初中物理九上13.3比热容(共23张PPT)

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第十三章 内能
第2节
内能
情景导入
如图，同学们小时候经常玩的玩具——回力汽车，它运动时动能是从弹性势能转化而来的，而真正的汽车开动时它的动能从何而来？原来真正的汽车开动时它的能量来源于燃料燃烧释放的内能。那么，什么是内能呢？通过本节课的学习，同学们就会知道什么是内能、怎么改变物体的内能……
情景导入
“热”是一种能量吗？它能做功吗？
想一想
自古以来，人们就在不断地寻找与热有关的某种能量。
钻木取火
喝热水取暖
点火柴取暖
合作探究
湍急的流水能推动水车，拉开的弹弓能将弹丸射出……流水、弹弓都具有能量。同学们还记得动能、势能和机械能的概念吗？
知识点一　内能
1.内能的概念
(1)运动着的足球具有动能——运动着的分子具有内能。
(2)弹簧形变产生的作用力使弹簧具有势能——分子之间的作用力使分子具有分子势能。
(3)动能和势能的总和称为机械能——分子热运动的动能和分子势能的总和称为内能。
　　分子和足球、孩子是否有相似之处？
内能的单位： 焦耳（J），各种形式能量的单位都是焦耳。
2.影响内能大小的因素
图片中的物体是否具有内能
平时热牛奶时，拿一盒牛奶放入热水中，牛奶也变热了，此时牛奶的内能是否改变？
(1)一切物体都具有内能(任何情况下都有)。
(2)物体温度降低时内能减少，温度升高时内能增加。
(3)对于同一物体，其内能的大小与物体的质量、温度和状态有关。
(4)材料不同的物体无法比较它们的内能大小。
如温度相同时，20 kg 的水比1 kg 的水内能大，内能与质量有关；再如质量相同时，0 ℃的水比0 ℃的冰内能大，这说明内能大小与状态有关；内能大小还与体积有关，如一定质量的气体，当其体积发生改变时，它的内能也改变。
归纳总结
同一物体的温度越高，其内能越大；但是，物体的内能增大时，其温度不一定升高，如晶体在熔化的过程中，晶体吸热，内能增大，但温度并不升高。
易错提醒
晶体熔化时温度不变的原因
知识关联
①图解
②液体凝固成晶体时，内能减小，温度不变。
吸热
晶体熔化
内能增大
和增大
分子动能不变
温度不变
分子势能增大
合作探究
知识点二 物体内能的改变
秋冬季节，天气寒冷，北风呼啸，走在上学的路上，手会感到非常冷。
想象一下怎样才能让自己的双手变暖和呢？
1.热传递改变物体的内能
热水袋取暖
烧开水
“小太阳”烤手
上述现象中物体内能是否发生改变？改变内能的方式是什么？
想一想
利用热传递的方式可以改变物体的内能；
当温度不同的两个物体相互接触，或同一物体的不同部位温度不同时，高温物体的内能减小，低温物体的内能增加。
归纳总结
摩擦生热
2.做功改变物体的内能
一个薄铜管里装上适量的乙醚（一种沸点很低的挥发性液体）．用软木塞塞紧管口，把铜管阀定在底座上，用结实的软绳在铜管上绕一圈，再用两手很快地拉动绳子，让绳子跟铜管摩擦，会发生什么现象？说明什么？
活塞做功
在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，会发生什么现象？说明什么？
对物体做功，其他形式的能转化为内能，物体的内能增加；
物体对外做功，内能转化为其他形式的能，物体的内能减少。
归纳总结
合作探究
知识点三 温度、内能、热量之间的区别
温度表示物体的冷热程度，从分子动理论的观点来看，温度是分子热运动的剧烈程度的标志，对同一物体而言，温度只能说“是多少”或“达到多少”，不能说“含有”“有”或“没有”等。
1.温度
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。内能只能说“有”，不能说“无”。只有当物体内能改变，并与做功或热传递相联系时，才有数量上的意义。
2.内能
热量是在热传递过程中，物体吸收或放出热的多少，其实质是内能的变化量。热量跟热传递紧密相连，离开了热传递就无热量可言。对热量只能说“吸收多少”或“放出多少”，不能在热量前加“含有”“有”或“没有”。
3.热量
热量与生命
你是否发现，即使我们喝下大量冰镇饮料或在热水浴池中泡上很长时间，我们的体温也不会有多大变化。身体放热或吸热时，体温为什么不降低或升高呢？
原来，在人和一些动物的下丘脑中(位于大脑皮层下面)，有一个负责保持体温不变的“调节器”。当喝下冰镇饮料后，胃壁温度降低，胃部神经将凉的感觉信号传给了下丘脑，它立即发出指令加快血液循环，把大量热量带到胃壁，保持了胃的正常温度。当外界温度降低时，下丘脑立即发出指令，加快新陈代谢多产生热量，还发出指令使毛孔收缩，减少散热，以保持正常体温。然而，下丘脑的调节功能是有限度的。若外界温度过低，新陈代谢产生的热量将补偿不了由于身体表面蒸发、传导和呼吸引起的热量损失，于是体
资料拓展
温下降，严重时就会造成死亡。因此，人在冬天要穿上棉衣御寒；生活在寒冷环境中的动物都有厚厚的毛皮，一只北极熊，不必加快新陈代谢的速度，就能在－50 ℃的环境中舒舒服服地过日子。
当外界温度较高时，人和动物就要向外界加快散热以保持体温。例如，人在热水浴时，下丘脑发出指令加快皮肤的血液循环，大量出汗散热，同时加快呼吸，使热量随气体和水分一同排出，从而有效地防止了人体温度的上升。有的动物没有汗腺，向外散发热量就有些困难了，狗就是这种动物之一。夏天狗总是张着嘴、伸着舌头，它就是靠伸长的舌头蒸发水分来散发热量的。
应用物理学概念和规律来研究生命运动，已经形成一门新的交叉学科——生物物理学。
当堂演练
2．仔细观察图中甲、乙、丙三杯水，下列说法中正确的是( )
A．甲杯中水的内能最大 B．乙杯中水的内能最大
C．丙杯中水的内能最大 D．乙、丙杯中水的内能一样大
C
当堂演练
3．汽车紧急刹车时，轮胎温度急剧升高，内能增大。图中四个事例中改变物体内能的方式与之相同的是( )
A
A. 钻木取火 B. 金手勺放入热汤中
C. 食品放入冰箱内 D. 物体放在取暖器旁
板书设计
内
能
概念
影响因素：温度和体积等
与温度热量的区别
分子动能
分子势能
做功
条件
最终结果
热量
热传递
改变内能的方式