1.2内能与热量同步课件-2021-2022学年教科版物理九年级上册（共23张PPT）

(共23张PPT)
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“热”是一种能量吗？它能做功吗？
自古以来，人们就在不断地寻找与热有关的某种能量。
1.2 内能与热量
1.知道分子运动的快慢与温度的关系。
2.了解内能的概念，能简单描述描述温度和内能的关系。
3.知道人类改变和利用内能的两种方式。
4.了解热量概念。
5.通过对比演示或自主实验探究，知道物体越高，分子热运动越剧烈。
学习目标
温度与热运动
01
实验探究：温度对扩散的影响
拔凉地蓝墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，比较两杯水中墨水扩散的快慢，你能得出什么结论？
宏观现象中包含着许多微观的信息。对扩散现象的探究，可以帮你了解分子世界中的一些奥秘。
温度与热运动
01
温度表示物体的冷热程度。分子的运动跟温度有关，物体的温度越高，扩散越快，说明构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈。也就是说，温度反映了构成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度。因此,人们常常把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
人类对物质结构的认识历程
图1-2-4 这些热谐图显示出人体各部位的温度差异，间接地说明人体不同部位分子热运动情况是不同的
图1-2-3 温度与热运动
内能是储存在物体内部的能量。
同一物体，温度越高，物体内分子运动越剧烈，分子动能越大，内能也会越大。
内能还和物体内部分子的多少、种类、结构、状态等因素有关。
内能的改变会影响物体内部分子的运动及结构的变化，从而引起热膨胀、
熔化、固蒸发等各种热现象。
物体的内能
02
物体内所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和,叫做物体的内能。
讨论交流：南极的冰山有内能吗？
物体的内能
02
图1-2-5 关于冰山内能的对话
改变内能的方式
内能,是能量的一种形式。它可以从火堆传过来,也可以由你的双手摩擦产生,还可以来自通电的电热器......
实验探究:让笔杆热起来
拿一支铅笔，你怎样做能让笔杆热起来？试一试，你有几种方法？
和同学进行交流,统计所有的方法,并进行归纳分类。
03
图1-2-6 让笔杆热起来
改变内能的方式
03
讨论交流：气体的内能
气球破裂瞬间,气球内气体体积增大,对外做功,温度降低,气体的内能怎样变化 对照如图1-2-8所示的实验结果,你有什么看法
图1-2-7 应用温度-压强传感器可以探究气球破裂瞬间球内气体温度和压强的变化
图1-2-8 气球破裂瞬间球内气体温度、压强的变化
改变内能的方式
03
对物体做功,物体的内能会增大。物体对外做功时,本身的内能会减少。因此,我们可以用功来量度内能的改变。
由于内能可以方便地转移或与其他形式的能量相互转化,因此为人类所广泛利用。
图1-2-9 怎样改变和利用物体的内能
04
秋天的晚上,同学们在野外宿营,围坐在一堆熊熊燃烧的火旁,欢笑,歌唱…
图1-2-10 篝火
燃料的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。在现代社会,人类所用的的大部分能量仍然来自各种燃料的燃烧。
燃烧：放出热量
04
讨论交流：认识燃料
燃料的种类很多,木柴是燃料、煤、汽油、柴油和天然气等都是很好的燃料。你还知道哪些燃料？和同学交流。
根据你的经验,相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量相同吗
燃烧：放出热量
燃烧：放出热量
04
为了描述燃料的燃烧特性,我们把燃料完全燃烧放出的热量Q与
燃料质量m的比,叫做这种燃料的热值( heat value),用符号q表示，即
q =
q的单位：J/kg
的单位：J
m的单位：kg
04
燃烧：放出热量
04
讨论交流：使用燃料
请从右表中查出天然气的热值(取中间值)说说它表示的是什么意思。一个三口之家使用天然气做饭、洗澡,月消耗30 m3,相当于完全燃烧多少千克干木柴
图1-2-11 天然气表的示数
燃烧：放出热量
04
事实上,对于图1-2-6中的笔杆,如果你没有看见内能改变的过程,根据结果,你能判断它内能增大的原因吗 是由于放在火上烘烤,还是由于用手摩擦 显然,这是不可能的,热传递和做功在改变物体内能上是等效的。因此,功、热量和内能应该有相同的单位,都是焦耳。
燃烧：放出热量
家庭实验室
沙子变热的原因
在玻璃试管里,装上一小半试管的沙子,将温度计插在沙子中(图1-2-12)。用力晃动试管十余下,观察温度计示数的变化,并解释你看到的现象。
图1-2-12
1.下列过程中,属于做功改变物体内能的例子是 ( )
A.用砂轮磨刀,有火星迸出
B.反复锤打铁片
C.用柴火把壶中的水烧开
D.用打气给轮胎打气
随堂练习
D
2、一杯水的温度由30℃降低到10℃,那么,这杯水的内能怎样变化
解答：内能减小。因为水的温度降低，整杯水的分子无规则运动的速度减小，分子无规则运动的动能减小。
随堂练习
3、试计算50g酒精完全燃烧,能放出多少热量。
解答：已知：q酒精=3*10^7J/kg m=50g=0.05kg
求：Q
解：Q=mq
=0.05kg*3*10^7J/kg
=1.5*10^6J
答：能放出1.5*10^6J的热量。
随堂练习
一、燃料燃烧是化学变化。燃料的化学能转化为内能。
二、燃料的热值：燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料的质量m的比。
三、燃料的热值是燃料的特性。与燃料的种类有关。
知识总结
物理在线
图1-2-13 内能与机械能的区别
内能与机械能的区别
抛到空中的球，离开地面，具有重力势能。球在空中飞行，具有动能。球内的大量分子做无规则运动，而且分子之间有相互作用，因此球还具有内能。机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动盒分子间的相互作用情况有关，因此二者是不同的。
再 见