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高二物理教案分子热运动能量守恒-能源与环境 (1)

高二物理教案分子热运动能量守恒-能源与环境 (1)
高二物理教案分子热运动能量守恒-能源与环境 (1)

能源与环境

玉屏名族中学安力

(一)教学目标

1.知识与技能

(1)了解什么是常规能源,什么是新型能源

(2)了解能源与人类生存环境的关系,使学生认识能源的合理利用与环境保护对可持续发展的重要意义

2.过程与方法

(1)通过指导学生分析事例,培养学生分析问题和理论联系实际的能力

(2)通过指导学生阅读教材,培养学生的自学能力

(3)未来的能源应该是安全、环保、高效的能源.对能源标准的讨论,将有助于学生树立有关能源的正确观点

3.情感、态度与价值观

(1)了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题

(2)提高学生的节能、环保意识

(二)教学重难点

重点: 1、能源、常规能源、可再生能源的教学2、能源和环境之间的关系

难点:能源和环境之间的关系

(三)教学过程

引入

热力学第二定律告诉我们,很多与热现象有关的物理过程都是不可逆的。涉及内能的能量转化过程具有方向性,这在上一节已经提到过了。在本节,我们讨论这种方向性的现实意义。

一、能源

一段木料燃烧后化为灰烬,能够释放给我们所需要的能量。然而,灰烬却不能立即被合成而成为一段木料。但是,我们至少可以将灰烬作为肥料施在一颗小树苗上,促成它长成一段未来的木料,以供人类(可能是种树、施肥者的子孙,也可能是别人的子孙)再次燃烧。

在这一人与资源的交互行为中,我们会发现,首先,能量转化的方向性并没有被破坏,也就是说,热力学第二定律仍被得到尊重。其次,这将形成了一个循环,因为只要时间足够,让树苗成长成为木料的数目大于我们燃烧木料的数目,它就不会破坏需求与资源的动态平衡关系。其三,在这个循环中,必须要有第三者参与——如果没有太阳的光合作用,循环就终止了——所以人与资源(树木)之间并不是“今天你给我,明天我还给你”的关系(我们与其说在燃烧树木,还不如说是在利用储存的太阳能)。其四,这种循环还有一种隐忧,那就是:灰烬“成为”树木的速度要远远小于树木变成灰烬的速度,表面的平衡是以内部数量上的不平衡为代价的。

以上的四点中,第三点事实上已经决定了循环“返回”过程的速度(不能由人类操控),第二点和第四点则意味着人类的行为、世界观对“平衡”能否被破坏有着直接的关系。

在工业化时代到来之前,人们过着田园牧歌式的生活,没有电器、没有汽车、没有空调,人类使用大自然的资源只是为了满足最基本的生活需求,因此,这种“平衡”没有被破坏。

随着工业化时代的到来,这种状况立即显现出危机,循环就要被终止了。于是,人们想到了地底下的资源:煤和石油。他们提供的能量很有用,燃烧的速度和效能和木材相差无几。但是,形成煤和石油的速度比长成树木的速度,就不能同日而语了!可以这样说,人们自从使用煤的第一天起,就没有想到一个可能形成循环的问题,更不用说什么平衡了。所以,煤和石油事实上是一种坐吃山空的资源:我们今天用得越多,我们的子孙将来可以使用的就越少。

在不久的将来,人们用完了所有的煤和石油,会怎么办?这是一个令社会学家睡不安枕的问题。

然而,经济学家们却不这样看。经济学教授给学生们讲课,出了这样一个题目:地底下现有石油储量X吨,近五年的开采量是Y吨/年,请预测石油将在多少年后被开采完?有的学生开始用计算器摁键:X/Y = ? …这样的学生被认为是经济学的盲者。教授的观点是:永远也开采不完。因为,随着石油储量的减少,开采的成本会加大,成本大于销售价格时,市场规律决定了人们在也不会去开采石油了。此时石油存在事实已经失去了利用价值,任它在地底下沉睡多少年也和我们没有关系了。

那么人们会使用什么能源呢?巨大的市场潜力和利润空间将驱使人们去研究一种石油的替代品。因此,能源的危机也就解决了。

是社会学家们悲天悯人,还是经济学家们盲目乐观?这需要我们冷静地去判断。至少,以下的一些事实可以显示,这两派观点都有一定的道理——

世界上石油储量最大的中东地区一直是发达国家关注的焦点,外交、军事莫不围绕着这片从地表上看毫无魅力的区域打转。世界警察(美国)和他的随从们最愿意去管中东的事情:两次海湾战争、伊拉克战争等等…说明能量消耗巨大的富国们对石油的心痛程度。

令以一方面,“替代品”——新能源的研发、形式层出不穷。

1、水能:水作为能量的载体,被太阳能驱动地球上三栖(水、陆、空)循环。地表水的流动时,在落差大、流量大的地区,形成可利用的水能资源。目前世界上水力发电还处于起步阶段。

2、海洋能:由于地球受月球和太阳引力的周期性不均衡,海水发生非气候性的涨潮和落潮现象,形成潮汐。潮汐蕴含着巨大能量,既可以用来推动机械装置,又可以用来发电。

此外,由于海水表层和深层间的存在很大的温差,利用这种温差也可以发电(*因为水的沸点与气压有关,如果建造一个装置,用抽真空的方法使表层的海水在20摄氏度时汽化,并推动汽轮机,再将深层的冷水提上来使蒸汽冷却,如此周而复始,就可以发电了。除这种方法外,还可以用低沸点的流体如丙烷和氨来作为热机的工作

介质)。法国已经建成了世界上第一座温差发电站,发电容量为14,000kW。

3、风能:利用风的机械能发电,风能是一种重要的自然能源。据有关专家估算,在全球边界层内的总能量为1.3×1015瓦,一年中约为1.4×1016千瓦时电力的能量,相当于目前全世界每年所燃烧能量的3000倍。其中1/10为可取用的极限量。

风能的优点是:总能量巨大,利用简单、无污染、可再生。缺点是:能量密度低(当流速同为3米/秒时,风力的能量密度仅为水力的1/1000)、不稳定性大,连续性、可靠性差,时空分布不均匀。

4、生物质能:利用厌氧微生物在密闭条件下分解(废弃)有机物,产生沼气,沼气具有很高的热值,燃烧后生成二氧化碳和水,不污染空气,不危害农作物和人畜健康。生成沼气的原料本身就是各种废弃物,生产过程可以减少(有机物)垃圾的数量。

在农村到处可以看到许多生物质的废弃物,如人畜粪便、秸秆、杂草和不能食用的果蔬,等等。将这些废弃物收集起来,经过细菌发酵可以产生沼气,用沼气做燃料和照明,也可以发电。

5、太阳能:太阳能是一种可广泛利用的清洁能源。我们目前的利用方式主要是两种——

一是将阳光聚焦,将光能转化为热能(传说阿基米德就曾经利用聚光镜反射阳光,烧毁了来犯的敌舰)。在日照充分的地方,人们在生产和生活中已大量使用太阳灶、干燥器和太阳能热水器(太阳能热水器的构造要简单的多。因为不需要它产生太高的温度。在大多数情况下,可以将太阳能热水器的集热器制成箱式、蛇型管式、直管式、平板式或枕式,通过管道与水源和储水箱相连。太阳能热水器在我国北方比较常见)。

二是将太阳能转化为化学能,再用化学能发电。比较常见的光电池是硅电池(它能将13%-20%的日光能转化为电能)。许多电子计算器和其他小型电子仪器现在已经采用太阳能电池供电,人造卫星和宇宙飞船更是主要依靠太阳能电池来提供电力。

但是阳光在达到地面以前要经过大气的反射、散射和吸收,能量损失较大,加上阴天、昼夜变化和雨雪等降水过程的影响,目前地面上利用日光发电受到一定限制。

无论是生物质能、风能,还是水力、温差和潮汐能,归根结底都是太阳能的转化形式。即使矿物燃料,也是通过生物的化石形式保存下来的亿万年以前的太阳能。

6、地热能:用地热采暖、将地热用于农业、水产养殖业、工业生产等,在全世界范围内受到关注。(从直接利用地热的规模来说,最常用的是地热水淋浴,占总利用量的1/3以上,其次是地热水养殖和种植约占20%,地热采暖约占13%,地热能工业利用约占2%)。

利用地热能,占地很少,无废渣、粉尘污染,用后的弃(尾)水既可综合利用,又可回注到地下储层,达到增加压力、保护储层、保护地热资源的双重目的。*据美国地热资源委员会(GRC) 1990年的调查,世界上18个国家有地热发电,总装机容量5827.55兆瓦,装机容量在100兆瓦以上的国家有美国、菲律宾、墨西哥、意大利、新西兰、日本和印尼。我国的地热资源也很丰富,但开发利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省区。除以上利用外,从热水中还可提取盐类、有益化学组分和硫磺等。

7、核能:铀在自然界中有三种放射性同位素:U235、U238、U234,在衰变过程中放

出热量。在军事上铀主要用来制造核武器和核动力燃料。铀的和平用途十分广泛,其中最主要的是用作核电反应堆的燃料。

由于核电具有发电成本低、对环境污染小和安全等优点,世界各国,尤其是工业发达的国家和地区都大力发展核电,估计到2000年核电将达到世界总发电量的25%左右。我国已建成秦山、大亚湾核电站,目前还有多处正在筹建。

铀裂变时产生的同位素及其射线,在工农业生产和科学技术领域中有广泛的用途。例如,在工业上利用射线实现生产自动控制,无损伤检查等;在农业上利用射线培育良种,防止病虫害等;在医学上用于灭菌消毒,临床诊断及治疗;在地质勘探工作中用来找矿等等。

从种种迹象看来,能源危机的解决也许并不是难事。但这是不是就意味着人类可以高枕无忧呢?答案是否定的——

二、环境

可以说,自打人类寻找到木材的替代品——煤和石油开始,就已经意识到了“替代”绝不就是“等同”。我们前面说过,木料的灰烬能够作为肥料施在小树下,这样就促进了循环的完整与良性发展,而煤渣并不能做到这一点。也许学过化学的我们会说,煤和石油的衍生物也可以制成肥料,但是,请大家不要忘了,木料的灰烬可以被大自然“照单全收”地降解、燃烧的二氧化碳也是植物(新树苗)呼吸作用的必须,可煤燃烧的废渣、石油的衍生物(塑料等)却不能或很难被降解,他们燃烧的废气(二氧化硫等)是天怨人怒的有害物质(石油燃烧的废气还是城市人们致癌的罪魁祸首)。所以说,垃圾问题、大气问题,共同构成了——环境问题。

在新的能源中,环境问题是不是彻底解决了呢?从前面介绍的1~6种能源中,人们确实充分考虑了这个问题,理论上是不会有环境问题的。但是,不知大家注意到了没有,它们都会受自然条件和资源条件的制约(没有风,风车能转吗?太阳能需要面积,你能把热效应管架在别人的房子上去吗?潮汐能需要海岸线的长度,你去侵略别人的海域吗?)。随着人们需求的增长,可以说,这前6能源的供应量必然不能满足要求,所以第7种能源成为人们关注的焦点:核能(因为它有一个突出的优点,那就是能量巨大)。在发达国家,核能的使用量日益增多…但是,核能的直接或潜藏的环境问题比煤合石油的要严重得多…

人类要在以上问题中寻求一种协调与和谐,在调整需求意识、珍惜资源、科研开发等多个方面都有工作要做。无论今后大家会致力于哪一方面的工作,今天的意识形成都会大有必要。

三、小结

本节我们介绍了能源于环境的问题,通过介绍,希望大家能够了解:1、能量和能源是两回事;2、非再生能源和可再生能源是两回事;3、人类不能打破与环境的和谐,破坏环境等于摧毁自己的生存家园。

(四)作业

阅读教材;

《优化设计》P68“同步练习”部分,做在书上。

新人教版九年级物理上册第十三章内能第一节分子热运动教案

第一节分子热运动教案 第二节【教学目标】 知识与技能: 1、知道一切物质的分子都在不停地做无规则运动和分子热运动。 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。过程方法 1、通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规 则的运动。 2、通过演示实验使学生知道物体的温度越高分子热运动 越剧烈。 通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力。 情感态度与价值观: 用演示实验激发学生对大千世界的兴趣,使学生了解通过直接感知的现象,可以认识无法直接感知的事实。 教学重点:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动 教学难点:分子之间存在相互作用力 教学用具: 分子内聚力演示器、烧杯、水、墨水等 【教学过程】

教学内容及教师活动学生活动设计意图情境引入 在我们的生活中有一些现象,例如墙里开花墙外香;炒菜时香气四处飘逸;到医院时闻到一股药味等,同学们还能举出其它的一些例子吗?这些现象为什么? 合作探究 前面我们学过了物质是由分子组成的,物理学中所说的分子包括多原子分子和单原子分子,分子很小,是肉眼根本看不到的,在一个物体中,分子的数目是巨大的,这么多的分子在物体中处于什么状态呢?提出你自己的猜想并说明自己的根据。(例如这些分子是运动的或者这些分子是静止的。)一、扩散现象 让学生观看教师用书的视屏资源(2)观察空气和二氧化氮的学生体会各个 例子,举例并力 图解释这些现 象。 思考、讨论、猜 想、回答, 学生观看视频, 感受各种扩散 现象的过程,总 结扩散的定义, 分析推理物体 内部分子的运 动情况。 从学生熟 悉的例子 入手,学习 新知。 学会猜想 必须是有 根据的。联 系实际现 象。 让学生感 受各种情 况的扩散 现象,更形 象具体。固 体、液体、 气体扩散 快慢的比 较。

九年级物理全册 13.1分子热运动导学案 新人教版

分子热运动 学习目标: (一)知识与能力 1.知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则运动。 2.能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。 3.知道分子热运动的快慢与温度的关系。 4.知道分子之间存在相互作用力。 (二)过程与方法:通过演示实验说明一切物质的分子都在不停的做无规则的运动;通过演示实验使学生推测出:物体温度越高,热运动越剧烈;通过演示实验以及与弹簧的弹力类比,使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力。 (三)情感态度与价值观:用演示实验激发学生的学习兴趣,并使学生通过能直接感知的现象,推测无法直接感知的事实。 教学重点与难点: 教学重点:分子动理论的内容。 教学难点:让学生通过直接感知的现象,认识无法直接感知的事实;用分子结构来说明扩散现象和用类比的方法说明分子间的作用力 学习过程:课前预习: 1.物质是由________组成的,其直径大约为_________。固态物质中,分子的排列十分紧密,分子间有强大的___________。气态物质中,分子间距很_________,并以高速向四面八方_________。 2、 叫做扩散。 3、影响分子运动快慢的主要因素是______________,____________越高,分子运动越剧烈。 4、分子间存在相互作用的和。 课堂导学: 一、扩散现象 1、为什么打开一盒香皂,很快就会闻到香味,是什么跑到鼻子里了?能闻到香味的原因是________________________;

2、在课本图16. 1—2的气体扩散实验中,为什么让密度大的二氧化氮放在密度较小的空气下面,倒过来行吗?这里面有什么科学道理?此实验说明了_________________________;

大学物理物理知识点总结

y 第一章质点运动学主要内容 一. 描述运动的物理量 1. 位矢、位移和路程 由坐标原点到质点所在位置的矢量r r 称为位矢 位矢r xi yj =+r v v ,大小 r r ==v 运动方程 ()r r t =r r 运动方程的分量形式() ()x x t y y t =???=?? 位移是描述质点的位置变化的物理量 △t 时间内由起点指向终点的矢量B A r r r xi yj =-=?+?r r r r r △,r =r △路程是△t 时间内质点运动轨迹长度s ?是标量。 明确r ?r 、r ?、s ?的含义(?≠?≠?r r r s ) 2. 速度(描述物体运动快慢和方向的物理量) 平均速度 x y r x y i j i j t t t u u u D D = =+=+D D r r r r r V V r 瞬时速度(速度) t 0r dr v lim t dt ?→?== ?r r r (速度方向是曲线切线方向) j v i v j dt dy i dt dx dt r d v y x ??????+=+==,2222y x v v dt dy dt dx dt r d v +=?? ? ??+??? ??==?? ds dr dt dt =r 速度的大小称速率。 3. 加速度(是描述速度变化快慢的物理量) 平均加速度v a t ?=?r r 瞬时加速度(加速度) 220lim t d d r a t dt dt υυ→?===?r r r r △ a r 方向指向曲线凹向j dt y d i dt x d j dt dv i dt dv dt v d a y x ????ρ ?2222+=+== 2 2222222 2 2???? ??+???? ??=? ?? ? ??+??? ??=+=dt y d dt x d dt dv dt dv a a a y x y x ? 二.抛体运动 运动方程矢量式为 2 012 r v t gt =+ r r r

高二物理分子热运动粤教版知识精讲

高二物理分子热运动粤教版 【本讲教育信息】 一. 教学内容: 分子热运动 1. 物质是由大量分子组成的 2. 分子的热运动 3. 知道分子间同时存在着相互作用的引力和斥力,表现出的分子力是引力和斥力的合力。 4. 知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律 二. 知识归纳、总结: 1. 分子的大小 (1)分子:在热学中,将构成物质的分子(如有机物)、原子(如金属)、离子(如盐类)统称为分子。 (2)单分子油膜法是最粗略地说明分子大小的一种方法。 介绍并定性地演示:如果油在水面上尽可能地散开,可认为在水面上形成单分子油膜,可以通过幻灯观察到,并且利用已制好的方格透明胶片盖在水面上,用于测定油膜面积。如图所示。 如果分子直径为d,油滴体积是V,油膜面积为S,则d=V/S,根据估算得出分子直径的数量级为10-10m。 2. 阿伏伽德罗常数:1mol任何物质所含的微粒数都相同,把1mol物质所含的微粒个数叫阿伏伽德罗常数。通常NA=6.02×1023个/mol 3. 扩散现象是一种热现象。它说明分子在做永不停息的无规则运动。而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。 4. 布朗运动现象,它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动。 5. 布朗运动的三个主要特点:永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。 6. 产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 7. 布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地做无规则运动。 8. 分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。 9. 分子间引力和斥力的大小跟分子间距离的关系。 (1)当r=r0时,分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,r0=10-10m,相当于r0位置叫做平衡位置。 (2)当rr0时,引力和斥力都随距离的增大而减小,但是斥力减小的更快,因而分子间的作用力表现为引力 (4)当r>10r0时(≥10-9m),分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不计了。

《分子热运动》的教学设计

《分子热运动》教学设计 教学目标: 1.知识与技能 ●知道物质是由分子、原子构成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。 ●能识别扩散现象,并能运用分子热运动的观点进行解释。 ●知道分子热运动的快慢与温度的关系。 ●知道分子之间存在相互作用力。 2.过程与方法 ●通过演示实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动. ●通过演示实验使学生推测出物体温度越高,热运动越剧烈. ●通过演示实验以及与弹簧的弹力类比使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力. 3.情感态度与价值观 ●用演示实验激发学生的学习兴趣,通过交流讨论培养学生的合作精神和能力. 教学重点与难点: 重点:分子的热运动. 难点:通过直接感知的现象,推测无法直接感知的事实. 教学器材:装有二氧化氮气体的广口瓶、空瓶、铅圆柱、烧杯两个、红墨水、酒精、冷热水。教学课时:1课时 教学过程: 一、引入新课 打开一瓶香水,回想一下,物质是由什么组成的?(生答:物质是由分子组成的)能否直接用肉眼看到分子运动?为什么? 二、进行新课 (1)分子和分子运动 ①物质是由分子组成的,分子是极小的微粒。如果把分子看做球形,它的直径约10-10米,不仅肉眼看不到,即使用现代的显微镜也看不清分子。由于分子极小,所以物体含分子数目大得惊人。1厘米3空气的分子,如果每秒数100亿个,要数完这个数,也得用80多年。 ②构成物质的分子永不停息地运动着。由于分子太小,目前尚无法直接观察分子的行为,但我们可以从宏观的实验现象,来判断分子的行为。 (2)演示实验:扩散现象 ①打开酒精,很快就会闻到香味,这是什么跑到了我们的鼻子里了? ②出示事先装有二氧化氮气体的广口瓶。说明瓶内红棕色的气体是二氧化氮。再出示一只空的广口瓶,其实瓶内装满了空气。将装有二氧化氮的瓶子向空瓶倾倒,这时看到红棕色气体流入空瓶,开始先沉到瓶底。此现象说明二氧化氮的密度大于空气的密度。另取一只“空”瓶,按课本图16.1—2所示,将其倒扣在装有二氧化氮气体的瓶子上。这时要强调:装有密度较大的二氧化氮气体的瓶子在下,装有空气的瓶子在上,抽掉玻璃隔板,二氧化氮气体不会流进空气瓶内。现在我抽掉隔板,没有出现二氧化氮气体流动的现象,我们停一会儿再来观察瓶内出现的现象。 在等候期间,组织学生自己做墨水扩散实验:讲台上的烧杯里盛有清水,不要振动桌子,保持清水平静。请大家向清水里慢慢的滴入一滴墨水,观察墨水的变化情况。滴入的墨水将下沉,在清水中留下了清晰的墨迹,过一段时间墨迹的轮廓变模糊,墨迹变淡,周围的水色变墨。 组织学生观察前面已做的气体扩散实验。此时空气瓶出现了红棕色,下面红棕色的二氧化氮瓶中颜色变淡。实验现象表明,二氧化氮气体进入了空气,空气进入了二氧化氮气体中。

13.1分子热运动导学案

导学目标: 1. 知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。知道分子运 动的快慢与温度有关。 2. 知道分子之间存在相互作用力 3. 能够识别并能用分子热运动的观点解释扩散现象。 4. 通过观察演示实验体会可以通过直接感知的现象,认识无法直接感知的事实。 导学过程: 知识点一:物质的构成 1.我们生活在一个物质的世界,生活中的物质通常分为 、 、 。 这些物质有一个共同点:都是由 构成的。 2.构成物质的分子人眼 直接观察到。所以分子很小,通常以 做单 位来量度。 3.用 来观察分子。 知识点二:分子热运动 1.探究:固体、液体、气体的分子运动 实验一:气体分子运动 实验步骤:(1)取一瓶装有红棕色二氧化碳气体 的集气瓶用玻璃板盖住瓶口。 (2)取一盛有空气瓶的“空”瓶倒扣 在盛有二氧化碳气体的瓶子上。 (3)抽掉玻璃板,观察现象。 实验现象: 实验结论: 实验二:液体分子运动 实验步骤:(1)在量筒内装有一半清水,用长劲漏斗小心地讲装有硫酸铜溶液 注入水的下面,观察界面情况。 (2)静放几天后,观察界面变化。 空气 注意:为什么二氧化碳气体的集气瓶放下面? 答:

实验现像: 实验结论: 实验三:固体分子运动 实验步骤:(1)将一铅块和一金块表面磨光,将磨光的两个面紧压在一起。 (2)在温室下放置5年再将它们切开,观察它们的切面。 实验现象: 实验结论: 通过以上三个实验,总结归纳: 2.由以上三个实验可看出: (1)扩散:指 (2)扩散现象说明: A: B: 3.探究:温度对分子运动的影响 实验步骤:(1)在一个烧杯中盛适量热水,另一个同样的烧杯中盛等量的凉水。 (2)用滴管分别在两杯底注入一滴墨水,比较两杯中墨水的扩散情况。 实验现象: 实验结论: 注意:水与酒精的混合后体积怎么变? 注意:说出三个生活中的扩散现象?

大学物理习题第4单元 能量守恒定律

第四章 能量守恒定律 序号 学号 姓名 专业、班级 一 选择题 [ D ]1. 如图所示,一劲度系数为k 的轻弹簧水平放置,左端固定,右端与桌面上一质量 为m 的木块连接,用一水平力F 向右拉木块而使其处于静止状态,若木块与桌面间的静摩擦系 数为μ,弹簧的弹性势能为 p E ,则下列关系式中正确的是 (A) p E = k mg F 2)(2 μ- (B) p E =k mg F 2)(2 μ+ (C) K F E p 22 = (D) k mg F 2)(2μ-≤p E ≤ k mg F 2)(2 μ+ [ D ]2.一个质点在几个力同时作用下的位移为:)SI (654k j i r +-=? 其中一个力为恒力)SI (953k j i F +--=,则此力在该位移过程中所作的功为 (A )-67 J (B )91 J (C )17 J (D )67 J [ C ]3.一个作直线运动的物体,其速度 v 与时间 t 的关系曲线如图所示。设时刻1t 至2t 间 外力做功为1W ;时刻2t 至3t 间外力作的功为2W ;时刻3t 至4t 间外力做功为3W ,则 (A )0,0,0321<<>W W W (B )0,0,0321><>W W W (C )0,0,0321><=W W W (D )0,0,0321<<=W W W [ C ]4.对功的概念有以下几种说法: (1) 保守力作正功时,系统内相应的势能增加。 (2) 质点运动经一闭合路径,保守力对质点作的功为零。 (3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反,所以两者所作的功的代数和必然为零。 在上述说法中: (A )(1)、(2)是正确的 (B )(2)、(3)是正确的 (C )只有(2)是正确的 (D )只有(3)是正确的。 [ C ]5.对于一个物体系统来说,在下列条件中,那种情况下系统的机械能守恒? (A )合外力为0 (B )合外力不作功 (C )外力和非保守内力都不作功 (D )外力和保守力都不作功。 二 填空题 1.质量为m 的物体,置于电梯内,电梯以 2 1 g 的加速度匀加速下降h ,在此过程中,电梯对物体的作用力所做的功为 mgh 2 1 - 。 2.已知地球质量为M ,半径为R ,一质量为m 的火箭从地面上升到距地面高度为2R 处,在此过程中,地球引力对火箭作的功为)1 31(R R GMm -。 3.二质点的质量各为1m 、2m ,当它们之间的距离由a 缩短到b 时,万有引力所做的功为 )1 1(21b a m Gm --。 4.保守力的特点是 ________略__________________________________;保守力的功与势能的关系式为______________________________略_____________________. 5.一弹簧原长m 1.00=l ,倔强系数N/m 50=k ,其一端固定在半径 为R =0.1m 的半圆环的端点A ,另一端与一套在半圆环上的小环相连,在把小环由半圆环中点B 移到另一端C 的过程中,弹簧的拉力对小环所作的功为 -0.207 J 。 6.有一倔强系数为k 的轻弹簧,竖直放置,下端悬一质量为m 的小球。先使弹簧为原长,而小球恰好与地接触。再将弹簧上端缓慢地提起,直到小球刚能脱离地面为止。在此过程中外力所作的功 A B C R v O 1 t 2t 3 t 4 t

高中物理分子的热运动教案

高中物理教案——分子的热运动 一、教学目标 (1)知道并记住什么是布朗运动,知道影响布朗运动激烈程度的因素,知道布朗运动产生的原因。 (2)知道布朗运动是分子无规则运动的反映。 (3)知道什么是分子的热运动,知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。 二、教学重点与难点 1.通过学生对布朗运动的观察,引导学生思考、分析出布朗运动不是外界影响产生的,是液体分子撞击微粒不平衡性产生的。布朗运动是永不停息的无规则运动,反映了液体分子的永不停息的无规则运动。这一连串结论的得出是这堂课的教学重点。 2.学生观察到的布朗运动不是分子运动,但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。这是课堂上的难点。这个难点要从开始分析显微镜下看不到分子运动这个问题逐渐分散解疑。 三、教学用具 1.气体和液体的扩散实验:分别装有二氧化氮和空气的玻璃储气瓶、玻璃片;250毫升水杯内盛有净水、红墨水。 2.制备好的有藤黄悬浮颗粒的水、显微镜用载物片、显微摄像头、大屏幕投影电视。 四、主要教学过程 (一)引入新课 让学生观察两个演示实验: 1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。 2.在一烧杯的净水中,滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展开来。 提问:上述两个实验属于什么物理现象?这现象说明什么问题? 在学生回答的基础上总结:上述实验是气体、液体的扩散现象,扩散现象是一种热现象。它说明分子在做永不停息的无规则运动。而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。这些内容在初中物理中已经学习过了。 (二)新课教学过程 1.介绍布朗运动现象 1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动,后来把颗粒的这种无规则运动叫做布朗运动。不只是花粉,其他的物质如藤黄、墨汁中的炭粒,这些小微粒悬浮在水中都有布朗运动存在。 介绍显微镜下如何观察布朗运动。在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴,将盖玻璃盖上,放在显微镜载物台上,然后通过显微镜观察,在视场中看到大大小小的许多颗粒,仔细观察其中某一个很小的颗粒,会发现在不停地活动,很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜放在讲台上,然后让用显微摄像头拍摄布朗运动,经过电脑在大屏幕上显示投影成像,让全体学生观察,最好教师用教鞭指一个颗粒在屏幕上的位置,以此点为参考点,让学生看这颗微粒以后的一些时间内对参考点运动情况。 让学生看教科书上图,图上画的几个布朗颗粒运动的路线,指出这不是布朗微粒运动的轨迹,它只是每隔30秒观察到的位置的一些连线。实际上在这短短的30秒内微粒运动也极不规则,绝不是直线运动。 2.介绍布朗运动的几个特点 (1)连续观察布朗运动,发现在多天甚至几个月时间内,只要液体不干涸,就看不到这种运动停下来。这种布朗运动不分白天和黑夜,不分夏天和冬天(只要悬浮液不冰冻),永远

高中物理分子动理论、能量守恒定律公式总结

高中物理分子动理论、能量守恒定律公式总结 1、阿伏加德罗常数A N =6.02×1023/mol ;分子直径数量级10-10 米 2、油膜法测分子直径S V d = {V :单分子油膜的体积(m 3),S :油膜表面积(m 2)} 3、分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。 4、分子间的引力和斥力(1)0r r <,斥引f f <,分子力F 表现为斥力;(2) 0r r >,斥引f f >, 分子力F 表现为引力;(3) 0r r =,斥引f f =; (4) 010r r >,0≈=斥引f f ,0≈分子力F ,0≈分子势能E 5、热力学第一定律U Q W ?=+{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),W:外界对物体做的正功(J),Q :物体吸收的热量(J),U ?:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出 6、热力学第二定 律 克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性); 开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出} 7、热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)} 注: (1)、布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈; (2)、温度是分子平均动能的标志; (3)、分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快; (4)、分子力做正功,分子势能减小,在0r 处斥引f f =且分子势能最小; (5)、气体膨胀,外界对气体做负功W<0;温度升高,内能增大0>?U ;吸收热量,0>Q (6)、物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零; (7)、0r 为分子处于平衡状态时,分子间的距离; (8)、其它相关内容:能的转化和定恒定律/能源的开发与利用、环保/物体的内能、分子的动能、分子势能。

人教版九年级物理第十三章内能第一节分子热运动教案

人教版九年级物理第十三章内能 第一节分子热运动教案 课时及每课时的具体内容 1课时:物质的的构成、分子热运动、分子间的作用力 教学目标: 知识与技能: 1.了解分子动理论的基本特点,并能用其解释某些热现象。 2.知道分子热运动与温度有关。 3.知道固体、液体、气体的宏观、微观的区别与联系。 过程和方法: 1.通过观察和实验,学会运用想象和类比等研究方法,培养学生的观察和分析概括信息的能力。 情感、态度与价值观: 2.培养学生敢于表达自己的想法,随时关注周围的人和事以及有关现象。 教学重难点 重点:通过观察和实验,了解分子热运动,并能用其解释某些热现象。 难点:分子热运动剧烈程度与温度的关系。 教具及学具准备烧杯红墨水香水 教学过程: 一、引入新课 用课件展示大量分子无规则运动图,并提问可以判断出是什么在运动在旧知识的基础上提出本节课的课题:分子的运动规律怎样? 仔细观察并回答这像是什么在运动及其相关问题。 回顾有关内容提出进一步想要学习的问题 二、进入新课 知识点一:物质的构成 提问:水为什么变成水蒸气?冰为什么会融化成水?为什么温度越高,液体蒸发越快?这些现象为什么会出现,我们构成生命的基本单位是什么? 1、在教师启发引导下通过学生的交流、讨论、分析 2、我们对甘蔗进行压榨,可以榨出甘蔗汁来,甘蔗汁又可以分解为什么物质? 可以分解成细胞壁,细胞膜,细胞质,细胞核。 3、说明甘蔗细胞中含有多种物质,那么存在于甘蔗细胞内的糖和水等物质又是由什么构成的呢? 甘蔗汁从甘蔗的细胞中压榨出来,甘蔗汁又可以分离成蔗糖和水。 虽然细胞很小,但我们用光学显微镜可以清楚地看见它。分子比细胞小得多,一滴水中含有的分子数让人去数,每秒钟数1个,需要数几十万亿年。如果把水分子放大到乒乓球那么大,按相同比例,乒乓球则有

2021年九年级物理全册3.分子热运动第课时导学案(新版)新人教版

2019-2020年九年级物理全册13.1分子热运动第1课时导学案(新版)新人 教版 【学习目标】 1、通过观察和实验,初步了解分子动理论的基本观点。 2、能用分子动理论解释某些热现象。 【学习重点】:一切物质的分子都在不停的做无规则运动。 【学习难点】:一切物质的分子都在不停的做无规则运动。 【课本预习】 物质的构成 1、常见物质是由极其微小的粒子——、构成的。如果把分子看成球形的,一般的直径只有,通常以为单位来量度。 2、可以帮助我们观察到这些、。 分子热运动。 1、的现象,叫做。 2、现象可以在之间发生,也可以在之间发生。 3、现象等大量事实表明,。 越高,运动越剧烈。 【预习检测】

1. 为什么打开一盒香皂,很快就会闻到香味,是什么跑到鼻子里了?能闻到香味的原因是________________________。 2. 街上烤臭豆腐的小摊,人们远远就能闻到臭豆腐的味道,这属 于现象,臭豆腐经烧烤后,温度升高,分子无规则运 动,说明分子的热运动跟有关。 3. .建筑、装饰、装修等材料会散发甲醒、苯等有害气体而导致室内空气污染.成为头号“健康杀手”。此现象表明分子在永不停息地做无规 则 . 【共同探究】 ★学生活动一:多媒体演示气体扩散(课本图13.1—2) 学生交流实验现象并回答下列问题: 1、你在实验中看到的现象是什么? 2、为什么让密度大的二氧化氮放在密度较小的空气下面,倒过来行吗? 3、此实验说明了_________________________________________________。 ★学生活动二:多媒体演示液体扩散 学生交流实验现象并回答下列问题: 1、你在实验中看到的现象是什么? 2、为什么让密度大的硫酸铜溶液放在密度较小的清水下面,倒过来行吗?

13.1《分子热运动》导学案

13.1《分子热运动》导学案 学习目标 1、知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动; 2、能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释; 3、知道分子热运动的快慢与温度的关系; 4、知道分子之间存在相互作用力; 5、从宏观现象推论分子特征,渗透物理学的研究方法,并培养想象力。 学习过程 一、预习导学: 1、物质是由 _______ 组成的,_________ 是构成物质的微粒,分子直径大约是 _____________ 2、分子永不停息地做_________________ 运动。 3、分子之间有 ________________ 。 4、分子之间存在相互作用力,相互作用力有力和力两种。 二、合作学习: 1、扩散现象:通过实验证实分子是运动的。 往盛有水的烧杯中,滴入红墨水,过一会儿,观察到现象。 上面做的实验是一种扩散现象。即不同的物质在接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散。在我们日常生活中,扩散现象很常见。请举出几个例子,看谁观察得细致。 通过所举例子我们可以看出扩散能发生在___________ 体和_______ 体之间、_______ 体和______ 体之间。 科学家们把磨得很光的铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年后再将它们切开,可以看到它 们互相渗入约1 mm深。这说明扩散也可以在___________ 体和______ 体之间发生。 在一个烧杯中装半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的凉水。用滴管分别在两个杯底注入一滴墨水,比较两杯中墨水的扩散现象有什么不同? 想想议议: 一切物质的分子都在不停地做________________ 的运动。由于分子的运动跟___________ 有关,所以这种运 动叫做____________ 运动。 2、分子间的作用力: 这是一个铅块,我们知道它是由_______________ 组成的,组成它的分子在不停地 运动着,那么为什么铅块没有飞散开?是什么原因使它们聚合在一起呢?将两个铅柱的底面削 平、削干净,然后紧紧地压在一起,如图两块铅就会结合起来,下面吊一个重物都不能把它们分 开。这个实验表明_____________________________ 。 分子间的引力使得固体和液体能保持一定的体积,那么,我想把粉笔压缩得短一些,容易做到吗? 为什么?________________________________________________________________ 分子之间既有引力又有斥力,这就好像被弹簧连着的小球。当分子间的距离很小时,作用力 表现为斥力;当分子间的距离稍大时,作用力表现为引力。如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。 三、反馈训练: 1、分子运动的基本内容是:(1) _____________________________________________________________ ⑵ ____________________________________________ ;(3) ______________________________ 。 2、不同的物质相互接触时,物质分子互相进入____________ 的现象叫做扩散,扩散现象说明了分子是 在_____ 地运动着。同时也说明分子间存在 __________________ 3、物质在不同条件下,以_________ 态、 _______ 态或______ 态的形式存在,这是由于物质分子排列 _______ 的缘故。

高中物理:分子的热运动教案

高中物理:分子的热运动教案 一、教学目标 1.物理知识方面的要求: (1)知道并记住什么是布朗运动,知道影响布朗运动激烈程度的因素,知道布朗运动产生的原因。 (2)知道布朗运动是分子无规则运动的反映。 (3)知道什么是分子的热运动,知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。 2.通过对布朗运动的观察,发现其特征,分析概括出布朗运动的原因;培养学生概括、分析能力和推理判断能力。 从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析,使学生初步接触到用概率 统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。 二、重点、难点分析 1.通过学生对布朗运动的观察,引导学生思考、分析出布朗运动不是外界影响产生的,是液体分子撞击微粒不平衡性产生的。布朗运动是永不停息的无规则运动,反映了液体分子的永不停息的无规则运动。这一连串结论的得出是这堂课的教学重点。 2.学生观察到的布朗运动不是分子运动,但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。这是课堂上的难点。这个难点要从开始分析显微镜下看不到分子运动这个问题逐渐分散解疑。 三、教具 1.气体和液体的扩散实验:分别装有二氧化氮和空气的玻璃储气瓶、玻璃片;250mL水杯内盛有净水、红墨水。 2.制备好的有藤黄悬浮颗粒的水、显微镜用载物片、显微摄像头、大屏幕投影电视。 四、主要教学过程

(一)引入新课 让学生观察两个演示实验: 1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。 2.在一烧杯的净水中,滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展开来。 提问:上述两个实验属于什么物理现象?这现象说明什么问题? 在学生回答的基础上总结:上述实验是气体、液体的扩散现象,扩散现象是一种热现象。它说明分子在做永不停息的无规则运动。而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。这些内容在初中物理中已经学习过了。 (二)新课教学过程 1.介绍布朗运动现象 1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现 花粉颗粒在水中不停地做无规则运动,后来把颗粒的这种无规则运动 叫做布朗运动。不只是花粉,其他的物质如藤黄、墨汁中的炭粒,这些小微粒悬浮在水中都有布朗运动存在。 介绍显微镜下如何观察布朗运动。在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴,将盖玻璃盖上,放在显微镜载物台上,然后通过显微镜观察,在视场中看到大大小小的许多颗粒,仔细观察其中某一个很小的颗粒,会发现在不停地活动,很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜放在讲台上,然后让用显微摄像头拍摄布朗运动,经过电脑在大屏幕上显示投影成像,让全体学生观察,最好教师用教鞭指一个颗粒在屏幕上的位置,以此点为参考点,让学生看这颗微粒以后的一些时间内对参考点运动情况。 让学生看教科书上图,图上画的几个布朗颗粒运动的路线,指出这

人教版高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷专题练习(解析版)

人教版高中物理第十二章电能能量守恒定律精选试卷专题练习(解析版) 一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优(难) 1.某位同学用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关和两个部件.请根据下列步骤完成电阻测量: (1)在使用前,发现多用电表指针如图乙所示,则他应调节__________ (选填或或). (2)正确处理完上述步骤后,他把开关打在欧姆挡,把红黑表笔短接,发现指针如图丙所示,则他应调节__________ (选填或或). (3)正确处理完上述步骤后,他把红黑表笔接在某定值电阻两端,发现指针如图丁所示,则他应采取的措施是①___________________;②____________________. (4)正确处理完上述步骤后,他把红黑表笔接在定值电阻两端,发现指针如图戊所示,则该定值电阻的阻值___________. 【答案】(1)S (2)T (3)①将打到欧姆挡;②将两表笔短接,重新调节,使指针指在欧姆零刻度线处(4) 【解析】 【分析】 【详解】 (1)在使用前,发现多用电表指针如图乙所示,则应机械调零,即他应调节S使针调到电流的零档位. (2)把开关打在欧姆挡,把红黑表笔短接,即欧姆调零,应该调到电阻的零档位,此时要调节欧姆调零旋钮,即T (3)他把红黑表笔接在某定值电阻两端,发现指针如图丁所示,说明待测电阻较小,应该换小挡,即换挡,换挡必调零,所以要重新调零即将两表笔短接,重新调节,使指针指

在欧姆零刻度线处. (4)根据欧姆表读数原则可知欧姆表的读数为 【点睛】 要熟练万用表的使用规则,并且要注意在换挡时一定要欧姆调零. 2.(1)下列给出多种用伏安法测电池电动势和内阻的数据处理方法,其中既能减小偶然误差又直观、简便的是_____ A.测出两组I、U 的数据,代入方程组E=U1+I1r 和E=U2+I2r B.多测几组I、U 的数据,求出几组E、r,最后分别求出其平均值 C.测出多组I、U 的数据,画出U-I 图像,在根据图像求E、r D.多测几组I、U 的数据,分别求出I 和U 的平均值,用电压表测出断路时的路端电压即为电动势E,再利用闭合电路欧姆定律求出内电阻r (2)(多选)用如图甲所示的电路测定电池的电动势和内阻,根据测得的数据作出了如图乙所示的U-I 图像,由图像可知_______ A.电池的电动势为1.40V B.电池内阻值为3.50Ω C.外电路短路时的电流为0.40A D.当电压表示数为1.20V 时,电路电流为0.2A (3)如上(2)中甲图所示,闭合电键前,应使变阻器滑片处在________(填“左”或“右”)端位置上. (4).(多选)为了测出电源的电动势和内阻,除待测电源和开关、导线以外,配合下列哪组仪器,才能达到实验目的_______ A.一个电流表和一个电阻箱 B.一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器 C.一个电压表和一个电阻箱 D.一个电流表和一个滑动变阻器 【答案】C;AD;左;ABC 【解析】 (1) A项中根据两组测量数据可以算出一组E、r值,但不能减少偶然误差;B项中可行,但不符合题目中“直观、简便”的要求,D选项的做法是错误的,故符合要求的选项为C.(2) A项:由图示图象可知,电源U-I图象与纵轴交点坐标值为1.40,则电源的电动势测量值为1.40V,故A正确;

初中物理分子热运动教案

《分子热运动》教学设计 【教学设计思路】 1.本节课作为本章的第一节内容,是学生在学完宏观物体的有关知识后,对微观世界的知识进一步探究学习,为后面研究物体内能及其有关知识做好铺垫。但由于分子的运动无法直接观察探究,所以本节课主要采用实验为主,以计算机模拟的方法为辅组织教学。 2.为加深学生对扩散这个常见现象的探究兴趣,设计了学生熟悉的红墨水在水中扩散的实验。同时为实现物理源于生活,服务于生活,同时了解和分子热运动有关的现代科技,所以让学生列举扩散现象在生活中的有关实例。 3.本节需要考察的知识与技能内容比较抽象,在学习过程中,主要充分调动学生的学习积极性,以学生分析、讨论为主,在教师引导的基础上,运用“观察·实验·探究·创造·反思”五位一体的教学模式,以“提出问题──实验探究──分析归纳──得出结论”为主线的思维过程进行教学,利于培养学生逻辑思维能力和归纳总结的能力。 4.本节课为了使学生在学习过程中,对于分子运动情况及扩散现象有更具体、清晰的了解,在相关部分设计了多媒体课件。 【教材分析】 教材首先介绍物质是由分子组成的知识,并对分子大小进行讨论,使学生对分子的体积小、数量大留下深刻印象。然后,通过演示扩散现象,使学生从宏观现象出发,通过推理来感知一切物质的分子都在不停地做无规则运动。通过红墨水在热水和冷水中扩散快慢的比较,让学生讨论得出温度越高,热运动越剧烈的结论。最后通过演示实验和类比的方法,让学生了解分子之间存在相互作用力。 【教学目标】 1.知识与技能 1)明确物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。 2)能够识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。 3)明确分子热运动的快慢与温度有关。 4)明确分子之间存在相互作用力。 2.过程与方法 1)通过实验说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。

高二物理学习必备公式:能量守恒定律公式(1)

1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径数量级10-10米 2.油膜法测分子直径d=V/s{V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m)2} 3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。 4.分子间的引力和斥力(1)r10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0 5.热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出〔见第二册P40〕} 6.热力学第二定律 克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性); 开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出7.热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)} 注: (1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈; (2)温度是分子平均动能的标志; (3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力

减小得比引力快; (4)分子力做正功,分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小; (5)气体膨胀,外界对气体做负功W<0;温度升高,内能增大ΔU>0;吸收热量,Q>0 (6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零; (7)r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离;

第一节《分子热运动》教案(人教版初三) (5)

第一节《分子热运动》教案(人教版初三)(5) 第一节分子热运动 教学目标: 一、知识与技能 1、明白一切物质的分子都在不停地做无规那么运动和分子热运动。 2、明白分子之间存在相互作用力。 3、能识不扩散现象,并能用分子运动论的观点进行讲明。 二、过程与方法 1、通过演示实验讲明一切物质的分子都在不停地做无规那么运动。 2、通过分组实验使学生明白物体的温度越高分子热运动越剧烈。 3、通过分组实验以及课件演示使学生了解分子之间既存在斥力又存在引力。 三、情感态度与价值观 用演示实验激发学生关于大千世界的爱好,使学生了解通过直截了当感知的现象,能够认识无法直截了当感知的事实。 教学重点: 一切物体的分子都在不停地做无规那么的运动。 教学难点: 分子之间存在相互作用力。 教学方法: 实验探究为主,演示法、讨论法、类比法为辅 教学预备: 教师:香水、长颈漏斗、硫酸铜溶液、量筒、课件等 学生:烧杯两个、水、蓝墨水、铅柱两个、钩码、小刀、针管 教学过程: 一、引入新课: [师]在讲台上喷香水,后排同学有什么感受? [生]闻到香味。

[师]什么缘故能闻到香水的香味? [生]因为香水的气味跑到鼻子里了。 [师]不是气味,是一些带有香味的分子,从香水中跑出来,进入空气中,向各个方向散布开来,当它们到达我们的鼻子里时,就会闻到香味。这就讲明了分子是运动的,今天我们就来学习第十五章第一节分子热运动。 二、讲授新课: 1、扩散现象: 请同学们观看录像。 [师]你看到了什么? [生]将一个空瓶子,倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板,过一会儿,发觉上面空瓶有红色。 [师]我们刚才看到的二氧化氮气体和空气在接触时彼此进入对方的这种现象叫做扩散。 2、观看实验: ⑴硫酸铜与清水之间的液体扩散现象 实验:在量筒里装一半清水,用长颈漏斗在水下注入硫酸铜溶液,硫酸铜溶液的密度比水大,沉在量筒下部,能够看到无色的清水与蓝色硫酸铜溶液之间有明显的界线。向学生展现3天前、6天前配好的溶液,界线越来越模糊。 [师] 大伙儿看到的是硫酸铜溶液和水之间的扩散现象,在我们日常生活中,扩散现象是专门常见的,能不能举出几个例子。 [生甲]妈妈在厨房炒菜,我在屋里能闻到香味。 [生乙]在公园里闻到花香。 [生丙]…… [师]从这些例子能够看出气体和液体都有扩散现象,那固体有没有扩散现象呢? ⑵固态碘升华的固体扩散现象 实验:用酒精灯加热少许固态碘。 [师]同学们有什么感受?

分子热运动学案

分子热运动 【学习目标】 1.知道物质是由分子组成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。知道分子热运动的快慢与温度有关。 2. 知道分子之间存在相互作用力 3. 能够识别并能用分子热运动的观点解释扩散现象。 4.通过观察演示实验体会可以通过直接感知的现象,认识无法直接感知的事实。激发学习兴趣和对科学的求知欲望,培养自己乐于探索微观世界和日常生活中的物理学道理。 课前预习学案 【温故知新】 1.物质是由________组成的,其大小通常以______________为单位来量度。 2.固态物质中,分子的排列十分紧密,分子间有强大的___________。 3.气态物质中,分子间距很_________,并以高速向四面八方____________。 【自主预习】 请同学们根据学习目标,仔细阅读课本完成以下内容。 1.为什么打开一盒香皂,很快就会闻到香味,是什么跑到鼻子里了?能闻到香味的原因是 ________________________。 2.在课本图1 3.1—2的气体扩散实验中,为什么让密度大的二氧化碳放在密度较小的空气下面,倒过来行吗?这里面有什么科学道理? 实验现象是____________________________________________, 此实验说明了_________________________________________________。 3、在课本图13.1—3的液体扩散实验中,经过30日后硫酸铜溶液与清水的界面逐渐模糊不清了。此实验说明了_____________________________________________________ 4、紧压在一起的铅片和金片在放置了5年后会互相渗入很深。此实验说明了_________ 5.你认为影响扩散快慢的因素是______________________________________________?你能 举出一例支持你的结论吗? 6.扩散现象说明分子在不停地运动,那么固体和液体中的分子为什么不会飞散开,而总是聚合在一起保持一定的体积呢? 7.扩散现象说明分子间有____________________,为什么压缩固体和液体很困难呢? _________________________________ 【自学检测】 1.为什么在树下就会闻到槐花的香味,是什么跑到鼻子里了? 2.常把萝卜腌成咸菜需要较长的时间,而把萝卜炒成熟菜,使之具有相同的咸味,仅需几分钟,造成这 种差别的原因是( ) A. 盐分子减小了,很容易进入萝卜中 B.盐分子间有相互作用的引力 C .萝卜分子间有空隙,易扩散 D .炒菜时温度高,分子热运动加快

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