九年級物理內能熱量教學計劃
九年級物理內能熱量教學計劃
學習要求
1.瞭解內能的概念，透過類比的方法，知道任何一個物體都具有內能。
2.能簡單描述溫度與內能之間的關係。
3.結合例項分析，知道熱傳遞是改變物體內能的一種方式，是內能的轉移過程。
4.瞭解熱量的概念，知道熱量的單位，能正確使用“熱量”這一術語。
5.會進行關於物體吸、放熱的簡單計算。
6.瞭解用熱傳遞來改變物體內能的方法在生產、生活中的應用，會應用相關知識解釋一些現象。
學習指導
一分子在不停地運動，從而具有動能;分子間有相互作用力，從而具有勢能。 物體內部所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內能。
二、
1.怎樣理解物體的內能?
(1)物理學中把“物體內部所有分子做無規則運動的動能和相互作用的勢能的總和叫做物體的內能”.這裡有兩點要注意：一是“物體內部所有分子”的含義，是指所研究物體內部的全部分子，而不是該物體內部的一部分分子;二是“總和”的含義，這裡的總和指的是該物體內部全部分子所具有的動能和全部分子具有的勢能之和。
(2)一切物體都有內能.物體不論大小、溫度高低，物體內分子都在做無規則運動，具有分子動能，因此任何一個物體都具有內能，內能不會為零。
(3)內能與溫度的關係
同一個物體，它的溫度越高，分子無規則運動的速度越大，因此分子的動能變大，導致物體內部分子動能和勢能的總和增加.例如，一個鐵塊在燒紅時的內能比它冷卻時的內能大.對於內能與溫度的關係不能錯誤地理解為溫度越高的物體內能越大，內能的大小除了與溫度有關，還與其他因素有關，而其他因素將在我們以後的物理學習中介紹.但對同一個物體而言，溫度升高，內能增加;溫度降低，內能減少。
2.熱量計算公式的應用。
物體在熱傳遞過程，吸收或放出熱量的計算公式可以合併成一個表示式Q = cm⊿t,式中⊿t為物體在熱傳遞過程中溫度的改變數，解題時要特別注意.另外，公式只適用於物體溫度升高(或降低)時吸收(或放出)熱量的計算，對物態變化過程中的吸熱、放熱就不適用了。
三、例1. 用分子動理論解釋影響液體蒸發快慢的因素。
分析：影響液體蒸發快慢的因素是_________________、_________________和_________________。
答案：溫度升高，液體分子做無規則運動的速度增大，克服液體面上其它分子的引力的分子數目增多，蒸發就越快;液體表面積越大，處於液體表面附近的液體分子數目增多，在相同的時間裡跑出液體表面的分子數目就越多，蒸發就越快;從液麵蒸發出的分子，在液麵附近做無規則運動，有些分子還會返回到液體中減慢蒸發的速度，當液體上空氣流動快時，蒸發出來的液體分子很快被空氣帶走，蒸發就快了。
3.一切物體都具有內能(任何情況下都具有)。
4.影響物體內能大小的因素：①溫度：在物體的質量，材料、狀態相同時，溫度越高物體內能越大。②質量：在物體的溫度、材料、狀態相同時，物體的質量越大，物體的
內能越大。③材料：在溫度、質量和狀態相同時，物體的材料不同，物體的內能可能不同。④存在狀態：在物體的溫度、材料質量相同時，物體存在的狀態不同時，物體的內能也可能不同。
4.內能與機械能的區別：(讓學生討論，並歸納回答，教師作啟發誘導)
——內能是物體內部分子運動所具有的能量，而機械能是與物體的機械運動有關，是整個物體的.情況影響因素不同
◎機械能與整個物體的機械運動情況有關，由物體的質量、速度、高度及彈性形變等決定。
◎內能則與物體內部分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關，由物體的質量、溫度、分子間距離(體積)等決定
四、1. 內能和溫度的關係
1. 溫度表示物體的冷熱程度，從分子運動理論的觀點來看，溫度是分子熱運動激烈程度的標誌，對同一物體而言，溫度只能說“是多少”或“達到多少”，不能說“有”“沒有”或“含有”等。
2. 內能是物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和。
內能只能說“有”，不能說“無”。只有當物體內能改變，並與做功或熱傳遞相聯絡時，才有數量上的意義。
物體內能的變化，不一定引起溫度的變化。這是由於物體內能變化的同時，有可能發生物態變化。物體在發生物態變化時內能變化了，溫度有時變化有時卻不變化。
如晶體的熔化和凝固過程，還有液體沸騰過程，內能雖然發生了變化，但溫度卻保持不變。溫度的高低，標誌著物體內部分子運動速度的快慢。
因此，物體的溫度升高，其內部分子無規則運動的速度增大，分子的動能增大，因此內能也增大，反之，溫度降低，物體內能減小。因此，物體溫度的變化一定會引起內能的變化。
五、知識強化
1. 溫度高的物體，它的內能一定大
錯。物體內能是物體內部所有做無規則運動分子的動能和分子勢能的總和。物體內能大小不但與物體的溫度有關，還與物體內分子個數有關。溫度高的物體由於其他情況不清楚，所以它的內能也就不一定大。例如一小杯100℃的沸水，溫度雖高，但不一定比一大桶80℃的水的內能多。因為水的內能的大小還與水的質量有關。
2. 溫度高的物體，它含有的熱量多
錯。溫度與熱量是兩個不同的物理概念。溫度表示物體的冷熱程度，是分子運動劇烈程度的標誌，是一個狀態量。熱量是表明熱傳遞過程中內能轉移的多少，是一個過程量。不講熱傳遞的過程，只講“某物體含有多少熱量”、“溫度高的物體含有的熱量多”是毫無意義的。只不過對於同一物體，溫度越高，降到同一溫度時，△t越大，放出的熱量越多。
3. 物體溫度升高，它的內能一定增加
對。對於同一個物體來說，質量不變，內能跟物體內部分子的無規則運動有關，一個物體的溫度升高，它的分子熱運動會變得越來越劇烈，使物體內部分子無規則運動所具有的動能增加。所以物體的內能跟溫度有關，物體溫度升高，它的內能一定增加。
4. 物體內能增加，溫度一定升高
錯。物體吸收了熱量，或外界對物體做了功。物體的內能增加了，但物體的溫度不一定升高。物體的內能與物體的溫度之間不是總存在著你大我小的關係。如晶體的熔化與凝固過程和液體的沸騰過程，都是內能發生了變化，而溫度並沒有發生變化。
5. 物體溫度升高，一定吸收了熱量
錯。改變物體內能的方法有兩個：一是做功，二是熱傳遞。因此，物體溫度升高可能是因為吸收熱量，但也可能是對物體做了功。鑽木取火、用鋸鋸木頭就是透過做功的方式使物體的溫度升高的。因此物體溫度升高，不一定是吸收了熱量。
6. 物體吸收了熱量，它的溫度一定升高
錯。物體吸收熱量，在不對外做功的情況下，內能一定增大，但溫度不一定升高。如晶體熔化時，吸收熱量，內能增加，而溫度保持不變。它吸收的熱量是用來增加分子勢能，而分子的平均動能沒有增加，所以溫度不變。同樣，水在沸騰過程中，吸收了熱量，但溫度保持在沸點不變。因此物體吸收熱量，溫度不一定升高。同理，不能說“物體放出熱量，溫度一定降低”。
7. 物體吸收熱量，內能一定增加
錯。物體吸收熱量時，內能不一定增加，因為物體吸收了熱量，同時又對外做功，物體的內能可能增加，也可能減小或不變。要確定物體的內能是否變化，還要看物體與外界有無熱量交換，有無做功而定。
8. 物體內能增加，一定吸收了熱量
錯。改變物體的內能可以透過“做功”和“熱傳遞”兩種途徑，而且做功與熱傳遞在改變物體的內能效果上是一樣的。因此，物體的內能增加，可能是物體吸收了熱量，也可能是外界對物體做了功，也可能是吸熱的同時外界對物體做了功。