(共28张PPT)
第13章 内能
13.2 内能
远处的山峰上，
火光冲天、烟雾弥
漫，炽热的岩浆犹如
一条火龙.这是火山
在喷发.
地球内部有高温、高压的岩浆.在极大的压力下，岩浆会从地壳薄弱的地方喷涌而出，无情的火舌毁坏它途经的一切，大量火山灰冲上万米高空……
火山喷发时，炽热的岩浆携带着大量与热有关的能量.那么，覆盖火山的皑皑白雪有没有与岩浆相同形式的能量？如果有，这种能量的多少与哪些因素有关呢？
【想想议议】
装着开水的暖水瓶，有时瓶塞会弹起来.推动瓶塞的能量来自哪里？
推动活塞的能量
来自开水的内能
“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.
一、内能
1.分子具有动能和势能
宏观物体由于运动而具有动能，因为受到重力和弹力而具有势能.
构成物质的分子在不停地做热运动，
同样具有动能，而分子间具有相互作用
力，又使得它们具有势能.
分子和足球、孩子是否有相之处？
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和分子间的相互作用情况有关，所以内能是不同于机械能的另一种形式的能.
2.物体的内能
构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能.
内能的单位是焦耳（J）
飞在空中的足球，离开地面，具有重力势能；足球在空中飞行，还具有动能.空中运动的足球除了整体具有机械能外，同时还具有内能.机械能与整个物体的机械运动情况有关，而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关，内能是不同于机械能的另一种形式的能.
因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动，所以一切物体都具有内能.
冰山和铁水都有内能吗？
一切物体，不论温度高低，都具有内能。炙热的铁水具有内能；冰冷的冰块，温度虽低，其中的水分子任然在做热运动，所以也具有内能。物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加.
如果把烧热的工件放到冷水中，工件会凉下来，而冷水会变热，这是因为在此过程中发生了热传递。发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体内能增加.热传递可以改变物体的内能.
在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量.
热量的单位是焦耳（J）
物体吸收热量时内能增加，放出热量时
内能减少.物体吸收或放出的热量越多，它
的内能改变越大.
二、物体内能的改变
物理学把“物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能”，根据这个意思，结合所学知识，下列判断正确的是【 】（多选）
A.同一物体温度越高，物体内能越大
B.同一物体温度越低，物体内能越大
C.温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越大
D.温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越小
A C
练一练
【注意】
1、热传递的条件：
高温物体将热传递给低温物体
2、热传递的方式：
热
传
导
热
辐
射
热
对
流
3、热传递的实质：
内能从一个物体转移到另一个物体
上图情形说明摩擦可以产生热，这部分内能是哪里来的呢？是物体克服摩擦力做功而来的.
如图甲，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象.
甲
空
气
被
压
缩
时
内
能
增
大
图甲：棉花燃烧起来，是因
为活塞压缩气体做功，使空气的
内能增大，温度升高，达到硝化
棉的燃点.
演 示
乙 空气推动塞子时，内能减少
如图乙，烧瓶（或可乐瓶）内盛少量水.给瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内的变化.
图乙：瓶内水上存在着无色透明、无
法看到的水蒸气；当塞子跳起来时，可
以看到瓶内出现白雾，说明水蒸气液化成
了可以看到的小水滴.在这个过程中气体
膨胀对外做功，温度降低，内能减少.
演 示
1、热传递可以改变物体的内能
2、做功可以改变物体的内能
改变物体内能的方法
练一练
1.下列现象中，通过热传递改变物体内能的是【 】
A.反复弯折后，铁丝的温度升高
B.火车经过后，铁轨的温度升高
C.用火炉烧水，水的温度升高
D.两手相互搓揉，手掌发热
C
2.下列实例中，通过做功来改变物体内能的是【 】
A.在饮料中放入一些冰块，饮料变凉
B.划火柴，火柴被划燃
C.柏油马路被阳光晒热
D.冬天，暖气使房间变暖
B
3.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是【 】
A.温度高的物体内能一定大
B.物体的温度越高，所含的热量越多
C.内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
D.物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
C
4.关于“今天天气很热”“摩擦生热”“物体吸热，温度会升高”中热的含义，判断正确的是【 】
A.温度 温度 热量 B.温度 内能 热量
C.温度 热量 热量 D.温度 内能 内能
B
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，说说你分类的原则是什么？
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.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”）.
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“减少”）.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
练一练
2.在下列选项中，物体内能的改变是通过做功实现的是（ ）（多选）
A．在炎热的夏天，在啤酒中放入一些冰块，啤酒变凉
C．行驶的汽车，轮胎会变热
B．太阳能热水器水箱中的水被晒热
D．划火柴，火柴燃烧
C D
（1）冰粒的内能增大，机械能在减小
（2）火箭的内能增大，机械能增大
（3）子弹的内能减小，机械能减小
动手动脑学物理
1.请分析在以下过程中，冰粒、火箭箭体和子弹的内能是在增大还是减小？机械能在增大还是减小？
(1)云中形成的冰粒在下落中，温度渐渐升高变成了雨滴.
(2)火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高.
(3)飞行的子弹，击中一块木板后嵌在木板中，温度逐渐降低.
“炙手可热”指手摸上去感到热得烫人，说明热传递可以改变物体的内能.“钻木取火”说明做功可以改变物体的内能.
2.用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义.
电饭锅的发热盘用金属做，是通过加强热传递来利用内能；热水器的储水箱使用隔热材料来阻碍热传递，防止内能转移.
3.生活中有时通过加强热传递直接利用内能，有时又通过阻碍热传递防止内能转移.请你各举两个实例.
手感觉图钉温度升高了。这是因为图钉帽在粗糙的硬纸板上来会摩擦时，克服摩擦做功，使图钉的内能增大，温度升高.
4.把图钉按在铅笔的一端，手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦，然后用手感觉图钉温度的变化，并解释这种变化.
小 结
一、内能
1.分子具有动能和势能
2.物体的内能
构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能.
二、物体内能的改变
1.热传递可以改变物体的内能
在热传递过程中，传递能量的
多少叫做热量.热传递的实质是内
能从一个物体转移到另一个物体.
2.做功可以改变物体的内能
谢谢登陆21世纪教育 助您教考全无忧
《13.2 内能》同步练习
一.选择题：(每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意， 请把符合题意的选项序号填入题后的括号内. )2-1-c-n-j-y
1.下列关于内能的说法中正确的是（ ）
A.静止的物体没有内能 B.0℃ 以下的物体没有内能
C.内能和机械能是同一种形式的能量 D.内能与物体的温度有关
2.关于功、内能和热量描述中正确的是（ ）
A.物体的温度不变，内能一定不变
B.做功和热传递都能改变物体的内能
C.温度高的物体含有的热量比温度低的物体多
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
3.下列现象中，通过热传递来改变内能的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
A.给冷水加热 B.压缩空气温度升高 C.下滑时臀部发热 D.搓手取暖
4.90℃ 水全部变成 125℃ 水蒸气（ ）
A.这些水蒸气的内能比水的小
B.液态水分子间距比气态水分子的大
C.水蒸气只能通过热传递途径变为水
D.水分子在 125℃ 时比 90℃ 时热运动更剧烈
5.以下哪个现象说明了做功可以改变物体的内能？（ ）
A.夏天把冰块加进果汁中喝很爽
B.把红薯烤熟
C.小孩从滑梯上滑下时臀部有灼热感
D.汽车尾气使周围环境温度升高
6.关于内能、热量和温度，下列说法中正确的是（ ）
A.温度低的物体可能比温度高的物体内能多
B.物体内能增加，温度一定升高
C.物体内能增加，一定要从外界吸收热量
D.物体温度升高，它的热量一定增加
7.如图所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的 ( http: / / www.21cnjy.com )水，并滴入几滴酒精。塞进塞子后，用气筒往瓶内打气，当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现，下列关于该实验的分析错误的是（ ）21世纪教育网版权所有
A.往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功
B.往瓶内打气时，瓶内气体内能变小
C.瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低
D.瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功
二.填空题：(将答案直接写在横线上，不必写出解题过程.)
8.如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放 ( http: / / www.21cnjy.com )一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，可看到筒内棉花燃烧，这是通过对气体____________的方式，使气体的内能__________（填“增大”“减小”或“不变”），温度升高，达到棉花的燃点，使棉花燃烧.21教育网
9.“热”有很多的含义，有时表示温度，有时表示热量，有时也表示内能，你能看出下列说法中的“热”究竟是什么含义吗？21·cn·jy·com
(1) 摩擦生热 ………………………………………………………………（________）
(2) 物体吸热 ………………………………………………………………（________）
(3) 燃料燃烧，产生热 ……………………………………………………（________）
(4) 沸腾的开水很热 ………………………………………………………（________）
(5) 今天的天气很热 ………………………………………………………（________）
10.夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽 ( http: / / www.21cnjy.com )车停在有水的坑里，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过________方式增加轮胎的内能，使轮胎的温度________；轮胎停在水中，通过____________方式减少内能，降低温度，以保行车安全.21cnjy.com
11.上课时老师给同学们演 ( http: / / www.21cnjy.com )示了“水也能使某些液体沸腾”的实验：将适量的乙醚倒入试管中，塞上木塞，然后放入装有热水的烧杯中，如图甲所示。一会儿，观察到试管中的乙醚沸腾起来，接着听到“砰”的一声，木塞冲出了试管口。www.21-cn-jy.com
⑴ 烧杯中温度计示数如图乙所示，则热水的温度为________℃ 。
⑵ 从实验中可知乙醚的沸点________（填“大于” “小于”或“等于”）热水的温度。
⑶ 木塞冲出试管口的瞬间，乙醚的温度降 ( http: / / www.21cnjy.com )低，内能__________（填“增大”或“减小”），这是通过__________方式改变乙醚内能的 .2·1·c·n·j·y
12.如图所示，用活塞式打气筒为自 ( http: / / www.21cnjy.com )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，特别是底部附近筒壁的温度较高，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：
⑴ 你猜想________（填“ a ”或“ b ”）是主要原因。
⑵ 你猜想的依据是________________________________________________________.【来源：21·世纪·教育·网】
13.如图所示是“神舟八号”和“天 ( http: / / www.21cnjy.com )宫一号”成功对接的情景，对接后若以“天宫一号”为参照物，则“神舟八号”是______. “神舟八号”完成各项实验任务后返回大气层，飞船外壳与空气摩擦温度不断升高，这是通过__________方式改变飞船的内能. 21·世纪*教育网
14.如图所示是某晶体熔化时温度随时间变化的 ( http: / / www.21cnjy.com )图像，根据图像可以判断：物体 t2 时的内能_______（填“小于”“等于”或“大于”）t3时的内能，理由是____________________________. www-2-1-cnjy-com
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 3 页 （共 3 页） 版权所有@21世纪教育网登陆21世纪教育 助您教考全无忧
《13.2 内能》同步练习——答案与解析
一.选择题：(每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意， 请把符合题意的选项序号填入题后的括号内. )21教育网
1.D
【解析】构成物体的所有分子，其热运动的动能 ( http: / / www.21cnjy.com )与分子势能的总和，叫做物体的内能. 因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动，所以一切物体都具有内能.所以A、B选项错误. 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和分子间的相互作用情况有关，所以内能是不同于机械能的另一种形式的能，故C选项错. 热传递可以改变物体的内能，因而内能与物体的温度有关.故选D.
2.B
【解析】一切物体都具有内能， ( http: / / www.21cnjy.com )但物体所含热量的多少除与温度有关外，还与质量有关，故A、C选项错误；改变物体内能的方法是做功和热传递，故B选项正确；物体接触发生热传递时，热量总是由温度高的物体传向温度低的物体.故选B.
3.A
【解析】改变物体内能的方法是做功和热传 ( http: / / www.21cnjy.com )递，“压缩空气”、“下滑”与“搓手”都是做功，故B、C、D选项均错；用酒精灯给冷水加热属于热传递，故A选项正确.
4.D
【解析】90℃水全部变成125℃水蒸气，由于温度升高，故分子运动更加剧烈.故选D.
5.C
【解析】“夏天把冰块加进果汁中 ( http: / / www.21cnjy.com )喝很爽”、“把红薯烤熟”“汽车尾气使周围环境温度升高”均属于利用热传递改变物体的内能故A、B、D选项错误；“小孩从滑梯上滑下时臀部有灼热感”属于摩擦做功改变物体的内能，故C选项正确.
6.A
【解析】构成物体的所有分子，其热运动的动 ( http: / / www.21cnjy.com )能与分子势能的总和，叫做物体的内能；在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量；物体内能的改变与温度有关，但温度低的物体不一定比温度高的物体内能少，物体温度升高，它的热量不一定增加.故选A
7.B
【解析】塞进塞子后，用气筒往瓶内打气，外界对 ( http: / / www.21cnjy.com )瓶内气体做功，瓶内气体内能增加，故A选项正确，B选项错误；当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现，瓶内气体对外做功，内能转化为机械能，温度降低，故C、D选项均正确.故选B.
二.填空题：(将答案直接写在横线上，不必写出解题过程.)
8.做功 增大
【解析】把活塞迅速压下去，活塞对瓶内空气做功，瓶内空气内能增大，温度升高，达到乙醚的着火点，使棉花燃烧.21世纪教育网版权所有
9.内能 热量 内能 温度 温度
【解析】“摩擦生热”中“摩擦”属于做 ( http: / / www.21cnjy.com )功改变物体的内能；“物体吸热”是指物体吸收了热量；“燃料燃烧，产生热”中“燃料燃烧”属于化学能转化为内能，属于能的转化；“沸腾的开水很热”是指温度很高；“今天的天气很热”也是指温度高.
10.做功 升高 热传递
【解析】汽车在高速行驶过程中，轮胎与地 ( http: / / www.21cnjy.com )面摩擦做功，增加了轮胎的内能，使轮胎的温度升高，为了降温，有经验的师傅往往把车停在有积水的地方，利用热传递，使水吸收轮胎的热量来降温.21cnjy.com
11.(1) 60 (2) 小于 (3) 减小 做功
【解析】发生热传递时，热量由高温物体传向 ( http: / / www.21cnjy.com )低温物体，所以实验中的乙醚的沸点应小于热水的温度. 木塞冲出试管口，是因为瓶内乙醚的温度升高，内能增加，对外做功，将瓶塞冲出，乙醚的内能转化为机械能，内能减小，温度降低.21·cn·jy·com
12.(1) a (2)气筒上部筒壁只是略有发热，而下部，特别是底部温度较高
【解析】用活塞式打气筒为自行车轮胎 ( http: / / www.21cnjy.com )打气的过程中，①活塞压缩气体，活塞对瓶内空气做功，瓶内空气内能增大，温度升高，高温气体通过热传递的方式使筒壁温度升高；②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“发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手”，可见导致气筒筒壁温度较高的原因是a.www.21-cn-jy.com
13.静止 做功
【解析】“神舟八号”和“天宫一号”成 ( http: / / www.21cnjy.com )功对接后，两者运动状态一致，在运动过程中，它们之间的距离没有发生改变，故以“天宫一号”为参照物，则“神舟八号”是静止的；“神舟八号”完成各项实验任务后返回大气层，飞船外壳通过与空气摩擦做功，使外壳的温度不断升高.2·1·c·n·j·y
14.小于 晶体熔化时吸热，内能增加
【解析】晶体在熔化过程中，温度尽管保持 ( http: / / www.21cnjy.com )不变，但由于吸热，内能不断增大，使晶体内部大量分子间势能不断增大，晶体熔化，故物体 t2 时的内能小于” t3时的内能.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 3 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 2 页 （共 2 页） 版权所有@21世纪教育网
