13.2 内能 学案（含答案） 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

13.2　内能
素养目标
1.能叙述内能的概念。
2.能说出内能的影响因素,并会根据影响因素比较物体内能大小。
3.能辨识改变物体内能的方式。
4.能说出温度、内能、热量的区别与联系。
◎重点:辨识改变物体内能的方式。
评价任务
通过任务驱动一、二完成本节重点的学习。
【预习导学】
生活中的物理
在寒冷的冬天,当人感觉自己的手很冷时,通常会采用“哈气”和“搓手”两种方法使手变热、暖和起来。
问题:你知道为什么“哈气”和“搓手”可以使手变暖和吗 学习了本节知识后,你将能回答这个问题。
重点梳理
知识点一 内能
1.概念:构成物体的所有分子,其热运动的 能与 能的总和,叫做物体的内能。任何物体都有内能。
2.影响物体内能的因素:物体的质量、温度、物态、构成物体的物质种类等。
(1)同一个物体,影响内能的主要因素是 和物态变化。
(2)同种物质构成的两个物体,在物态相同时,影响它们内能大小的主要因素是 和 。
【答案】1.动　分子势
2.(1)温度
(2)质量　温度
对点自测
1.如图所示,图甲杯中水量较少,图乙、图丙、图丁杯中的水量相同,通过比较可知,它们中 杯水的内能最大。
【答案】1.丁
知识点二 内能的改变
1.热传递改变物体内能
(1)热传递发生条件:物体间 (选填“有”或“没有”)温度差。
(2)热传递结束条件:物体间 (选填“有”或“没有”)温度差。
(3)热量:在热传递过程中,传递能量的多少叫作热量。单位是焦耳。
(4)热传递过程中,内能的变化: (选填“低”或“高”)温物体吸收热量,内能 (选填“增加”或“减少”); (选填“低”或“高”)温物体放出热量,内能 (选填“增加”或“减少”)。
2.做功改变物体内能
(1)对气体做功,可以使气体内能增加;
(2)气体对外做功,可以使气体内能减少。
·学习小助手·
做功和热传递都可以改变物体内能,辨识小窍门如下:物体内能改变时,如果发生运动,那么一般是通过做功改变内能;物体内能改变时,如果与周围物体间存在明显温度差,那么一般是通过热传递改变物体内能。
【答案】1.(1)有
(2)没有
(4)低　增加　高　减少
对点自测
2.下列通过做功方式改变物体内能的是 ( )
A.双手互搓手掌变热
B.烤火时手掌变热
C.用热水洗手时手掌变热
D.抱热水袋手掌变热
【答案】2.A
知识点三 热量
热量的理解:
(1)在热传递过程中,物体内能的改变量叫热量;
(2)高温物体内能减少、 (选填“吸收”或“放出”)热量,低温物体内能增加、 (选填“吸收”或“放出”)热量。
(3)只能说物体“吸收”“放出”热量,不能说物体“具有”热量。
【答案】(2)放出　吸收
对点自测
3.下列关于热量说法正确的是 ( )
A.一个物体温度升高,含有的热量增加
B.一个物体温度升高,吸收热量
C.一个物体温度降低,含有的热量减少
D.以上说法都错误
【答案】3.B
【合作探究】
任务驱动一 验证对气体做功使气体内能增加
【实验步骤】(1)在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉;(2)把活塞迅速下压。
【实验现象及分析】
1.迅速下压活塞时,我们能发现什么现象 分析说明玻璃筒内气体内能如何变化
2.迅速下压活塞时,活塞是否对气体做功 为什么 (结合做功的两个必要条件分析)
3.结合上面的问题“1”“2”,分析讨论做功和气体内能变化之间有什么关系
【答案】1.发现玻璃筒内的硝化棉燃烧;硝化棉燃烧,是玻璃筒内空气温度升高达到硝化棉的燃点所致,而空气温度升高,说明空气内能增加。
2.活塞对气体做功;因为活塞向下压空气时,给空气一个力,并且推动空气沿力的方向移动一段距离,所以活塞对空气做功。
3.由2知道,当我们下压活塞时,对气体做功;由1知道,气体内能增加;综合1、2可以得出,对气体做功,气体内能增加。
任务驱动二 验证气体对外做功使气体内能减少
【实验步骤】(1)在烧瓶内盛少量水;
(2)用塞子塞紧瓶口;
(3)用打气筒向瓶内打气,直至瓶塞跳起。
【实验现象及分析】
1.瓶塞跳起时,在瓶口有什么现象发生 分析说明烧瓶内气体内能如何变化
2.塞子跳起时,烧瓶内气体是否对塞子做功 为什么 (结合做功的两个必要条件分析)
3.结合上面的问题“1”“2”,分析讨论做功和气体内能变化之间有什么关系
【答案】1.瓶口有“白气”生产;“白气”是水蒸气遇冷液化形成的,说明此时烧瓶内气体温度降低、内能减少。
2.烧瓶内气体对塞子做功;气体推动塞子向上跳起时,给塞子一个向上的力,塞子在这个力的方向上移动了一段距离,所以气体对塞子做功。
3.由2知道,当塞子向上跳起时,烧瓶内气体对塞子做功;由1知道,烧瓶内气体内能减少;综合1、2可以得出,气体对外做功,气体内能减少。
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