13.2 （课件）内能(共41张PPT)

(共41张PPT)
第2节 内能
第十三章 内能
情景
引入
合作
探究
课堂
小结
随堂
训练
知识
梳理
人教版初中物理九年级上册
1
知识清单
2. 内能的单位和影响因素：内能的单位是___________，各种形式能量的单位都是________. 物体的内能与物体内部分子的__________和分子之间的___________情况有关. 一切物体都具有内能，当物体的温度升高时，内能________，温度降低时，内能________.
1.内能的概念：分子由于不停地做__________而具有的动能叫做分子动能. 分子之间由于存在类似弹簧形变时的相互__________具有的势能叫做分子势能. 构成物体的所有分子，其____________与_______________的总和叫做物体的内能.
热运动
作用力
热运动的动能
分子势能
焦耳(J)
焦耳
热运动
相互作用
增加
减少
3.改变物体内能的方法有两种：_______和_______，这两种方法在改变内能上是等效的.
4.热传递改变物体的内能：在热传递过程中，_____________
叫做热量，热量的单位是______.发生热传递时，高温物体_____热量，内能______；低温物体______热量，内能______.
5.做功改变物体的内能：对物体做功，物体的内能会______；物体对外做功，则物体本身的内能会______.
热传递
做功
传递能量的多少
焦耳
放出
减少
吸收
增加
增加
减少
嫦娥二号发射、进入月球轨道三次制动，依靠什么能量做动力呢
（1）燃气为什么有这么大的能量呢？
（2）这种能量有什么特点？
（3）它与前面学习的机械能有何不同呢？
靠的是燃料燃烧产生高温高压的燃气推动火箭做功，把卫星送上月球.
分子和足球是否有相似之处？
宏观物体运动时具有动能，那么微观物体，例如分子运动时具有什么能呢？
定义：一切物质的分子都在不停的做无规则运动，因此具有分子动能。
1. 分子具有动能和势能
2
内能
一切物质的分子都在不停地做无规则运动，因此具有分子动能，分子的运动跟温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大.
　　运动的分子具有动能，那么它的动能大小与什么因素有关？
温度
分子动能
分子运动的快慢
分子和弹簧是否有相似之处？
弹簧发生弹性形变时具有弹性势能，而分子间也有类似于弹簧发生弹性形变时的相互作用力，因此分子间也有势能。
定义：分子间存在相互作用的引力和斥力，因此具有分子势能。
　　构成物体的所有分子，其分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
即：内能=分子动能+分子势能
单位：焦耳（J）。
2. 物体的内能
几点注意：
（1）内能指的是物体的内能，不是个别分子或少数分子的能量。
（2）一切物体在任何情况下都具有内能。
（3）内能的大小具有不可测量性。
温度
分子动能
分子势能
分子势能
分子无规则运动的剧烈程度
体积和状态
物质的种类
质量
分子间的作用力
分子间的距离
　　构成物体的所有分子，其分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
分子动能和分子势能
分子个数
3. 影响内能大小的因素
4.内能和机械能的区别
内能 机械能
概念 构成物体的所有分子，其分子动能与分子势能的总和 整个物体所具有的动能和势能的总和
影响因素 物体的温度、体积、质量、状态、材料 物体的质量、速度、高度（弹性形变量）
研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体
存在条件 永远存在 运动、在高处或发生弹性形变
区别 ①物体的内能与运动状态、所处高度无关，一切物体在任何条件下都具有内能，但机械能可能为0；②具有机械能的物体同时具有内能，但是具有内能的物体不一定同时具有机械能③内能改变时机械能不一定会改变，同时机械能改变时内能也不一定会改变。
例1.下列有关物体内能的说法中，正确的是（ ）
A.0℃的物体没有内能
B.内能是物体内部一部分分子做无规则运动所具有的能
C.内能是物体具有的动能和势能的总和
D.一切物体都有内能
D
典例赏析
例2.关于物体的内能，下列说法正确的是（　　）
A.物体的质量越大，内能越小
B.物体举得越高，内能越大
C.物体运动得越快，内能越大
D.物体温度越高，内能越大
D
例3.辨析题 甲说：“零摄氏度的水和零摄氏度的冰的温度是一样的，因此，它们的内能是一样的. ”乙说：“不对，它们的内能是不一样的. ”你认为哪种说法对？ 说出你的理由。
答：甲说得对。因为温度和质量相同的水和冰，一个是液态，一个是固态，状态不一样。体积也不一样，所以它们的内能不一样。
例4.下列关于内能和机械能的说法中正确的是（ ）
A.高温物体不一定比低温物体的内能大
B.物体的运动速度越大，具有的内能越大
C.静止的物体没有动能也没有内能
D.1kg 0℃冰和1kg 0℃水的内能相等
A
　　你怎样让一段50 cm的铁丝温度升高呢？
　　1．用火焰加热　　　2. 太阳晒
　　3. 用手搓　　　　　4. 用手焐
　　5. 在地上摩擦　　　6. 用锤子不断敲击
　　7. 反复弯折　　　　8. ……
　　将这些方法分两类，说说你分类的依据是什么？
3
改变内能的两种方式
用温度更高的物体使铁丝温度升高
温度升高的过程，往往伴随着运动
热传递
做功
使铁丝温度升高
1．用火烧
2．太阳晒
4．用手焐
3．用手搓
5．在地上摩擦
6．用锤敲
7．反复弯折
1.定义：热传递是热量自发的从高温物体传到低温物体或从物
体的高温部分传到低温部分的过程。
2.过程：高温物体→放出热量→内能减小→温度降低；
低温物体→吸收热量→内能增大→温度升高
3.结果：温度相同，热传递停止
4.条件：存在温度差
5.方向：高温→低温
一. 热传递
6.热传递本质：内能的转移。
7.热传递特点：
（1）是一个自发的过程，而且方向具有不可逆性，传递过程中能量的形式没有发生变化（内能）。
（2）处于热平衡状态时，热传递就停止。
（3）高温物体释放的热量等于低温物体吸收的热量。即：Q吸=Q放
　　除了热传递外，还有什么途径可以改变物体的内能？
冬天经常搓手
从滑梯上滑下，裤子会发烫
二、做功
观察实验
（1）描述实验现象。
（2）实验中硝化棉的作用是什么？
（3）实验中谁对谁做功？
图13.2-5甲 空气被压缩时内能增大
演示实验1
现象分析
空气压缩引火仪
压缩空气
温度升高
空气内能增大
对物体做功，物体的内能会增大。
研究对象是___________________.
放入棉花的目的是____________________________.
空气，而不是硝化棉
利用转换法反映空气温度升高
图13.2-5乙 空气推动塞子时，内能减少
演示实验2
观察实验
（1）描述观察到的实验现象，此现象形成的原因是什么？
（2）瓶内放水的作用？
（3）实验中谁对谁做功？
结论：
　　对物体做功，内能增加，温度升高。
　　物体对外做功，内能减少，温度降低。
做功改变内能的本质：机械能与内能的相互转化。　　
解释现象
例5.下列属于通过做功途径改变物体内能的是( )
A.在火炉上烧水，水温升高
B.感冒发烧，用冷毛巾敷额头
C.用气筒给轮胎打气，气筒壁发热
D.炎热的夏天，柏油路面温度升高
C
例6.如图所示的三幅图，它们共同反映了哪些物理知识？（至少写出两点）
（1）_________________________________________；
（2）_________________________________________.
做功可以改变物体的内能
内能和机械能可以相互转化
例7.冬天手冷时，用嘴向手上“哈气”（即缓慢地吹气），手会感到暖和.若用劲向手上快速“吹气”，手不但不会暖和，反会觉得更冷.都是从嘴里出来的“气”，为什么会有不同的感觉呢？
答案：冬天手觉得冷时，向手上“哈气”是从口中哈出气体中的水蒸气液化是放热，放出的热量通过热传递被手吸收了，手的内能增加，手会感到暖和.若使劲儿向手吹气，则是加快手表面空气流动，使手表面的水分蒸发加快，水分蒸发时从手上吸热，所以手不但不会暖和，反会觉得更冷.
做功和热传递的对比
功是能量转化的量度，做了多少功，就有多少能量发生转化。
热量是能量转移的量度，吸（放）多少热量，就有多少能量发生转移。
注意：热量是内能转移多少的量度，是一个过程量，可以用“吸收”或“放出”表述，不能用“具有”或“含有”来表述。
定义：物体在热传递过程中，传递内能的多少叫热量。
热量是一个过程量，它对应于热传递的过程。
4
热量
考点三 物体内能的改变
　　当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现_______ ，这是因为水蒸气对瓶塞_______ ，内能_______ （填“增加”或“较少”）。温度_______ （填“升高”或“降低”）。 水蒸气_______而成小液滴。白雾未消失时，如果马上盖上塞子，再次向瓶内打气，则会看到______________ 。
增加
升高
白雾
做功
减少
降低
液化
白雾马上消失
3．老师在做“向装有少量水的瓶子内打气”的实验过程中，不断的向瓶内打气，使得瓶内的水蒸气，气压增大，水蒸气的内能_______（填“增加”或“减少”），温度_______（填“升高”或“降低”）。
（吸）
（升高）
（增大）
拓展
温度、热量、内能的区别
不
考点四 温度、热量和内能之间的关系
例8.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（ ）
A．0℃的冰可从0℃的水中吸热
B．100℃水的内能比0℃水的内能大
C．水的温度越高，所含热量越多
D．物体的内能不会为零
D
内能：
物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。
1.任何温度下的物体都具有内能。
2.一个物体的温度越高，内能越大。
内能的特点
影响内能的因素：
质量、温度、状态（体积）。
内能和机械能是两种不同形式的能。
热传递（热量：传递内能的多少）
做功
改变物体内能的方法
1.外界对物体做功，内能增加。
2.物体对外界做功，内能减小。
两种研究问题的方法———
“类比法”和“转换法”。
5
课堂小结
6
课堂练习