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第5节 物体的内能（第1课时）
考试这样考
类型一 内能的概念
1.能量的形式多样，内能是其中一种形式的能。下列说法中正确的是 ( )
A.温度为 0 ℃的物体没有内能 B.热水中每个分子都具有较大的内能
C.物体的内能增加，它的温度一定升高 D.一切物体都具有内能
类型二 物体内能的改变
角度1：热量的描述
2.下列关于热量的描述中,正确的是 ( )
A.热量就是指物体具有多少的内能 B.热量是从内能大的物体传给内能小的物体
C.热量是指物体在热传递过程中内能的变化量 D.温度越高的物体,具有的热量越大
角度2：温度、内能和热量的关系
3.关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A.物体的内能增大，一定从外界吸收热量 B.物体吸收热量，温度一定升高
C.物体放出热量，温度一定降低 D.物体内能减少时，温度可能不变
角度3：改变内能的两种方式的选择
4.下列图示中，改变内能方式不同的是（ ）
A.夏季吃冰激凌解热 B.用篝火烧水 C.砂轮切割金属时火星四溅 D.太阳灶烧水
角度4：做功和热传递对改变物体内能是等效的
5.如图所示,一只瓶子内装一些铁屑。我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的温度
升高,内能增大,从改变物体内能的方法来看,前者通过 的方法,后
者通过 的方法来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过
程,仅凭铁屑温度的改变,能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能？
(填“能”或“不能”),这是因为 。
类型三 做功改变内能的实验
角度1：外界对物体做功
6.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的棉花,用力将活塞迅
速下压,玻璃筒内的空气温度升高,空气的内能 (填“增大”或“减小”),
空气的内能是通过 的方法改变的;筒内棉花由于温度升高到着火点而燃烧,
棉花的内能是通过 的方法改变的。
角度2：物体对外做功
7.晓明同学做“探究改变物体内能”的实验,如图所示。他用打气筒向装有
少量酒精的瓶内用力打气的过程中,瓶内气体的内能会 (填“增
大”或“减小”)。当他向瓶中继续打气,瓶塞从瓶口处跳出时,观察到瓶
内有白雾产生,这是由于瓶内的气体对外做功使其内能 (填“增
大”或“减小”),温度降低而液化。
类型四 学科综合
8.质量和温度都相同的甲、乙两种物质,用同样的加热器进行加热,它们温度随时间变化的图
像如图所示,下列说法正确的是（ ）
A.甲物质的沸点一定是80 ℃,乙物质的沸点一定是40 ℃
B.0~6 min,甲比乙吸收的热量多
C.8~10 min,甲和乙继续吸热,虽然温度各自保持不变,但甲和乙
的内能都不断增加
D.甲的比热容大于乙的比热容
类型五 拓展创新
9.如图进行做功改变内能的探究。
（1）如图甲所示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，而气筒下部
的筒壁，特别是筒壁底部附近的温度较高，甚至烫手。
导致筒壁发热有两种解释：①打气时活塞压缩气体做
功，使气体的内能______，升温的气体通过______使筒壁温度______；②打气时活
塞与筒壁之间不断地______，使筒壁的内能增加、温度______。根据上述筒壁发热
现象的描述，解释______比较合理。
（2）如图乙所示，在密封的汽缸A中有压缩空气，B是一种被销钉K锁住的活塞，C是
一个温度计若活塞与汽缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，完成下列问题：①活塞
将向______运动。②温度计的示数将______。③该实验说明气体膨胀推动活塞对外
做功时，______减少，温度降低。
能力提升训练
1.很多同学在课间玩扭转矿泉水瓶的游戏,如图所示,在瓶里装有少量的水,盖紧瓶
盖,使劲拧瓶的下部,使其严重变形,然后略松开瓶盖(对着没人的方向),瓶盖弹出数米
远,观察到瓶口和瓶内有白雾产生。下列分析正确的是( )
A.用力拧瓶的下部时瓶内气体内能减少,温度升高
B.用力拧瓶的下部时瓶内气体内能增加,温度降低
C.瓶盖弹出时气体内能减小,温度降低,水蒸气液化
D.瓶盖弹出时气体内能增加,温度降低,水蒸气液化
2.图是某物质由液态变为固态过程温度随时间变化的图像,下列说法中正确的是 ( )
A.t4时刻物体的内能为零
B.t2、t3时刻物体的内能相等
C.t2时刻物体的内能比t3时刻小
D.t1时刻物体的分子动能比t2时刻
3.如图所示把一个金属管固定在桌子上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，此时设酒精的内能
为E1，拿一根绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉绳子，塞子会飞出去，
设塞子飞出时动能为E，塞子飞出前瞬间酒精内能为E2，在人拉绳子
的过程中，人对绳做功为W，则（ ）
A.E=E2 B.W=E C.W＞E2-E1 D.E=E1
参考答案
考试这样考
1.D 2.C 3.D 4.C
5.做功 热传递 不能 做功与热传递两种方法对改变物体的内能是等效的
6.增大 做功 热传递
7.增大 减小
8.C
9.（1）①增加；热传递；升高；②摩擦；升高；①；（2）①右；②下降；③内能。
能力提升训练
1.C 2.D 3. C
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第5节 物体的内能
（第1课时）
浙教版 九年级上
教材解析
【核心概念】
4.能的转化与能量守恒
【学习内容与要求】
4.1 能的形式、转移与转化
⑤描述克服摩擦做功与物体内能改变的关系，知道改变内能的途径，知道可用热量来量度热传递过程中的内能变化。
概述内能的概念，说出内能与温度的关系；描述克服摩擦力做功与物体内能改变的关系，说明改变内能的途径，认识用热量来量度内能的变化。
创设情境
1.滚摆在没有空气摩擦阻力的理想状况下运动，机械能如何转化
⒉.在有空气摩擦阻力情况（现实情况下）下的机械能如何转化
研究滚摆的运动
动能和势能的相互转化，机械能守恒。
机械能转化为内能，机械能减小。
内能究竟是怎样的一种能量呢？如何改变物体的内能？
探究实践
运动着的子弹具有动能
运动着的分子也具有动能
有弹力
形变的弹簧具有势能
有相互作用的引力和斥力
相互作用的分子具有势能
物体的动能和势能的总和称为机械能
物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。
探究实践
一切物体，不论温度高低，都具有内能。
炽热的铁水有内能
无论高温物体或低温物体，物体内部分子的热运动总是存在的，因此都具有内能。
试解释：无论是高温物体还是低温物体，都具有内能。
北极的冰山也有内能
内能不可能为零。
探究实践
同一个物体的内能与温度关系：
物体温度降低，分子热运动减慢，分子具有的动能减少，内能减少。
由于物体的内能与温度有关，因此内能也俗称为热能。
物体温度升高，分子热运动加快，分子具有的动能增大，内能增大。
探究实践
思考与讨论
为什么说内能是不同于机械能的一种形式的能？
机械能 内 能
不 同 点 产生原因
含义大小
影响因素
相同点 联 系 热运动
质量、速度、高度、弹性形变大小
温度、质量、状态等
都是能的形式，具有能的物体都能够对外做功。
机械能 = 动能+势能
机械运动
内能 = 分子动能+分子势能
机械能可以为零
内能不可能为零
一个物体可以同时具有机械能和内能
机械能 内能
探究实践
物体的温度发生变化，它的内能也发生变化。
⑥放在手中捂
普通的一根铁丝，能通过哪些方法使它的温度升高，内能增加？
⑦放在热水中烫
①放在太阳下晒
②在石头上摩擦
③用力反复弯折
④放在火上烧
⑤用锤子敲打
热传递
摩擦 弯折 敲打
晒 烧 捂 烫
做功
热传递改变物体的内能。
做功改变物体的内能。
探究实践
晒太阳
热传递能改变物体的内能。
温度高的物体放出热，温度降低，内能就减少；
温度低的物体吸收热，温度升高，内能就增加。
①热传递的条件
温度不同的两个物体之间会发生热传递。
物体间存在温度差。
探究实践
②热传递的方向
内能：高温部分（物体） 低温部分（物体）
探究实践
热传递是内能的转移。
内能从物体的高温部分传递到低温部分。
内能从高温物体传递到低温物体。
③热传递的实质
④热传递改变内能的量度
热量是传递内能多少的量度。
在热传递过程中，传递内能的多少就是物体吸收或放出的热量。
物体从外界吸收多少热量，内能就增加多少；
物体向外界放出多少热量，内能就减少多少。
Q吸=ΔE
Q放=ΔE
Q吸或Q放
内能和热量的单位是焦耳（焦）
探究实践
同一物体，温度升高，内能增大；温度不变，内能不变吗？
温度不变，内能不一定不变。
晶体熔化和液体沸腾时，吸收热量，温度不变；增大了分子势能，增大了内能。
思考与讨论
熔化
沸腾
探究实践
思考与讨论
1．人从滑梯下滑时，臀部有什么感觉？
2．火的使用使人类迈出了文明的第一步。在远古时代，“ 钻木取火 ”是人类常用的一种取火方法，如图 3-65 所示。钻木为什么能获得火呢？
钻木取火
热的或烫的感觉。
木头克服钻头摩擦做功，内能增加，温度升高；
从滑梯下滑
做功可以改变物体内能。
温度达到木屑的着火点，木屑燃烧。
摩擦生热。
这两种现象蕴含共同的科学道理是什么？
探究实践
活动
1．把图钉按在一次性筷子的一端，手握筷子使图钉在粗糙的硬纸板上来回摩擦，然后用手感觉图钉的温 度是否发生变化？
图钉的温度升高。
布条克服与筒壁摩擦做功，内能增加，温度升高，筒内气体吸收热量膨胀。
摩擦生热，克服与筒壁摩擦做功使物体的内能增加。
探究实践
活动
2．如图3-66 所示，取一个配有活塞的厚玻璃筒，筒内放一小团浸有少量乙醚的棉花。快速压下活塞，观察棉花能否燃烧起来。
棉花燃烧。
为什么棉花能燃烧起来？
活塞压缩气体做功，气体的内能增加，温度升高，达到棉花的着火点，且氧气充足时，棉花就能燃烧。
上述两个实验说明了什么科学道理？
对物体做功，可以使物体的内能增加。
探究实践
“空气压缩引火”实验：
（1）如何能保证实验成功？
①密封；②用力、快速压下活塞；③氧气充足；④可燃物须易燃、接触面积大。
（2）如实验不成功，在重新实验前须将筒甩几下，目的是什么？
排出筒内的废气。
探究实践
活动
如图3-67 所示，在吸滤瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精。用气筒往瓶里打气，当塞子跳出时，观察瓶内变化。
瓶内出现白雾
瓶内为什么会出现白雾？
往瓶里打气,瓶内气压增大；气体对瓶塞做功，气体的内能减小，温度降低；水蒸气遇冷液化成小水珠。
大量实验表明：物体对外做功，物体的内能会减少。
探究实践
以上的几个实验是以什么方式改变内能的？能量是如何转化的？
气体对外做功
压缩气体做功
克服摩擦做功
做功改变物体的内能。
机械能→内能
机械能→内能
内能→机械能
实质是其他形式的能与物体内能之间的相互转化。
功可以来量度内能改变的多少。
W= E
单位是焦耳（焦）
探究实践
有一只瓶子，里面装着一些铁屑，可以用什么方法使铁屑的内能增加？如果你没有看到内能改变的过程，单凭铁屑温度的升高，你能说出究竟采用了什么方法吗？
做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
无法根据结果来判断内能是通过哪种方法改变的。
不断振荡，对铁屑做功，铁屑的内能增加；
通过加热，铁屑吸热，使铁屑的内能增加。
思考与讨论
课堂小结
内能
内能改变
做功
热传递条件：存在温度差
物体内能的大小与温度、质量、体积和状态、物质种类有关
外界对物体做功
物体对外做功
分子动能
分子势能
迁移应用
1.下列物理现象中：
（1）哪些利用做功改变物体内能的？ 。
（2）哪些利用热传递改变物体内能的？ 。
A、锯条在石块上摩擦，锯条发热；
B、热铁块投入冷水中，铁块温度降低；
C、一壶水放在地上,开水变为温水；
D、用锤子反复击打一个铁片,铁片温度升高
E、用打气筒往车胎内打气，打气筒变热；
F、水从高山上落下，水温稍有升高。
A
D
E
F
B
C
迁移应用
2.下列说法中哪些是正确的-----------------（ ）
A.0℃时分子的热运动停止，所以物体在0℃时没有内能
B.气体分子热运动最剧烈，固体分子没有热运动
C.物体的动能越大，内能也越大
D.物体温度越高，分子热运动越剧烈
D
3.用打气筒打气时，过一会筒壁会热起来。这是为什么？
活塞压缩空气做功,使筒内空气内能增加,温度升高;克服活塞与筒壁间的摩擦做功也使筒壁内能增加,所以筒壁就会热起来。
迁移应用
4.早上骑车到校时要刹车停止，机械能变为零。能量消失了吗？
自行车刹车器
能量没有消失。
机械能转化为内能，刹车器和钢圈的内能增加了。
板书设计
第5节 物体的内能（第1课时）
内能
内能改变
做功
热传递
一切物体都具有内能
外界对物体做功，内能增加
物体对外做功，内能减少
吸热，内能增加
放热，内能减少
量度是热量
量度是功
等效
谢谢
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第5节 物体的内能（第1课时）
【核心概念】
4.能的转化与能量守恒
【学习内容与要求】
4.1 能的形式、转移与转化
⑤描述克服摩擦做功与物体内能改变的关系，知道改变内能的途径，知道可用热量来量度热传递过程中的内能变化。
【教学目标】
1.科学观念:了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系；知道热传递可以改变内能；知道在热传递过程中，所传递内能的多少叫做热量，热量的单位是焦耳；知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例。
2.科学思维:通过事例归纳出改变内能的方法并会分析。
3.探究实践:通过探究找到改变物体内能的两种方法；通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少。
4.态度责任:通过探究，使学生体验探究的过程，激发学生主动学习的兴趣；通过演示实验使学生养成观察能力，并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系。
【教学思路】本课时由“内能”和“物体内能的改变”两部分内容组成。本课时内容是建立在分子动理论的初步知识及机械能的基础之上的，根据分子动理论可以知道分子在不停地做热运动，由动能的知识可以知道，物体由于运动而具有动能，所以分子也具有动能;利用类比的方法还可以得出分子具有分子势能。构成物体的所有分子热运动的动能和分子势能之和就是内能，所以通过类比的方法建立内能概念既是教学重点，也是本课时的教学难点。物体内能的改变有两种方法:热传递和做功,这两种方法在改变物体的内能上是等效的，知道改变物体内能的两种途径是本课时教学重点之一。热传递是发生在温度不同的两个物体之间的，能量从高温物体转移到低温物体,转移能量的多少就是热量，热量反映的是物体内能的变化量，它是一个过程量，可以使用“吸收”或“放出”来描述,不能使用“含有”或“具有”来描述，所以热量概念的建立也是本节一个教学重点。
【教学过程】
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境，明确问题 滚摆在没有空气摩擦阻力的理想状况下运动，机械能如何转化 在有空气摩擦阻力情况（现实情况下）下的机械能如何转化 内能究竟是怎样的一种能量呢？如何改变物体的内能？ 由滚摆的机械能转化为内能引入，达到复习，知识联系。
内能 [情景展示1] [问题探究] 我们知道运动着的子弹具有动能,形变的弹簧具有势能,由此对比分析你有什么启示呢 [思考交流] [归纳提升] 构成物质的分子既有动能也有势能。物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和,叫作物体的内能。 [情景展示2] [问题探究] 分析图片内容,你能得出什么结论呢 [思考交流] [归纳提升] 一切物体,不论温度高低,都具有内能。对于同一个物体,温度升高,分子热运动加快,内能增大;物体温度降低,分子热运动减慢,内能减少。由于物体的内能与温度有关,因此内能也俗称为热能。 通过类比的方法建立内能概念，有利于理解。
内能的 改变 [情景展示1] [问题探究] 图中改变内能的方法是什么 [思考交流] [归纳提升] 热传递能改变物体的内能。温度高的物体放出热，温度降低，内能就减少；温度低的物体吸收热，温度升高，内能就增加。在热传递过程中，传递内能的多少就是物体吸收或放出的热量。热传递改变内能的实质是内能的转移。热量是传递内能多少的量度。 [情景展示2] [问题探究] 这两种现象蕴含共同的科学道理是什么？ [思考交流] [归纳提升] 克服摩擦做功可以改变物体内能。 [情景展示3] [问题探究] 这两种现象说明内能的变化什么？ [思考交流] [归纳提升] 对物体做功，可以使物体的内能增加。 [情景展示4] [问题探究] 这种现象说明瓶内气体内能的变化什么？ [思考交流] [归纳提升] 物体对外做功，物体的内能会减少。 [继续探究]以上的几个实验是以什么方式改变内能的？能量是如何转化的？ [思考交流] [归纳提升] 做功改变物体的内能。实质是其他形式的能与物体内能之间的相互转化。功可以来量度内能改变的多少。 [继续探究] 有一只瓶子，里面装着一些铁屑，可以用什么方法使铁屑的内能增加？如果你没有看到内能改变的过程，单凭铁屑温度的升高，你能说出究竟采用了什么方法吗？ [思考交流] [归纳提升] 做功和热传递对改变物体的内能是等效的。 通过实验归纳出方法，列举实列对改变内能方法的理解。
课堂小结
板书
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