新人教版高中物理选修3-3第七章《物体的内能》精品教案
高三物理 第七章 物体的内能优秀教案
城东蜊市阳光实验学校高考资源网第七章A物体的内能一、教学任务分析物体的内能是继机械能之后学习的另一种形式的能。
学习内能既认识了微观世界的分子具有能量，也为以后学习能的转化和能量守恒定律等知识奠定根底。
学习物体的内能需要以分子动理论、物体的动能、势能、机械能等知识为根底。
高考资源网以实验创设情景，通过对问题的讨论，引入学习物体的内能，以及物体的内能与温度、体积和状态的关系。
通过DIS实验和学生实验，使学生知道“外力对物体做功，物体的内能增加〞，“物体对外做功，内能减少〞的变化规律。
通过“历史回眸〞，介绍焦耳对热与功当量关系的研究。
在学习分子势能时，与重力做功、重力势能变化类比，使学生体验“类比〞的方法；在学习物体的内能时，感受初步的统计规律概念；在研究做功使物体内能发生变化的过程中，感受“实验探究〞的方法，培养学生的观察、分析、判断、推理、归纳等才能；在学习焦耳对热与功当量关系的研究中，体验科学家在探究真理过程中的科学精神。
二、教学目的1．知识与技能〔1〕知道分子的动能，知道温度是分子热运动平均动能的标志。
〔2〕知道分子势能，知道分子势能跟物体的状态和体积有关。
〔3〕知道物体的内能。
〔4〕知道内能变化的两个途径：做功和热传递。
知道做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
2．过程与方法〔1〕通过学习分子势能，认识“类比〞的科学方法。
〔2〕通过学习内能的概念，感受统计规律的研究方法。
〔3〕通过研究做功使物体内能发生变化的学习过程，认识“实验探究〞的方法。
3．情感、态度价值观〔1〕通过观察和动手操作实验，体验乐于科学探究的情感。
〔2〕通过对焦耳的简单介绍，感悟科学家在探究真理过程中的科学精神。
三、教学重点与难点重点和难点：物体的内能；内能变化的两个途径。
四、教学资源1、器材〔1〕演示实验：①分别装有冷、热水的杯子各一只，温差电池、小电扇②铜管、绳子、温度传感器、数据采集器、计算机。
③圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。
高考物理一轮总复习 第七章 第44讲 物体的内能、教案 新人教版选修3-3
第44讲物体的内能、温标考情剖析(注：①考纲要求及变化中Ⅰ代表了解和认识，Ⅱ代表理解和应用；②命题难度中的A 代表容易，B代表中等，C代表难)考查内容考纲要求及变化考查年份考查形式考查详情考试层级命题难度温度和内能Ⅰ09年选择以理想气体等温变化为背景，考查分子的平均速率、平均动能的变化情况11年填空以理想气体等压变化为背景，考查分子平均动能的标志和由热力学第一定律求气体内能的变化12年填空考查分子平均动能与温度的关系及对分子速率分布图象的理想重点 A小结及预测1.小结：温度和内能以选择题、填空题的形式进行考查，侧重考查影响分子平均动能的标志，一般会结合分子动理论、热力学定律和分子速率分布图象进行综合考查．2．预测：在09年、11年和12年都有考查，预测14年考查的可能性很大．3．复习建议：建议复习时注重理解温度是影响分子平均动能的标志，并可以在实际问题中灵活运用.知识整合知识网络基础自测一、内能1.分子的平均动能：物体内分子动能的平均值叫分子平均动能．__________是分子平均动能的标志．温度越高，分子平均动能__________．2．分子势能：由分子间的相互作用和__________决定的能量叫分子势能．分子势能的大小与物体的体积有关．(1)当分子间的距离r＞r0时，分子势能随分子间的距离增大而增大；(2)当r＜r0时，分子势能随分子间的距离减小而增大；(3)当r＝r0时，分子势能最小．3．物体的内能：物体内所有分子的__________的总和叫物体的内能．4．改变物体的内能的两种方式是________和________________________________________________________________________．二、温度(T或t)1．两种意义：宏观上表示物体的__________；微观上标志物体内分子热运动的__________．它是物体分子的__________标志．2．两种温标摄氏温标t：单位℃.在1个标准大气压下，水的冰点作为__________，沸点作为__________．热力学温标T：单位K.把__________作为 0 K．绝对零度 (0 K)是__________的极限，只能接近不能达到．两种温标的关系：就每1度表示的冷热差别来说，两种温度是相同的，只是__________不同，所以二者关系为T＝t＋ 273(K)，ΔT＝Δt.重点阐述重点知识概述一、温度1．热力学温度的零值是低温的极限，永远达不到即热力学温度无负值．2．温度是大量分子热运动的集体行为，对个别分子来说温度没有意义．3．两种温标的零点不同，同一温度两种温标表示的数值不同．但它们表示的温度间隔是相同的，即Δt＝ΔT.4．温度是分子平均动能的标志．二、内能1．内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能的说法．2．决定内能的因素为温度、体积、分子数，还与物态有关系．3．通过做功和热传递可以改变物体的内能．4．物体的内能和机械能的比较名称比较内能机械能定义物体内所有分子热运动的动能与分子势能之和物体的动能、重力势能和弹性势能的统称决定因素与物体的温度、体积、物态和分子数有关跟宏观运动状态、参考系和零势能点的选取有关量值任何物体都有内能可以为零测量无法测量可测量本质微观分子的运动和相互作用的结果宏观物体的运动和相互作用的结果运动形式热运动机械运动联系在一定条件下可以相互转化，能的总量守恒难点释疑一、温度1．摄氏温标和热力学温标的关系：T＝t＋273.15 K.2．温度是大量分子的平均动能的标志．二、内能物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能．1．分子的势能(1)物体的体积越大，分子势能不一定越大，如0 ℃的水结成0 ℃的冰后体积变大，但分子势能却减小了．(2)理想气体分子间相互作用力为零，故分子势能忽略不计，一定质量的理想气体的内能只与温度有关．2．做热运动的分子具有动能．在热现象的研究中，单个分子的动能是无研究意义的，重要的是分子热运动的平均动能．3．分子的平均动能(1)温度是大量分子的平均动能的标志，对个别分子来讲是无意义的；(2)不同种物质的物体，如果温度相同，则它们的分子平均动能相同，但它们的分子的平均速率不同；(3)分子的平均动能与物体运动的速度无关；(4)温度升高，分子的平均动能增大，并不是每个分子的动能都增大．【典型例题1】一块10℃的铁与10℃的铝相比，以下说法中正确的是( )A．铁的分子平均动能与铝的分子平均动能相等B．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等C．铁的每个分子动能与铝的每个分子动能相等D．铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等温馨提示考查温度是分子平均动能的标志，要求从宏观和微观两个方面理解内能这一重要概念．记录空间【变式训练1】下列说法中正确的是( )A．温度升高，所有分子的速率都增大B．温度低的物体分子运动的平均动能小C．当氢气和氧气的温度相同时，它们分子的平均速率相同D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大【典型例题2】下列关于内能的说法，正确的是( )A．0 ℃的冰块内能为零B．温度低的物体一定比温度高的物体内能小C．运动的物体一定比静止的物体内能大D．0 ℃的冰化成0℃的水，内能增加温馨提示此题考查的知识点比较多，有①一切物体都有内能；②内能大小不但和物体的温度有关，还与物体的质量有关；③热传递可以改变物体的内能．记录空间【变式训练2】关于温度和内能，正确的说法是( )A．温度高的物体内能大B．物体温度升高，体积不变，内能一定增大C．温度是物体分子动能大小的量度D．温度是物体分子平均速度的标志随堂演练1．下列关于热现象的说法，正确的是( )A．分子间距离减小，分子势能一定减小B．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积C．气体的温度升高，个别气体分子运动的速率可能减小D．对一定质量的理想气体，在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换2．下列说法中正确的是( )A．温度低的物体内能小B．外界对物体做功时，物体的内能一定增加C．温度低的物体分子运动的平均动能小D．做减速运动的物体，由于速度越来越小，因此物体分子的平均动能越来越小3．下列关于热力学温标的说法中正确的是( )A．热力学温标和摄氏温标的每一度的大小是相同的B．绝对零度是低温的极限，永远达不到C．热力学温标就是摄氏温标D．1℃就是1 K4．1 g 100℃的水与1 g 100℃的水蒸气相比较，下列说法中正确的是( )A．分子的平均动能与分子的总动能都相同B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同C．内能相同D．1 g 100℃的水的内能小于1 g 100℃的水蒸气的内能5．比较氢气和氧气，不考虑分子势能，下面说法中正确的是( )A．在相同温度下，氧分子和氢分子具有相同的平均速率B．质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C．体积和温度都相同的氢气和氧气具有相同的内能D．摩尔数和温度都相同的氢气和氧气具有相同的内能6．关于物体内能和机械能的说法中，哪种情况是可能的( )A．机械能很大的物体，其内能一定也很大B．物体内能有损失时，必然会导致机械能的损失C．物体的温度升高，内能增加，但机械能却不一定增加D．内能为零，机械能不为零7．如图所示，表示一定质量氧气分子在0 ℃和100 ℃两种不同情况下速率分布情况，由图所示判断以下说法正确的是( )第7题图A．温度升高，所有分子运动速率变大B．温度升高，分子平均速率变小C．0 ℃和100 ℃氧气分子速率都呈现”中间多两头少”的分布特点D．100 ℃的氧气与0 ℃氧气相比，速率大的分子数比例较多第44讲物体的内能、温标知识整合基础自测一、1.温度越大 2.相对位置 3.动能和势能 4.做功热传递二、1.冷热程度剧烈程度平均动能 2.0℃100℃－273℃低温零值的起点重点阐述【典型例题1】一块10℃的铁与10℃的铝相比，以下说法中正确的是( )A．铁的分子平均动能与铝的分子平均动能相等B．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等C．铁的每个分子动能与铝的每个分子动能相等D．铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等【答案】 A 【解析】两物体温度相等，说明它们的分子平均动能相等，因为温度是分子运动平均动能的标志，故A正确；由于没有说明铁与铝的质量关系，只有当它们分子数目相同时，分子的总动能才相等，故B错；分子平均动能相等，但对每个分子而言，它运动的速率是变化的，且每个分子的运动速率是不同的，有快的，有慢的，所以说每个分子的动能相等是没有意义的，故C错；虽然分子的平均动能相等，但铁分子与铝分子质量不同，因此分子平均速率不相等，故D错．变式训练1 B 【解析】温度升高，分子平均动能增大，而不是每个分子的速率都增加，选项A错误；物体的温度低表示物体分子运动的平均动能小，选项B正确；当氢气和氧气的温度相同时，他们分子运动的平均动能相同，但分子平均速率不同，选项C错误；物体做机械运动时的动能与物体分子做热运动时的动能不同，显然，选项D错误．【典型例题2】下列关于内能的说法，正确的是( )A．0 ℃的冰块内能为零B．温度低的物体一定比温度高的物体内能小C．运动的物体一定比静止的物体内能大D．0 ℃的冰化成0℃的水，内能增加【答案】 D 【解析】0℃的冰块内的分子也有动能和分子势能，因此它也有内能，故A错误；不同物体内能大小还与物体的质量有关，温度高的物体内能不一定就大，故B 错误；物体的内能和物体的运动状况无关，故C错误；冰在熔化过程中，吸收热量，内能增加，但是温度不变．故D正确．故选D.变式训练2 B 【解析】内能的大小跟质量、温度、物态多个因素有关，所以温度高的物体内能不一定大，A不符合题意；物体体积不变，分子势能不变；物体的温度升高，分子的热运动剧烈，分子动能增大引起内能增大，B符合题意；温度是物体分子平均动能大小的量度，C不符合题意；温度是物体分子平均动能的标志，不是物体分子平均速度的标志，D不符合题意；故选B.随堂演练1.C 【解析】当r＞r0时，随着分子间距r的减小，分子力做正功，分子势能减小，当r＜r0时，随着分子间距r的减小，分子力做负功，分子势能增大，所以选项A错误；已知气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，可以求出平均每个气体分子占据的空间体积，但是它不等于气体分子的体积，选项B错误；气体的温度升高，气体分子平均动能肯定增大，但个别气体分子运动的速率可能减小，选项C正确；一定质量的理想气体的内能只与温度有关，当气体做等温变化时，内能肯定不改变，只知道内能不变而不知外界对气体的做功情况，还不能确定气体是吸热还是放热，选项D错误，本题答案为C.2.C 【解析】物体的内能跟物体所含的分子数、物体的温度和体积等因素有关，所以温度低的物体内能不一定小，选项A错误；做功和热传递均能改变物体的内能，当外界对物体做功，而物体放热时，物体的内能可能减小，选项B错误；物体的温度低表示物体分子运动的平均动能小，选项C正确；物体做机械运动时的动能与物体分子做热运动时的动能不同，显然，选项D错误，本题答案为C.3.AB 【解析】热力学温标和摄氏温标的每一度大小是相同的，两种温标的区别在于它们的零度值规定不同，所以A、B正确；根据T＝t＋273.15(K)可知，1℃为274.15K，所以D不正确；热力学温标不是摄氏温标，C错误．4.AD 【解析】温度是分子平均动能的标志，因而在相同的温度下，分子的平均动能相同，又1 g的水与1 g水蒸气分子数相同，因而分子总动能相同，A正确B错误．当从100℃的水变成100℃的水蒸气的过程中，分子间距增大，要克服分子引力做功，因而分子势能增加，所以1 g 100℃的水的内能小于1 g 100℃的水蒸气的内能，D正确C错误．5.D 【解析】温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子平均动能一定相同，但由于氢气和氧气分子质量不同，故分子平均速率不同，A错误，温度相同，即使氢气和氧气质量或体积相同，分子数不同，分子总动能不同，内能也不同，故BC错误，D正确．6.C 【解析】内能和机械能是两个不同的物理概念，内能是由大量分子的热运动和分子间的相对位置所决定的能，而机械能是物体做机械运动或物体发生形变所具有的能；物体具有机械能的同时又具有内能，物体具有内能的同时却不一定具有机械能．对于同一物体，在不考虑形变时，机械能由物体相对地面的高度和宏观速度决定，而内能在微观上与其内部分子无规则运动及其聚集状态有关，在宏观上与温度和体积有关，可见，它与物体整体的宏观速度和高度无直接联系，选项AB错误，C正确；机械能在一定条件下可以为零，但任何物体在任何情况下都具有内能，即物体的内能不可能为零，这是因为组成物体的分子在永不停息地做无规则运动，分子间彼此有相互作用，选项D错误，本题答案为C.7.CD 【解析】温度升高，分子平均速率变大，并不是所有分子运动速率变大，选项AB错误；图中的实线和虚线都呈现“中间多两头少”的分布特点，选项C正确；温度升高时，速率大的分子数比例较多，选项D正确．本题答案为CD.。
人教版高中物理选修3-3教学案：第七章第5节内能
第5节内能1.做热运动的分子拥有的动能，即为分子动能。
2．所有分子动能的均匀值叫分子均匀动能，温度是分子均匀动能的标记。
3．分子势能由分子间的相对地点决定，从宏观上看，分子势能与物体的体积有关。
4．物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和叫做物体的内能。
5．物体的内能大小由物质的量、物体的温度及物体的体积共同决定。
一、分子动能1．定义因为分子永不暂停地做无规则运动而拥有的能。
2．分子的均匀动能所有分子热运动动能的均匀值。
3．温度的微观意义温度是分子热运动的均匀动能的标记。
二、分子势能1．定义：由分子间的分子力和分子间的互相地点决定的能。
2．决定要素(1)宏观上：分子势能的大小与物体的体积有关。
(2)微观上：分子势能与分子之间的距离有关。
3．分子势能与分子间距离的关系(1)当 r>r0时，分子力表现为引力，若 r 增大，需战胜引力做功，分子势能增大。
(2)当 r<r0时，分子力表现为斥力，若 r 减小，需战胜斥力做功，分子势能增大。
(3)当 r＝ r0时，分子力为零，分子势能最小。
三、内能1．定义物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和。
2．决定要素物体的内能由物质的量、温度、体积共同决定。
1．自主思虑——判一判(1)温度高则物体的每个分子的动能都大。
( ×)(2)20 ℃的水和20 ℃的铜的分子均匀动能同样。
( √)(3) 物体的体积增大，分子势能增大，体积减小，分子势能减小。
( ×)(4)物体运动的速度越快，内能越大。
( ×)(5) 某种物体的温度是0 ℃，说明物体中分子的均匀动能为零。
( ×)(6)分子力做正功，分子势能减小。
( √)2．合作研究——议一议(1)在热现象的研究中，为何研究单个分子的动能没存心义，而是要研究所有分子的动能的均匀值？提示：物体内分子是大批的，各个分子的速度大小不一样，所以，每个分子的动能大小不一样，而且还在不断地改变。
[精品]新人教选修3-3高中物理7.5《内能》优质课教案
![[精品]新人教选修3-3高中物理7.5《内能》优质课教案](https://img.taocdn.com/s3/m/df8a4d6a767f5acfa1c7cdc4.png)
7 5、内能教目标．在物知识方面要求：（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。
（2）知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变而变的定性规律。
（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。
．在培养生能力方面，这节课中要让生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物概念，又要让生初步知道三个物规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。
因此，教中着重培养生对物概念和规律的解能力。
．渗透物方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。
在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推方法。
重点、难点分析．教重点是使生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。
2．区分温度、内能、热量三个物量是教上的一个难点；分子势能随分子间距离变的势能曲线是教上的另一难点。
主要教过程引入新课我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变。
另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。
那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天习的问题。
教过程的设计一、温度的宏观和微观意义是什么？如何解？分子的无规则运动特点是多、变、快、乱，在热现象中，关心的是多个发分子，而不是单个分子。
（1）、分子的平均动能――所有分子的动能的平均值～10－26 g v＝10 5 / （2）、温度：宏观――表示物体的冷热程度微观――是物体平均动能的标志（3）、温度相同，平均动能就相同，不论物体的组成、结构、种类和物态 (无论如何)二、什么是分子势能？分子势能与什么有关？（1）、由于分子间存在着相互作用的引力和斥力而具有的与其相对位置有关的能量，叫做分子势能。
高中物理 内能教案 新人教版选修3.doc
7.5、内能教学目标1．在物理知识方面要求：（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。
（2）知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。
（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。
2．在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。
因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。
3．渗透物理学方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。
在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。
重点、难点分析1．教学重点是使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。
2．区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。
主要教学过程引入新课我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变化。
另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。
那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天学习的问题。
教学过程的设计一、温度的宏观和微观意义是什么？如何理解？分子的无规则运动特点是多、变、快、乱，在热现象中，关心的是多个发分子，而不是单个分子。
（1）、分子的平均动能――所有分子的动能的平均值m～10－26 kg v＝10 5 m / s（2）、温度：宏观――表示物体的冷热程度微观――是物体平均动能的标志（3）、温度相同，平均动能就相同，不论物体的组成、结构、种类和物态(无论如何)二、什么是分子势能？分子势能与什么有关？（1）、由于分子间存在着相互作用的引力和斥力而具有的与其相对位置有关的能量，叫做分子势能。
人教版高中物理选修3-3教案：7.5 内能(2篇)
第五节内能一、教学目标1、知道分子热运动的动能跟温度有关，知道温度是分子热运动平均动能的标志。
2、知道什么是分子的势能；知道改变分子间的距离，分子势能就发生变化；知道分子势能跟物体体积有关。
3、知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积有关。
4、能够区别内能和机械能。
二、教学重点与难点本节的重点是通过对分子动能和势能的分析，使学生知道物体的内能跟温度和体积有关。
难点是让学生了解分子势能随分子间距的变化规律。
三、教学方法与建议阅读法、分析比较法、类比法四、学情分析这节是概念性很强的课，又是不能从物理实验或物理现象直接得出的课。
就学生而言，要知道概念引入的目的、确切含义、与其它概念的区别和联系。
所以学生要根据教师给出的例题，经过分析推理后加深对概念的认识。
可能在分子势能的讲解方面，教师要花点时间仔细讲解，以帮助学生掌握。
五、教学过程（一）引入新课1、复习回顾请学生回顾分子动理论的内容。
物体是由大量分子组成的分子在做永不停息的无规则运动分子间存在引力和斥力2、引导学生作这样的类比：（1）运动着的汽车具有动能，运动着的分子也具有动能——分子动能；（2）落下的苹果和地球间有引力作用而有重力势能，分子间有作用力,分子间也有势能——分子势能从而得出物体内能的概念：物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
（二）进行新课1、分子动能阅读课本P14对应内容，作如下归纳：（1）分子平均动能：所有分子动能的平均值。
（2）温度是分子平均动能的宏观标志。
温度越高，分子的平均动能越大。
（3）注意：①温度高的物体内部也有动能很小的分子。
②不同物质，温度相同，分子的平均动能就相同，但分子的平均速率不一定相同。
[例1]关于物体的温度与分子动能的关系下列说法正确的是（）A.某种物体的温度是0℃，说明物体中分子的平均动能为零B.物体温度升高时，每个分子的动能都增大C.物体温度升高时速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增加D.物体的运动速度越大，则物体的温度越高[例2]一块10℃的铁与一块10℃的铝相比较，以下说法正确的是（）A 铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等B 铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等C 铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等D 以上说法均不正确2、分子势能先让学生阅读课本，再作如下归纳、讲解：（1）分子势能的大小由分子间的相对位置决定因为分子势能决定于分子力的大小和分子间距离的大小，而分子力又是与分子间的距离有关的，故分子势能的大小由分子间的相对位置决定。
高中物理人教版选修3-3教案《内能》
高中物理人教版选修3-3教案《内能》内能目标导航(1)知道分子热运动的动能跟温度有关，知道温度是分子热运动平均动能的标志。
(2)知道什么是分子的势能；知道改变分子间的距离，分子势能就发生变化；知道分子势能跟物体体积有关。
(3)知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积有关。
(4)能够区别内能和机械能。
诱思导学１．分子动能（１）分子平均动能做热运动的分子，都具有动能，这就是分子动能。
由于分子运动的无规则性，若想研究单个分子的动能是非常困难、也是没有必要的。
热现象研究的是大量分子运动的宏观表现，所以，重要的不是系统中某个分子的动能大小，而是所有分子的动能的平均值，即分子平均动能。
（２）温度是物体分子热运动平均动能的标志。
说明：①温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，含有统计的意义，对于个别分子，温度是没有意义的。
分子平均动能的大小由温度高低决定：温度升高，分子的平均动能增大；温度降低，分子的平均动能减小；温度不变，分子的平均动能不变。
温度升高，分子的平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大，可能有个别的分子动能反而减小。
②分子的平均动能大小只由温度决定，与物质的种类无关。
也就是说，只要处于同一温度下，任何物质分子做热运动的平均动能都相同。
由于不同物质分子的质量不尽相同，因此，在同一温度下，不同物质分子运动的平均速率大小也不相同。
２．分子势能（１）分子势能由于分子间存在着相互作用力，所以分子间也有相互作用的势能。
这就是分子势能。
分子势能的大小有分子间的相互位置决定。
分子势能的变化非常类似于长度变化的弹簧中的弹性势能的变化。
（２）影响份子势能大小的身分份子势能的大小与份子间的距离有关，即与物体的体积有关。
份子势能的变化与份子间的距离发生变化时份子力做正功还是负功有关。
具体情况如下：①当份子间的距离r r时（此时类似于被拉伸的弹簧），份子间的作用力表现为引力，份子间的距离增大时，份子力做负功，因而份子势能随份子间距离的增大而增大。
新人教版选修3-3高中物理功和内能教案
学生思考并回答：物体中所有分子的动能和势能的和叫做物体的内能。
物体的内能与物体内的分子数、物体的温度、体积有关。
教师：物体的内能跟物体的温度有关， 温度越高， 物体的内能越大。也就是说 当物体的温度发生了变化时， 它的内能就发生了变化。 如何改变物体的温度， 同学 们能够从生活实际上举出许多的事例。 今天我们先研究一种改变内兴趣。 ★教学重点
理解物体内能的概念，知道功与内能的关系。 ★教学难点
内能的改变与做功的方式无关，仅与做功的数量有关。 ★教学方法
观察、实验、阅读、讨论和讲解法 ★教学用具：
压缩空气引火器， 机械能转化内能演示器， 无色玻璃瓶， 橡胶瓶塞， 打气筒等。 投影仪、投影片。 ★教学过程
通过电流的热效应给水加热。如图所示，正在降落 的重物使磁电机发电，电流通过浸在液体中的电阻丝， 引起液体温度上升。
多次实验结果表明，对同一个系统，如果过程是绝 热的，那么不管通过电阻丝的电流或大或小、通电时间 或长或短， 只要所做的电功相等， 则系统温度上升的数值是相同的， 即系统的状态 变化相同。
功和内能
★新课标要求 （一）知识与技能 1．了解焦耳的热功当量实验，明确实验原理。 2．理解内能的概念，并了解功是能量改变的量度。 （二）过程与方法 通过实验探究、知识类比、方法分析来理解内能与功的实质关系。 （三）情感、态度与价值观 物质之间的变化是万千的。 它们既相互联系， 又相互影响， 引导我们充分感受
结论：通过以上两个实验， 说明， 在各种不同的绝热过程中， 系统状态的改变 与做功方式无关，仅与做功数量有关。
2．内能
教师：引导学生阅读教材有关内容，思考并回答问题。
高中物理物体的内能教案
高中物理物体的内能教案
学科：物理
年级：高中
课题：物体的内能
目标：
1. 了解内能的概念和特点；
2. 掌握内能的计算方法；
3. 了解内能对物体的影响。
教学重点：
1. 内能的概念和计算方法；
2. 内能与温度的关系；
3. 内能的转化与传递。
教学难点：
1. 内能与热量的区别；
2. 内能的计算方法。
教学准备：
1. 教材：高中物理教材；
2. 教学工具：黑板、投影仪、实验器材等；
3. 实验：内能实验器材。
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师通过提问或引言，引出内能的概念和重要性，激发学生对物体内能的兴趣。
二、讲解内能（15分钟）
1. 内能的概念和特点；
2. 内能与热能的区别；
3. 内能的计算方法。
三、内能实验（20分钟）
教师带领学生进行内能实验，让学生亲身体验内能的存在和影响。
四、内能与温度关系（10分钟）
讲解内能与温度的关系，引导学生理解物体内能与温度的联系。
五、内能转化与传递（15分钟）
探讨内能的转化与传递过程，引导学生理解内能在不同物体间的传递和转化。
六、小结（5分钟）
教师对本节课的重点知识进行总结，并提出学习任务和作业。
教学反思：
通过本节课的教学，学生能够充分理解内能的概念和特点，掌握内能的计算方法，了解内能对物体的影响。
同时，学生也能够通过实验和讨论，更加深入地理解内能与温度的关系以及内能的转化与传递过程。
希望通过本节课的教学，学生能够更好地掌握物体内能的相关知识，为进一步学习打下坚实的基础。
物理选修3-3 第七章第五节内能(第二课时)教案
第二课时
【课 题】第五节 内能
【授课时间】 年 月 日 班级：
【教学目标】
1.知识与技能
(1)知道分子热运动的动能、平均动能，知道温度是分子热运动平均动能大小的标志；
（2）知道什么是内能，物体的内能与温度和体积有关，能区别物体的内能和机械能。
2.过程与方法
分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力
3.情感态度与价值观
在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。
【教学重点】
使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。
三、新课讲授：
一，物体的内能
1、物体中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。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。
2、决定物体内能的因素
从微观上看：物体内能的大小由组成物体的分子总数，分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定。
从宏观上看：物体内能的大小由物体的物质的量（摩尔数ｎ）、温度Ｔ和体积Ｖ三个因素决定．
【教学难点】
1，区分温度、内能、热量三个物理量。
2，分子势能随分子间距离变化的势能曲线。
【课 型】新课
【教学用具】 PPT课件，课本
【教学方法】探究法，提问法，讨论法，讲解法
高中物理新课标版人教版选修3-3精品课件：7.5《内能》(PPT课件可以编辑)
2、下列现象和结论正确的是 A 。液体和固体很难被压缩，说明液体和固体 分子间存在斥力 B 。液体和固体很难被压缩，说明液体和固体 分子间无间隙 C 。物体不易被拉断，说明分子间存在着引力 D。 金属分子能聚集到一起形成金属块说明金 属原子间的作用力一直表现为引力
3、将下列实验事实与产生的原因对应起来 A. 水与酒精混合体 积变小 B. 固体很难被压缩 C.细绳不易拉断 D.糖在热水中溶解得 快 E.冰冻食品也会变干 1.固体分子也在不停地运 动 2.分子运动的剧烈程度与 温度有关 3.分子间存在着引力 4.分子间存在着斥力 5.分子间存在着空隙
内能是由大量分子的热运动和分子的相对位置
所决定的能，内能中的动能和势能是物体内分子的 全部动能和势能 机械能是物体做机械运动和物体形变所决定的 能，机械能中的动能和势能为物体的动能和势能 机械能可以为零；内能不为零
它们之间可以转化
分子 动能
•分子因热运动而具有的能量 •同温度下各分子的分子动能ＥK 不同
F
0
f斥 r0 f引
EP
r
0
r0
r
F分做正功，EP减小； F分做负功，EP增大。
7、下列说法正确吗?
A、物体所有分子的动能的总和=物体的动能
B、速度快的分子比速度慢的分子温度高
C、温度高物体中的分子运动速度大于温度低的物体 中的分子运动速度. 8. 10Kg 500C 水分子的平均动能____1Kg 500C 水分子平均动能 10Kg 500C 水的内能_____ 1Kg 500C 的水的内能
小，F斥比F引减小得快，F斥＜F引，分子力 表现为引力 (对外表现为引力)
斥力
引力
引力
斥力
r0
(平衡位置)
高中物理(人教版)选修3-3教学课件：第七章 第5节 内能
二、 分子势能与分子间距离的关系
知识精要 1.当分子间的距离 r>r0 时,分子间的作用力表现为引力,分子间 的距离增大时,分子力做负功,因此分子势能随分子间距离的增大而 增大。 2.当分子间的距离 r<r0 时,分子间的作用力表现为斥力,分子间 的距离减小时,分子力做负功,因此分子势能随分子间距离的减小而 增大。 3.如果取两个分子间相距无限远时(此时分子间作用力可忽略 不计)的分子势能为零,分子势能 Ep 与分子间距离 r 的关系可用如 图所示的曲线表示。从图线上看出,当 r=r0 时,分子势能最小。
答案:BC
迁移应用 下列四幅图中,能正确反映分子间作用力 F 和分子势能 Ep 随分 子间距离 r 变化关系的图线是( )
解析:当分子间距离 r=r0 时,分子间的引力大小等于斥力大小, 分子力为零;当 r<r0 时,分子间的斥力大于引力,分子力表现为斥力,r 越小分子间的斥力越大;当 r>r0 时,分子间的引力大于斥力,分子力 表现为引力,随着 r 的增大,分子力先增大后减小,r 很大时,分子力接 近于零;分子相距无穷远时的分子势能为零,分子间距缩小时引力做 正功,分子势能减小,当 r=r0 时,分子势能最小,且一定小于零,当 r<r0 时,分子间距缩小,斥力做负功,分子势能增大,B 项正确。
解析:物体的温度是 0 ℃,物体中分子的平均动能并不为零,因 为分子在永不停息地运动。从微观上讲,分子运动快慢是有差别的, 各个分子运动的快慢无法跟踪测量,而温度的概念是建立在统计规 律的基础上的,在一定温度下,分子速率大小按一定的统计规律分布, 当温度升高时,分子运动加剧,平均动能增大,但并不是所有分子的动 能都增大,物体的运动速度越大,物体的动能越大,这并不代表物体内 部分子的热运动加快,所以物体的温度不一定高。
人教版高中物理选修3-3课件：第七章7.5内能
图2
三、内能
1、内能=分子动能+分子势能 任何物体都具有内能，不为零。 2、内能的决定因素
(1)宏观因素：物体内能的大小由物质的量、温度和体积决定。 (2)微观因素：物体内能的大小由物体所含的分子总数、分子热运动的平 均动能和分子间的距离三个因素决定.
3、改变内能的两种方式：改变温度和体积。
4、一般的物体具有内能还会具有机械能，两者 没有内在的而必然联系。但一定条件下可以相互 转换，例如摩擦生热。
①从 角度看：温度是描述物体冷热程度的物理量。
②从 方面看：温度是描述物体大量分子无规则运动剧 烈程度的物理量。 温度越高，分子热运动越剧烈，则平均 动能越大。
温度是分子热运动平均动能的唯一标志。
在同一个温度下，物体分子的速度
有
速度很大的和速度很小的。
散布在某个值附近，但总是
特别提醒：分子的平均动能与宏观上物体的运动速度无关.
1234
解析 答案
2.(分子势能)下列关于分子力和分子势能的说法正确的是 A.当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大
而增大 B.当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大
而减小
√C.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小
而增大 D.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小
√
解析 当r<r0时，分子力表现为斥力，随分子间距离r增大，分子势能Ep 减小；当r>r0时，分子力表现为引力，随分子间距离r增大，分子势能Ep 增大；当r＝r0时，分子力为零，此时分子势能最小，故选项B正确.
1234
解析 答案
4.(内能)关于物体的内能，下列说法中正确的是
(完整word)新人教版高中物理选修3-3第七章《物体的内能》精品教案
学过程教教师指出：由此可见，温度是物体分子平均动能的标志。
2．分子势能。
（1）根据复习提问的回答（地面上的物体与地球之间有相互作用力；发生了形变的弹簧各部分间存在着相互作用力，因此在它们的相对位置发生变化时，它们之间便具有势能）说明分子间也存在着相互作用力，所以分子也具有由它们相对位置所决定的能，称之为分子势能。
（2）分子势能与分子间距离的关系。
提问：分子力与分子间距离有什么关系？应答：当r=r0时，F=0，r＜r0时，F为力，r＞r0时，F为力。
教师指出：由于分子间既有引力又有斥力，好象弹簧形变有伸长或压缩两种情况，因此分子势能与分子间距离也分两种情况。
①当r＞r0时，F为引力，分子势能随着r的增大而增加。
此种情况与弹簧被拉长弹性势能的增加很相似。
②当r<r0时，F为斥力，分子势能随着r的减小而增加。
此种情况与弹簧被压缩时弹性势能的增加很相似。
小结：分子势能随着分子间距离变化而变化，而组成物体的大量分子间距离若增大（减小）则宏观表现为物体体积增大（减小）。
可见分子势能跟物体体积有关。
（3）物体的内能。
教师指出：物体里所有的分子动能和势能的总和叫做物体的内能。
由此可知一切物体都具有内能。
①物体的内能是由它的状态决定的（状态是指温度、体积、物态等）。
提问：对于质量相等、温度都是 100℃的水和水蒸气来说它们的内能相同吗？质量相等意味着它们的分子数相同，温度相等意味着它们的相同，但由于水蒸气分子间平均距离比水分子间平均距离大得多，分子势能也大得多，因而质量相等的水蒸气的内能比水大。
②物体的状态发生变化时，物体的内能也随着变化。
举例说明：当水沸腾时，水的温度保持不变，所供给的大量能用于把分子拉开，增大了分子势能，因而增大了物体的内能，当水汽凝结时，分子动能没有明显变化，但分子靠得更紧密了，分子势能便减小了，因此物体的内能减小了。
③物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能。
a．静止在地面上的物体以地球为参照物，物体的机械能等于0，但物体内部的分子仍然在不停地运动着和相互作用着，物体的内能永远不能为0。
高二物理《内能》教案5篇
高二物理《内能》教案5篇高二物理《内能》教案2一、复习引入。
1、内能：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。
2、动能：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）。
3、势能：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。
4、内能：与物体的温度和体积有关。
根据讨论结果，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、讨论。
问：如何改变物体的内能呢？（可以改变物体的温度或体积。
）问：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？把准备好的钢丝拿出来，想办法让你手中的钢丝的内能增加。
2、寻找解决问题的办法。
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。
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。
问：比较一下，本质上有什么相同或不同点。
（阅读课本38~39页倒数第四段。
）刚才所想到的办法，它们之间有何不同？能不能把这些办法分分类？答：可以分为做功和热传递两类。
其中，摩擦、折、敲打、锯是属于做功，烧、晒、烤、烫、冰属于热传递。
演示课本38页的实验。
（慢慢地压缩看能不能使棉花燃烧起来。
）问：刚才两次实验，为什么会出现结果的不同？答：动作快，时间短，气体没有来得及与外界进行热交换，其温度会突然升高，至乙醚的着火点，它便燃烧起来。
而动作慢时，时间较长，气体与外界有较长的时间进行热交换，它的温度就不会升高太多，达不到乙醚的'着火点，则不燃烧。
阅读课本39页实验，分析气体对外做功的情况。
问：同学们还能不能从生活中找出一些通过做功改变物体内能的例子呢？答：柴油机工作中的压缩冲程；给自行车打气时，气筒壁会发热；锯木头，锯条会很烫；冬天，手冷时，两手互相搓一搓；古人钻木取火等等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
学过程教
教师指出：由此可见，温度是物体分子平均动能的标志。
2．分子势能。
（1）根据复习提问的回答（地面上的物体与地球之间有相互
作用力；发生了形变的弹簧各部分间存在着相互作用力，因此在它
们的相对位置发生变化时，它们之间便具有势能）说明分子间也存
在着相互作用力，所以分子也具有由它们相对位置所决定的能，称
之为分子势能。
（2）分子势能与分子间距离的关系。
提问：分子力与分子间距离有什么关系？
应答：当r=r0时，F=0，r＜r0时，F为力，r＞r0时，F为
力。
教师指出：由于分子间既有引力又有斥力，好象弹簧形变有伸
长或压缩两种情况，因此分子势能与分子间距离也分两种情况。
①当r＞r0时，F为引力，分子势能随着r的增大而增加。
此种
情况与弹簧被拉长弹性势能的增加很相似。
②当r<r0时，F为斥力，分子势能随着r的减小而增加。
此种情
况与弹簧被压缩时弹性势能的增加很相似。
小结：分子势能随着分子间距离变化而变化，而组成物体的大
量分子间距离若增大（减小）则宏观表现为物体体积增大（减小）。
可见分子势能跟物体体积有关。
（3）物体的内能。
教师指出：物体里所有的分子动能和势能的总和叫做物体的内
能。
由此可知一切物体都具有内能。
①物体的内能是由它的状态决定的（状态是指温度、体积、物
态等）。
提问：对于质量相等、温度都是 100℃的水和水蒸气来说它们
的内能相同吗？
质量相等意味着它们的分子数相同，温度相等意味着它们的
相同，但由于水蒸气分子间平均距离比水分子间平均距离大得多，
分子势能也大得多，因而质量相等的水蒸气的内能比水大。
②物体的状态发生变化时，物体的内能也随着变化。
举例说明：当水沸腾时，水的温度保持不变，所供给的大量能
用于把分子拉开，增大了分子势能，因而增大了物体的内能，当水
汽凝结时，分子动能没有明显变化，但分子靠得更紧密了，分子势
能便减小了，因此物体的内能减小了。
③物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能。
a．静止在地面上的物体以地球为参照物，物体的机械能等于0，
但物体内部的分子仍然在不停地运动着和相互作用着，物体的内能
永远不能为0。
b．物体在具有一定的内能时，也可以具有一定的机械能。
如
飞行的子弹。
C．不能把物体的机械能和物体的内能混淆。
只要物体的温度、
体积、物态不变，不论物体的机械能怎样变化其内能仍保持不变。
反之，尽管物体的内能在变化，它的机械能可以保持不变。
让学生自己画出f-r图像，
然后由图像结合功能关系
引导得出分子势能与r的
关系（10分钟）
学生自己思考总结（10分
钟）
U=N(E K+E P)
学过程课堂练习：
如图33－3为一分子势能随距
离变化的图线，从图中分析可得到
（）
A．r1处为分子的平衡位置；
B．r2处为分子的平衡位置；
C．r→∞处，分子间的势能为
最小值，分子间无相互作用力；
D．若r＜r1, r越小，分子间势能越大，分子间仅有斥
力存在.
（4）学生讨论题：
①静止在光滑水平地面上的木箱具有什么能？若木箱沿光滑
水平地面加速运动，木箱具有什么能？此时木箱的内能与静止时相
比较变化了没有？
②质量相等而温度不相等的两杯水，哪一杯水具有较大的内
能？温度相同而质量不等的两杯水，哪一杯水具有较大的内能？
最后总结一下本课要点。
课堂练习：
1．汽油所产生的能量，与煤、天然气燃烧放热和物体摩擦一样，
都是一种与＿＿＿＿有关的能量，这种能量就是＿＿＿＿＿。
2．内能是指物体内部＿＿＿＿＿＿＿做＿＿＿＿＿＿运动所具
有的动能和＿＿＿＿的总和。
因为物质都是由分子组成的，并且分
子在永不停息地做＿＿＿＿运动，分子之间总存在相互作用的＿＿
＿＿和＿＿＿＿，因此可以肯定，一切物体都具有＿＿＿＿。
3．洗衣服时，洗衣粉在冷水中需很长时间才能溶完，而在热水
中很快就能溶完，这是因为____________________________。
4．内能是不同于机械能的一种能量的存在形式。
机械能与整个
物体＿＿＿＿的情况有关。
内能与物体内部分子的___________情况
有关。
5．炽热的铁水具有内能，当温度降低，内能随着________。
冰
冷的冰块具有内能，当温度升高，内能随着_________。
将该冰块从
一楼移动到四楼，它的内能将__________。
6．物体内大量分子做无规则运动的激烈程度跟_______有关，
当物体的温度升高时，它的内能_______；温度降低时，内能_______。
7. 生活中为了增加菜的味道，炒菜时要往菜中加盐和味精，
腌菜时也要加入盐和味精，盐和味精在_________时候溶化得快，这
是因为炒菜时的温度比腌菜时的温度_______，分子_______的缘故.
8. 分子间存在作用力，当分子间的距离很小时，作用力表现
为_______；当分子间的距离稍大时，作用力表现为_______；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_______。
课堂练习（10分钟）
学习札记：。