改变物体内能的实验与探究

寒冷的冬天，用双手相互摩擦可以使手变得暖和，你知道这是为什么吗？

金属柄的汤匙放在热汤中，手碰到匙柄会感到很烫，这又是为什么？

要改变物体的内能，可以对物体__________，也可以对物体__________。

1.设计构想

以铁丝为研究对象，通过对铁丝弯折、摩擦、用热水烫、用打火机烧等方法，改变它的内能，感受铁丝的温度变化。

2.选取的器材

铁丝、砂纸、烧杯、热水、打火机。

1.实验步骤

（1）用手将铁丝的同一部位反复弯折，用手触摸弯折部分，感受铁丝的温度变化（小心烫手）。

（2）用砂纸对铁丝反复摩擦，用手触摸摩擦部分，感受铁丝的温度变化。

（3）将铁丝放入热水中，取出，用手触摸铁丝，感受铁丝的温度变化。

（4）用打火机对铁丝加热，取出，用手触摸铁丝，感受铁丝的温度变化。

2.实验记录

（1）将铁丝反复弯折，用手触摸弯折部分，感到铁丝的温度__________。

（2）用砂纸对铁丝反复摩擦，用手触摸摩擦部分，感到铁丝的温度__________。(www.xing528.com)

（3）将铁丝放入热水中，取出，用手触摸铁丝，感到铁丝的温度__________。

（4）用打火机对铁丝加热，取出，用手触摸铁丝，感到铁丝的温度__________。

3.方法点拨

（1）铁丝温度升高说明铁丝内能增大。

（2）热水不能过烫；用打火机对铁丝加热时间要短。

（3）要迅速用手碰触去感受铁丝温度变化，小心烫伤手。

4.实验结论

通过_________和__________都能改变物体的内能，这两种方式对物体的内能改变是__________的。对物体做功，物体的温度__________，内能__________。

1.与同学们交流，你做实验时弯折的次数与摩擦的次数。总结出弯折、摩擦几次效果最好，即既能感受到铁丝温度的变化，又不烫手。

2.用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近的筒壁温度较高，甚至烫手。对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：a.打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；b.打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高，但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因。

根据上述筒壁发热现象的描述：

（1）你猜想__________（选填“a”或“b”）是主要原因；

（2）你猜想的依据是：_______________________________________________________________。