3)对某一状态而言，只有“内能”，根本不存在“热量”和“功”．不能说一个系统中含有多少热量．3．热量与温度：热量是系统的内能变更的量度，而温度是系统内大量分子做无规则运动猛烈程度的标记．热传递的前提条件是两个系统之间要有温度差，传递的是热量而不是温度.4．热量与功：热量和功都是系统内能变更的量度，都是过程量，肯定量的热量与肯定量的功相当，热量可以通过系统转化为功，功也可以通过系统转化为热量，但它们之间有着本质的区分．【例题3】(多选)对于热量、功、内能这三个量，下列说法中正确的是( )A．热量、功、内能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．热量和功是由过程确定的，而内能是由物体的状态确定的【思路点拨】(1)功是能量转化的量度，热量是内能转移的量度．(2)功、热量是过程量，内能是状态量．【解析】热量、功和内能的国际单位都是焦耳，但热量、功、内能三个量的物理意义是不同的，热量和功是过程量，内能是状态量；热量和功二者可作为物体内能变更的量度而不是内能大小的量度．故C、D正确．【答案】CD区分热量、功和内能的三个方面1．就某一状态而言，只有“内能”，根本谈不上“热量”和“功”．2．就某一过程而言，“内能”有变更，与“热量”和“功”对应．3．一个物体的内能无法计算，但物体的内能变更是可以计算的．【刚好训练】(多选)下列所述现象中属于利用热传导的方式来传热的是 ( ) A．冬天，用手去拿室外的铁块，手感到冷B．夏天，开空调后一段时间整个房间内温度降低C．在地面上晒小麦D．冬天，用暖水袋暖手【解析】冬天，室外的铁块温度低，手温度高，用手拿铁块时，手上的热量干脆通过热传导的方式传到铁块上．用暖水袋暖手，道理同上．开空调后整个房间内温度降低，是空气通过对流的方式使热空气降温．晒小麦是依靠太阳热辐射来汲取热量的，所以A、D正确．【答案】AD【课堂作业】[全员参加·基础练]1．下列哪个实例说明做功变更了系统的内能( )A．热水袋取暖B．用双手摩擦给手取暖C．把手放在火炉旁取暖D．用嘴对手呵气给手取暖【答案】 B2．(多选)当物体的内能增加时，下列说法正确的是( )A．物体肯定汲取了热量B．外界肯定对物体做了功C．不行能是物体放出热量，同时对外做功D．有可能是物体放出热量，同时外界对物体做功【答案】CD3．如图所示，瓶内装有少量的水，瓶口已塞紧，水上方空气中有水蒸气，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳出时，瓶内出现“白雾”，这一现象产生的缘由可以用下面三句话说明：甲，水蒸气凝聚成小水珠；乙，瓶内气体推动瓶塞做功，内能减小；丙，温度降低．三句话正确的依次是( )A．甲乙丙B．乙丙甲C．丙甲乙D．乙甲丙【答案】 B4．如图1016所示，A、B两装置均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同．将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内)，水银柱上升至图示位置停止．假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是( )A．A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量B．B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量C．A和B中水银体积保持不变，故内能增量相同D．A和B中水银温度始终相同，故内能增量相同【解析】大气压对水银槽内的水银做相同的功，因为玻璃管内吸进的水银一样多，所以水银槽内的液面下降相同的高度，A管重心高于B管，A管内水银重力势能大于B管的，故A管内水银的内能增量小于B管的，B正确．【答案】 B5．(多选)有关物体的内能，以下说法中正确的是( )A．1 g温度为0 ℃水的内能比1 g温度为0 ℃冰的内能大B．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过热传递方式实现的C．气体膨胀，它的内能肯定减小D．橡皮筋被拉伸时，分子间势能增加【解析】橡皮筋被拉伸时，会产生弹力，此弹力是分子引力的宏观表现，分子势能随分子间距离的增大而增大，故选项D正确．【答案】AD6．给铁丝加热，铁丝温度上升了；用锤子敲打铁丝，铁丝温度也上升，这说明( ) A．功和热本质上是相同的B．功可以转化为热量C．做功和传热对变更物体内能是等效的D．做功和传热对变更物体内能的过程有本质区分【答案】 C7．(2012·四川高考)物体由大量分子组成，下列说法正确的是( )A．分子热运动越猛烈，物体内每个分子的动能越大B．分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小C．物体的内能跟物体的温度和体积有关D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能【答案】 C8．器壁透热的汽缸放在恒温环境中，如图所示．汽缸内封闭着肯定质量的气体，气体分子间相互作用的分子力可以忽视不计．当缓慢推动活塞Q向左运动的过程中，有下列说法：①活塞对气体做功，气体的平均动能增加；②活塞对气体做功，气体的平均动能不变；③气体的单位体积内的分子数增大，压强增大；④气体的单位体积内的分子数增大，压强不变．其中正确的是 ( )A．①③B．①④C．②③D．②④【答案】 C[超越自我·提升练]9．(多选)下列有关物体的内能、温度、热量的说法中，正确的是( )A．只要两物体的质量、温度和体积相等，两物体内能肯定相等B．热量是热传递过程中物体内能变更的量度C．只要温度上升，每个分子的动能就都增加D．做功和热传递都能变更物体的内能，两过程的本质不同，但变更物体内能的效果相同【答案】BD10．如图1018所示，A、B是两个完全相同的球，分别浸没在水和水银的同一深度内，A、B两球用同一种材料制成，当温度略微上升时，球的体积会明显变大，假如起先水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓慢上升同一值，两球膨胀后，体积相等，则( )A．A球汲取的热量较多B．B球汲取的热量较多C．两球汲取的热量一样多D．无法确定【答案】 B11．(1)远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃．随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法. “钻木取火”是通过________方式变更物体的内能，把________转化为内能．(2)某同学做了一个小试验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，1小时后取出烧瓶，并快速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球渐渐膨胀起来，如图1017，这是因为烧瓶里的气体汲取了水的________，温度________，体积________．【解析】(1)钻木取火是通过做功方式把机械能转化为内能的．(2)将烧瓶放进热水中，烧瓶内的气体吸热膨胀．【答案】(1)做功机械能(2)热量上升增大12．如图10110所示，绝热隔板S把绝热的汽缸分隔成体积相等的两部分，S与汽缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b.气体分子之间相互作用可忽视不计．现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态．试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变更？【答案】汽缸和隔板绝热，电热丝对气体a加热，a温度上升，压强增大，体积增大，内能增大；a对b做功，b的体积减小，温度上升，压强增大，内能增大．。
![[精品]新人教选修3-3高中物理10.1功和内能(优质课教案)](https://img.taocdn.com/s1/m/0e77572103d8ce2f01662324.png)
第十章热力定律单元教材分析本章以焦耳的实验为基础，研究了功和内能变、热和内能变之间的关系，总结出做功和热传递是改变系统内能的两种方式，两种方式对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式又存在着重要区别。
在此基础上，进一步提出了热力第一定律和能量守恒定律。
能量守恒定律使我们认识到“第一类永动机”不可能制成，使我们认识到一切与热现象有关的客观自然过程都是不可逆的，热力第二定律就是反映这种宏观自然过程的方向性的定律。
热力第二定律的两种表述是等价的，同时又使我们认识到“第二类永动机”也不可能制成。
熵的概念使我们认识到热力第二定律的微观本质，能量在值上虽然守恒，但其转移和转却具有方向性，因而我们要合开发能，要节约能，减小能利用过程中对环境的破坏，保护环境，树立可持续发展的观念，开发清洁、高效的新能。
本章的特点是要求生有较强的论联系实际的能力，在习过程中，不断提高解能力、分析能力；会用热力第一定律分析系统内能的变，会用能量守恒观点解释有关的自然现象，了解熵是反映系统无序程度的物量。
第1节功和内能目标导航1．知道什么是绝热过程。
2．从热力的角度认识内能的概念。
3．解做功与内能改变的量关系。
4．知道内能和功的单位是相同的。
诱思导1．绝热过程：物质系统与外界没有热量交换的情况下进行的物过程。
即系统不从外界吸收热量，也不向外界放出热量。
2．功与系统内能改变的关系。
做功可以改变系统的内能。
①外界对系统做功，系统的内能增加在绝热过程中，内能的增量就等于外界对系统做的功即ΔU=U2-U1=W②系统对外界做功，系统的内能减少。
在绝热过程中，系统对外界做多少功，内能就减少多少即W=-ΔU3．功是系统内能转的量度。
4．在国际单位制中，内能和功的单位都是焦耳( J )。
典例探究例1 下列哪个实例说明做功改变了系统的内能A用热水袋取暖 B用双手摩擦给手取暖把手放在火炉旁取暖 D用嘴对手呵气给手取暖解析：双手摩擦做功，使手的内能增加，感到暖和；A、、D都是通过热传递改变系统的内能。
人教版九年级物理13.2《内能》教案（优质）第二节内能1课时新授课【教学目标】知识与技能1、了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。
2、知道热传递可以改变内能。
3、知道在热传递过程中，所传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳。
4、知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例。
过程与方法1、通过探究找到改变物体内能的两种方法。
2、通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少。
3、通过学生查找资料，了解地球的“温室效应”情感、态度与价值观1、通过探究，使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。
2、通过演示实验使学生养成观察能力，并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系。
3、鼓励学生自己查找资料，使学生养成学生自学的能力。
【教学重点】内能、热量概念的建立，改变物体内能的方法。
【教学难点】温度、内能、热量概念的辨析。
【教学准备】教师用：多媒体、空气压缩器、乙醚、棉花、广口瓶、带导管的橡皮塞、打气筒。
学生用：粗铁丝、酒精灯、烧杯、热水等。
【教学过程】提出问题：推动火车和火箭的能量来自哪里？从而引小结：分子作无规则运动而具有的能叫做分子动空气被压缩时内能增大）我们观察到的实验现象是：物体燃烧的条件是温度 ,空气推动塞子时内能减少当瓶塞跳飞出时，是食品放入电冰箱,温度降在太阳的照射下太阳能热水器中的水温度升高,内能增加【板书设计】第二节内能一、内能分子动能分子势能二、改变物体内能的方法 1.做功（1）对物体做功，内能增加（2）物体对外做功，内能减少2.热传递（1）条件：存在温度差（2）实质：能量的转移（3）热量【教学反思】一、案例的“亮点”1、在将内能时要注意内能的普遍性，一切物体都有内能，要注意纠正低温物体没有内能的误解。
2、温度与内能的关系是一个要点，要教会学生从温度变化去了解、理解内能的变化。
在讲解温度与内能的关系时，可通过比较不同温度下的扩散速度，启发学生用分子运动论的观点猜测温度与内能大小关系，激发学生学习兴趣。
1、内能教学设计一等奖（一）教学目的1、知道分子无规运动的快慢与温度有关、2、知道什么是内能，物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能、3、知道物体温度改变时，内能随之改变、（二）教具烧杯，墨汁等、（三）教学过程1、复习复习机械能的知识、通过事例说明物体怎样才能具有动能、重力势能、弹性势能、要特别强调由于地球和地面上的物体相互吸引，才使地面上的物体具有重力势能、2、引入新课分子动理论告诉我们，分子永不停息地无规则运动着、那么公司也同一切运动物体具有动能一样，也具有动能、分子动理论还告诉我们：分子之间有相互作用力、这又使分子具有势能、3、进行新课（1）物体的内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能、物体内部的每一个分子都在运动，都受分子作用力，但每单个分子的动能和势能，不是物体的内能、内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和、内能也不同于机械能、物体的动能跟物体的速度有关，物体的重力势能跟物体被举起的高度有关、一个钢球是否运动，是否被举高，这只能影响钢球的机械能，并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能、那么物体的内能跟什么有关呢？（2）内能的变化：物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和，那么当分子运动加剧时，物体的`内能也就增大、上节课我们曾进过：物体的温度升高，其内部分子的无规则运动加剧、科学的论断，必须要有证据，在物理学中，通常是用实验来证实论断的、今天我们同样用实验来证实上面的论断、实验演示：取三只烧杯，分别倒入冷水、温水和热水，然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁，观察比较三只杯内墨扩散的快慢、实验结果表明：温度越高，扩散过程越快、扩散得快，说明分子无规则运动的速度大，即分子无规则运动激烈、因此：物体的内能跟温度有关、温度升高时，物体的内能增加、温度降低时，物体的内能减小、正是由于内能跟温度有关，人们常常把物体的内能叫做热能，把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动、（3）一切物体都有内能、这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着、炽热的铁水，温度很高，分子运动激烈，它具有内能、冰冷的冰块，温度虽低，其内部分子仍在做无规则运动，它也具有内能、（4）内能和机械能通过机械能和内能的对比，进一步帮助学生理解内能概念、分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能、首先木块有势能，也有动能枣统称为机械能、机械能与整个物体的机械运动情况有关、木块内部的分子做无规则运动，且分子间有作用力，木块有内能、内能与物体内部分子的势运动和分子间的相互作用有关、4、小结（1）内能不是单个分子具有的，而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和、（2）内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和、这种无规则的热运动，是分子在物体内部自身不停的“分子运动”，而不是随着物体整体一起所做的运动、物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能、（3）内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能、作为物体整体跟地球的相互作用而具有的重力势能是机械能，不是内能、所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量、（四）说明物体的内能较之物体的机械能更为抽象，不能用“物体能够做功，我们就说它具有能量”的内能，比较容易为学生接受，但也容易造成与机械能的混淆，讲课中要强调内能是“所有分子动能和势能的总和”“大量分子无规则运动的动能”“分子间的势能”，突出内能是跟热运动有关的能量、2、内能教学设计一等奖一、教学目标(一)知识与技能1.了解内能的概念，知道任何一个物体都具有内能。
初中物理教案：内能（优秀3篇）物理内能教案篇一教学目标了解内能的实际利用，知道内能的利用与环境保护的关系能力目标通过内能的利用和环境保护的关系的学习，提高环境保护的意识情感目标联系能量转化和守恒的关系，感受可持续发展的基本思想，建立发展的观念教学建议本节的教学要注重科技和社会的联系，避免孤立的学习，要注意联系实际和社会实践．在内能的利用的发展上，可以提出问题学生自主学习，学生根据提出的问题，可以利用教材和教师提供的一些资料学习．环境保护的学习，可以教师提出课题，学生查阅资料，从信息中学习，提高收集信息和处理信息的能力．教学设计方案内能的利用和环境保护【课题】内能的利用和环境保护【重难点分析】利用内能造成的环境污染的主要危害、保护环境的措施及其意义【教学过程设计】内能的利用和环境保护方法1、学生阅读教材，教师也可以提供一些和内能利用及环保有关的材料，教师提出一些问题，学生阅读时思考，可以有：大气污染的主要来源是什么；大气污染的危害是什么；解决大气污染的有效措施有哪些；我国利用内能的发展历程是什么；各种内能的利用方式对环境保护的作用是什么．方法2、对于基础较好的班级，可以采用实验探究和信息学习的方法．实例如下实验探究：调查附近的工厂在利用内能进行生产上是如何进行的，对于环境的危害有哪些，如何减小对环境的影响．可以组织学生小组，实地考察，写出调查报告，分析的结论等．实验探究（另一例）：调查社区中是如何利用内能的，调查本地区近三十年中利用内能来取暖的发展情况，咨询和分析现在的取暖和今后的发展方向．同样可以组织学生小组，实地考察，分析并得出调查报告和结论．信息学习：网上查阅有关内能的利用，环境保护，及内能利用对环保的影响等方面的资料，并得出自己的结论，小组讨论．这种学习是为了形成学生对可持续发展的思想．【板书设计】第六节内能的利用和环境保护1．内能的利用2．环境保护的问题探究活动利用信息学习：温室效应和热岛效应【课题】温室效应和热岛效应【组织形式】个人或自由结组【活动流程】制订子课题；制订查阅和查找方式；收集相关的材料；分析材料并得出一些结论；评估；交流与合作，物理教案－内能的利用和环境保护，物理教案《物理教案－内能的利用和环境保护》。
第2节内能和热量┃教学小结┃学生的举例可能有：①用火烤；②放入热水中；③用砂纸摩擦；④来回弯折；⑤用锤子敲打等.1.改变物体内能的两种方式：一是热传递,二是做功.2.热传递.<1>热传递现象：热传递过程中,高温物体温度降低,低温物体温度升高,直到温度相同时,热传递停止.<2>条件：物体间存在温度差异,或物体不同部分间存在温度差.<3>实质：内能的转移,内能从高温物体转移到低温物体,或从物体的高温部分传到低温部分.<4>方向：内能总是从高温物体传向低温物体,不存在内能由低温物体传向高温物体的现象.3.做功和物体内能的改变.<1>对物体做功,物体的内能增加.<2>物体对外做功,物体的内能减少.还可以采用图1－2－1所示的器材演示说明"物体对外做功,物体的内能减少"这一规律.事前组装好仪器,课前在瓶内装入少量的水.实验时告诉学生,由于水的蒸发,瓶内存在水蒸气.由于水蒸气是无色透明的,所以水蒸气是看不到的.提醒学生注意观察瓶塞跳起时容器中有什么现象.分析现象：瓶塞跳起是水蒸气对瓶塞做功,那么水蒸气的内能就减小,温度就降低,水蒸气就液化成小水珠,就是我们看到有雾的产生.4.热量：在热传递过程中,转移内能的多少叫做热量.<四>燃烧：放出热量.多媒体展示篝火情境.还可以结合教材第10页图文内容展示篝火情境.1.燃烧过程中的能量转化：燃料燃烧是一种化学变化,在燃烧过程中,燃料的化学能转化为内能.2.讨论交流：认识燃料.教师点拨：燃料根据其状态不同可以分为固体燃料、液体燃料、气体燃料.相同质量的不同燃料完全燃烧放出的热量不同.如1kg酒精完全燃烧放出的热量约是3.0×107J,1kg汽油完全燃烧放出的热量约是4.6×107J.3.热值<1>定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种能增大,学生生活经验很少,可以让学生具体操作验证一下.为了增加学生的直观效果,如果时间允许,教师还可以借助"压缩空气引火仪"演示"对物体做功,物体的内能增加"这一规律.取绿豆粒大小的一块干燥硝化棉,用镊子把棉花拉得疏松一些,放入玻璃筒底.将活塞涂上少许蓖麻油<起润滑和密封作用>,放入玻璃筒的上口.此时要提醒学生注意观察筒内的棉花.迅速地压下活塞,可看到硝化棉燃烧发出的火光.可以让学生解释原因：压缩空气做功,使空气内能增大,温度升高,引起棉花燃烧.(1)由于热传递过程中内能总是从高温物体传向低温物体,所以高温物体的内能减少叫做放出了热量,低温物体的内能增加叫做吸收了热量.在热传递过程中,总是存在着放热物体和吸热物体,物体放出或吸收的热量越多,它的内能的改变越大.<2>热量是过程量,不能说物体具有<含有>热量,更不能比较不同物体"含有"热量的大小.表格中煤气和天然气的热值单位是J/m3,教师可以提醒说比热容。
《内能和热量》教案【教材分析】本节课是九年级物理上册第一章第二节的内容。
本节内容是在分子动理论和机械能的知识基础上，建立内能概念的。
在热现象、热传递、做功的基础上，研究物体内能的变化，找到改变物体内能的两种方法。
本节内容是后续学习热机的基础。
【教学背景】作为学习主体的九年级学生，他们对事物的认识处于由感性向理性发展阶段，感性认识仍占主要地位，理性认识上还存在一定困难。
为此，本课应注意适应学生好奇心，以感性认识为基础，再通过理性分析和判断，获取新知识，发展抽象思维能力。
【设计思想】本设计通过情景支架设置疑问，借助于类比的科学方法，按照从宏观到微观的顺序，让学生亲身体验感受实验，降低学习难度，增强学习物理的兴趣，使教与学达到最佳的结合。
【教学目标】一、知识与技能（1）了解内能的概念。
（2）能简单描述温度和内能的关系。
（3）知道做功和热传递可以改变物体的内能。
二、.过程与方法（1）通过探究认识内能，领会其中的类比方法。
（2）经历用做功和热传递方式改变物体内能的活动过程。
三、情感态度与价值观（1）通过探究使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣。
（2）通过演示实验培养学生的观察能力，并使学生通过实验理解做功和内能变化的关系。
通过实验和实例，使学生养成联系实际学习物理的习惯。
发挥学生的主动性和创造性，自主完成学习任务、实现自我发展。
【重难点】重点：内能概念的建立；改变物体内能的方法。
难点：正确理解内能的概念【教具】PowerPoint课件、铁丝、砂纸、火柴、打火机、压缩空气引火仪、矿泉水瓶、可乐瓶、气筒、装有热水的烧杯等【教学过程】一、创设情境引入新课课堂开始先设置一个比赛，找两名同学扭矿泉水瓶，看谁先让瓶盖飞出去。
比赛结束后提出问题，瓶塞的动能是由什么能量转化来的呢创设生活情境，设置疑问，从学生经常玩的游戏入手，激发学生的学习兴趣，引入今天课题。
二、类比、探究建构新知内能概念的建立是本节的教学重点之一。
江苏省铜山县高中物理10.1 功和内能10.2 热和内能教案新人教版选修3-3编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（江苏省铜山县高中物理10.1 功和内能10.2 热和内能教案新人教版选修3-3）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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1功和内能 2、热和内能一、教学目标1．了解内能改变的两种方式:做功、热传递．2．理解内能的变化可以分别由功和热量来量度．3．知道做功和热传递对改变物体内能是等效的．二、重点、难点分析1、改变内能两种方式及内能改变量度．2、对做功和热传递对改变内能是等效的理解．三、教具细铁棒、铁锤、洒精灯、木块、厚壁玻璃筒(带活塞)、硝化棉、乙醚、学生每人准备一小段钢丝等．四、主要教学过程一、复习引入1．复习提问师：什么是物体的内能?生：物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能．师：什么叫分子的动能?它和哪些因素有关？生：由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能．它与物体的温度有关（温度是分子平均动能的标志）．师：什么叫分子的势能？它和哪些因素有关？生：分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能．它和物体的体积有关．师：物体的内能和哪些因素有关呢？生:与物体的温度和体积有关．根据学生讨论结果，教师指导学生得出小结：通常情况下,对固体或液体，由于体积变化不明显，主要是通过温度的变化来判断内能是否改变．二、新课教学1．提出问题2．问题讨论，引入新课师：如何改变物体的内能呢？〖学生讨论……〗生:可以改变物体的温度或体积．师：物体内能的变化可以通过什么表现出来呢？或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块）的内能是否改变呢？〖学生讨论……〗师:我们今天一起来探讨一下改变内能的方法．请同学们把准备好的钢丝拿出来(学生都拿出准备好的钢丝)．现在，请大家想办法让你手中的钢丝的内能增加，可以边想边试,同学之间可以交流，尽可能想出更多的办法来． 2．寻找解决问题的办法学生一边想办法，一边做实验，一边讨论．有的想到“摩擦”，有的想到“折”，有的想到“敲打",有的想到用“钢锯锯”,有的想到“烧”,有的想到“晒”,有的想到“烤”，有的想到“烫”、“冰"等等．一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了．师:大家把自己的办法与周围同学交流一下，看看能想出多少种办法．归纳一下，大体上能找出上面的几种办法．教师把学生得到的办法简要地写在黑板上，书写时最好能把“摩擦”、“折"、“敲打”、“锯”写在一起,把“烧”、“晒”、“烤”、“烫”、“冻”或者“冰”写在一起．3．知识的提练师：刚才同学们能想出许多的办法来，现在我们再把这些办法比较一下，看看它们之间本质上有什么相同或不同点．请大家带着这个问题阅读课本38~39页倒数第四段．教师巡回指导学生看书．约五、六分钟后，师：请大家现在回过头来，再看看刚才我们所想到的办法,它们之间有何不同?能不能把这些办法分分类？经过讨论，生:可以分为做功和热传递两类。
第1、2节功和内能__热和内能1.绝热过程：系统只由于外界对它做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界放热，这样的过程叫做绝热过程。
2．绝热过程中系统内能的增加量等于外界对系统所做的功，即ΔU＝W。
3．热传递：热量从物体的高温部分传递到低温部分，或从高温物体传递给低温物体的物理过程。
4．系统在单纯的传热过程中，内能的增量ΔU等于外界向系统传递的热量Q，即ΔU＝Q。
5．做功和热传递是改变内能的两种方式且具有等效性，但二者实质不同。
一、焦耳的实验1．绝热过程系统只通过对外界做功或外界对它做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界放热。
2．代表实验(1)重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起水温度上升。
(2)通过电流的热效应给水加热。
3．实验结论要使系统状态通过绝热过程发生变化，做功的数量只由过程始末两个状态决定，而与做功的方式无关。
二、功和内能1．内能的概念(1)内能是描述热力学系统自身状态的物理量。
(2)在绝热过程中做功可以改变热力学系统所处的状态。
2．绝热过程中内能的变化(1)表达式：ΔU＝W。
(2)外界对系统做功，W为正；系统对外界做功，W为负。
三、热和内能1．热传递(1)条件：物体的温度不同。
(2)过程：温度不同的物体发生热传递，温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，热量从高温物体传到低温物体。
(3)热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射。
2．热和内能(1)单纯地对系统传热也能改变系统的热力学状态，即热传递能改变物体的内能。
(2)热量：在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。
(3)单纯的传热过程中内能的变化。
①公式：ΔU＝Q。
②物体吸热，Q为正；物体放热，Q为负。
1．自主思考——判一判(1)温度高的物体含有的热量多。
(×)(2)内能多的物体含有的热量多。
(×)(3)热量一定从内能多的物体传递给内能少的物体。
(×)(4)做功和热传递都可改变物体的内能，从效果上是等效的。
课题人教九年级上册第13章第2节内能学校责任教师课型新授课时课 1教材分析本节课在教学中注重了提问设疑、教师演示、指导学生独立探究等多种教学方式，通过让学生探究改变铁丝内能的方法，体验科学探究的过程，达到让学生主动学习的目的。
教学目标知识技能1．知道分子无规则运动的剧烈程度与温度有关。
2．知道什么是内能，物体温度改变时内能也要随之改变。
3．知道内能与机械能是两种不同形式的能以及改变内能的方法。
过程方法1．通过演示实验和体验活动，锻炼学生的动手能力，活跃学生的思维，培养学生的分析推理能力，语言表达能力，增强与人合作的意识。
2．通过分析具体实例，促使学生尝试应用学到的科学知识去解释具体的问题。
情感态度感受到用微观理论去解释宏观现象的奇妙，激发学生的求知欲。
教学重点内能以及改变内能的方法。
教学难点做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
突破重难点的设想通过演示实验和体验活动，使学生会简单描述同一物体其内能随温度变化的关系，并知道通过做功和热传递的方法可以改变内能。
教学准备多媒体课件、若干根50 cm的细铁丝、压缩点燃演示器、气体膨胀做功演示器教学过程设计教学内容及教师活动学生活动设计意图一、创设情境向学生展示三幅有关人类对“热”充满渴望的图片。
展示人类对“热”的基本认知过程。
1、钻木取火；2、小女孩点燃火柴取暖；3、警察在冰雪天向过路司机递上一杯热水；提出：热是一种能量吗？二、合作探究一、内能1．用机械能来帮助学生理解内能。
[观察一下]“分子”和“孩子”是否有相似之处？物体宏观运动而具有的能是机械能。
微观世界的分子虽小，同观看、思考、感受。
小组讨论交流。
学生对比理解，分子虽小但也具有能量。
思考、联想、类比、理解。
图片除了点出课题之外，还传递了人性的温暖，为“温暖”而学习。
“类比”理解是物理教学时，遇到较抽象的概念时常用的一种方法。
是让学生感性认识迈向理性认识的好方法。
样具有质量，由于分子在不停的做热运动，同样具有动能，而分子间的作用力，又使得它们具有势能。
10.1—10.2功和内能热和内能(教师用书独具)●课标要求知道做功和热传递是改变物体内能的两种方式．●课标解读1．了解焦耳的两个实验原理，知道做功和热传递的实质．2．知道做功和热传递是改变内能的两种方式，理解做功和热传递对改变系统内能是等效的，明确两种方式的区别．3．明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系．4．通过焦耳实验的探究，培养学生的科学探索精神．●教学地位本节学习改变内能的两种方式：做功和热传递，并且通过对焦耳实验的探究，培养学生的科学探索精神．本节内容是学习热力学第一定律的基础.(教师用书独具)●新课导入建议“火”的使用把人类带入了文明的殿堂．我们的祖先很早就发明了“钻木取火”的技术，使人们不再仅仅依靠自然的“恩赐”而得到“火”．你知道“钻木取火”的道理吗？●教学流程设计课前预习：1．阅读本节教材内容；2．填写【课前自主导学】⇒步骤1：导入新课从古代“钻木取火”导入⇒步骤2：老师提问，检查预习效果，并组织讨论交流⇒步骤3：师生互动完成“探究1”总结用做功的方式改变内能⇒步骤4：师生互动完成“探究2”总结用传热的方式改变内能⇓步骤6：学生练习，完成【当堂双基达标】⇐步骤5：师生互动，完成“探究3”总结解题规律步骤7：课堂小结总结本节知识，老师布置课下完成【课时作业】⇐课标解读重点难点1.了解焦耳的两个实验的原理，知道热传递的实质．2.知道做功和热传递是改变内能的两种方式，明确两种方式的区别．3.明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系.1.焦耳实验的探究过程．(重点)2.改变内能的两种方式的实质和区别．(重点)3.内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系．(难点)焦耳实验及功和内能1.(1)代表性实验①重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起水温上升．②通过电流的热效应给水加热．(2)功和内能①绝热过程系统只通过对外界做功或外界对它做功而与外界交换能量，它不从外界吸热，也不向外界放热，这样的过程叫做绝热过程．②在绝热过程中内能的改变用功来量度．外界对物体做多少功，物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功，物体的内能就减少多少．表达式为ΔU＝W.2．思考判断(1)系统只从外界吸热，而不向外界放热的过程就是绝热过程．(×)(2)外界对物体做功的多少等于物体的内能．(×)(3)在绝热过程中内能的改变可以用做功的多少来量度．(√)3．探究交流“钻木取火”反映了怎样的能量转化过程？【提示】做功可以改变物体的内能，使机械能转化为内能.热和内能1.基本知识(1)热传递①热传递的方向：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)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，系统的内能就增加多少，即Q吸＝ΔU.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＝－ΔU.(3)改变系统内能的两种方式：做功和热传递．2．思考判断(1)温度高的物体含有的热量多．(×)(2)内能多的物体含有的热量多．(×)(3)热量一定从内能多的物体传递给内能少的物体．(×)3．探究交流做功和热传递都能改变物体的内能．做功和热传递在改变物体内能上的本质是否相同？【提示】本质不同．做功改变物体的内能是其他形式的能和内能之间的转化，而热传递改变物体的内能是物体之间能量的转移.功和内能的关系【问题导思】1．决定物体内能的因素有哪些？2．怎样用做功的方法增加或减小物体的内能？3．功和内能有什么区别？1．内能与内能变化(1)物体的内能是指物体内所有分子热运动的动能和分子势能之和．(2)当物体温度变化时，分子平均动能变化．物体体积变化时，分子势能发生变化，即物体的内能是由它的状态决定的，且物体的内能变化只由初、末状态决定，与中间过程及方式无关．2．做功与内能变化(1)做功改变物体内能的过程是其他形式的能(如机械能)与内能相互转化的过程．(2)在绝热过程中，外界对物体做正功，物体内能增加，外界对物体做负功，物体内能减小．3．功和内能的区别(1)功是过程量，内能是状态量．(2)在绝热过程中，做功一定能引起内能的变化．(3)物体的内能大，并不意味着做功多．在绝热过程中，只有内能变化越大时，对应着做功越多．当系统从状态Ⅰ经过绝热过程到状态Ⅱ时，内能增量ΔU＝U2－U1就等于外界对系统做的功W，即ΔU＝W.(2013·孝感高二检测)如图10－1－1所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦，则被密封的气体()图10－1－1A．温度升高，压强增大，内能减少B．温度降低，压强增大，内能减少C．温度升高，压强增大，内能增加D．温度降低，压强减小，内能增加【审题指导】明确研究对象是密闭的气体，由功和内能的关系得出温度的变化，再利用理想气体状态方程求解．【解析】由F对密闭的气体做正功，容器及活塞绝热，则系统与外界传递的热量Q ＝0，由功和内能的关系知，理想气体内能增大，温度升高，再根据pV/T＝C，V减小，p 增大．故选C.【答案】 C分析绝热过程的方法1．在绝热的情况下，若外界对系统做正功，系统内能增加，ΔU为正值；若系统对外界做正功，系统内能减少，ΔU为负值．此过程做功的多少为内能转化多少的量度．2．在绝热过程中，内能和其他形式的能一样也是状态量，气体的初、末状态确定了，即在初、末状态的内能也相应地确定了，内能的变化ΔU也确定了．而功是能量转化的量度，所以ΔU＝W，即W为恒量，这也是判断绝热过程的一种方法．1．(2013·济南检测)如图10－1－2所示，瓶内装有少量的水，瓶口已塞紧，水上方空气中有水蒸气，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳出时，瓶内出现“白雾”，这一现象产生的原因可以用下面三句话解释：甲，水蒸气凝结成小水珠；乙，瓶内气体推动瓶塞做功，内能减小；丙，温度降低．三句话正确的顺序是()图10－1－2A．甲乙丙 B．乙丙甲C．丙甲乙 D．乙甲丙【解析】根据题意因果顺序的进程为：空气推动瓶塞做功——空气内能减小——瓶内空气温度降低——瓶内水蒸气液化成小水珠即“白雾”，而瓶塞跳起的原因是用打气筒往瓶内打气使气体压强增大所致．【答案】热和内能的关系1．热传递的三种方式是什么？2．怎样用热传递增加或减少物体的内能？3．改变物体的内能的方式是什么？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＝－ΔU.4．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，不会自发地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他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．1．热量的概念只有在涉及能量的传递时才有意义，因此不能说物体具有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量．2．在系统与外界发生热传递时，系统吸收多少热量，系统内能就增加多少；系统放出多少热量，系统内能就减少多少．关于物体的内能和热量，下列说法中正确的有()A．热水的内能比冷水的内能多B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大C．在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等D．热量是热传递过程中内能转移的量度【审题指导】(1)物体的内能由温度、体积、质量多个因素决定．(2)热传递的条件是温度的高低，而不是内能的大小．【解析】物体的内能由温度、体积及物体的质量决定，不是只由温度决定，故A、B 错；在热传递过程中，热量由高温物体传给低温物体，而与物体的内能大小无关，所以完全有可能是内能大的物体内能继续增大，内能小的物体内能继续减小，故C项错；关于热量的论述，D项是正确的．【答案】 D2．下列关于热传递的说法中，正确的是()A．热量是从含热量较多的物体传给含热量较少的物体B．热量是从温度较高的物体传给温度较低的物体C．热量是从内能较多的物体传给内能较少的物体D．热量是从比热容大的物体传给比热容小的物体【解析】热传递发生在有温度差的两物体间或物体的两部分间，且总是从高温物体(或部分)将热量传递给低温物体(或部分)，与物体内能的多少、比热容的高低均无关．【答案】 B综合解题方略——改变物体内能的两种方式(2012·南昌高二检测)关于物体内能的变化，以下说法中正确的是() A．物体吸收热量，内能一定增大B．物体对外做功，内能一定减少C．物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变D．物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变【规范解答】做功和热传递都可以改变物体的内能，当做功和热传递同时发生时，物体的内能可能不变，比如物体吸热的同时又对外做功，且吸收的热量与对外做的功在数值上相等，此时物体的内能不发生变化．故正确选项只有C.【答案】 C1．改变物体内能的两种方式是等效的，因此，不能仅靠一种情况判断内能的变化．2．物体吸收热量和外界对物体做功，都可以使物体的内能增加．3．物体放出热量和物体对外做功，都可以使物体的内能减小．1．(2012·佛山高二检测)下列哪个实例说明做功改变了系统的内能()A．热水袋取暖B．用双手摩擦给手取暖C．把手放在火炉旁取暖D．用嘴对手呵气给手取暖【解析】双手摩擦做功，使手的内能增加，感到暖和；A、C、D都是通过热传递来改变系统的内能的，选项B正确．【答案】 B2．(2013·建陵中学高二期末)物体获得一定初速度后，沿着粗糙斜面上滑，在上滑过程中，物体和斜面组成的系统()A．机械能守恒B．动能与内能之和守恒C．机械能和内能都增加D．机械能减少，内能增加【解析】物体上滑时克服摩擦力做功，物体损失的机械能转化为物体和斜面的内能，因此物体的温度会略有升高，内能增加．此题情景就像冬天两手相互搓搓会感到暖和一样．【答案】 D3．物体的内能增加了20 J，下列说法中正确的是()A．一定是外界对物体做了20 J的功B．一定是物体吸收了20 J的热量C．一定是物体分子动能增加了20 JD．物体的分子平均动能可能不变【解析】做功和热传递都可以改变物体内能，物体内能改变20 J，其方式是不确定的，因此A、B错误．而物体内能包括所有分子的平均动能和势能，内能由分子数、分子平均动能、势能三者决定，因此答案C错误．【答案】 D4．(2013·杭州检测)有一个小气泡从水池底缓慢地上升，气泡跟水不发生热传递，而气泡内气体体积不断增大，小气泡上升过程中()A．由于气泡克服重力做功，则它的内能减少B．由于重力和浮力的合力对气泡做功，则它的内能增加C．由于气泡内气体膨胀做功，则它的内能增加D．由于气泡内气体膨胀做功，则它的内能减少【解析】气泡膨胀时，气泡内的气体对外做功，内能减少．【答案】D。
