(共31张PPT)
初中物理人教版(2024)九年级全一册教学课件
第三节
内能
第十三章 内能
新课导入与学习目标
01
本课新课讲解
02
本课例题与练习
03
课后小结
04
目录
CONTENT
New Lesson Introduction and Learning Objectives
PART ONE
新课导入与学习目标
新课导入
推动瓶塞的能量来自哪里?
装着开水的暖水瓶,有时瓶塞会弹起来。
学习目标
1.在认识动能和势能的基础上,运用类比的方法建立内能的概念。能简单描述温度和内能的关系。
2.知道热传递可以改变物体的内能。 能判断热量、内能和温度之间的关系。
3.知道做功可以使物体的内能增加或减少的一些事例。
New Lesson Presentation
PART TWO
新课讲解
新课讲解
一、内能
1. 分子具有动能与势能
(1)分子动能
运动的足球有动能
结论:运动的分子也具有动能,叫作分子动能。
新课讲解
(2)分子势能
分子也具有势能
被压缩的弹簧各部分互相排斥,
被拉伸的弹簧各部分互相吸引;
具有弹性势能。
结论:分子间也具有势能,叫作分子势能。
新课讲解
2. 内能
(1)概念:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和。
(2)单位:焦耳(J) 各种形式的能量单位都是焦耳
(3)特点:
②内能与物体的机械运动无关
③内能是不同于机械能的另一种形式的能量
④一切物体不论温度高低,都具有内能
⑤对于同一物体,温度越高,内能越大。
①内能与物体内部分子的热运动以及分子间的相互作用有关
新课讲解
一切物体不论温度高低都具有内能。
因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动,并且具有分子势能,所以一切物体都具有内能。
铁水和冰块的温度虽然不同,但它们都具有内能。
新课讲解
二、热传递和内能的改变
如何改变物体的内能呢(即增加或减少物体的内能)?
冬天双手感觉很冷,如何让双手暖和起来?
新课讲解
1.热传递和内能的改变
想一想:发烧时为什么可以用冷毛巾给头部降温?
发烧的额头
冷毛巾
温度降低
温度升高
内能减少
内能增加
能量转移
新课讲解
思考:一滴热水掉入一桶冷水中,发生热传递的方向是怎样的?
热水
冷水
温度高
温度低
温度降低,内能减少
温度升高,内能增加
能量
发生热传递时,能量一定是从高温物体传向低温物体,而不一定是从具有内能多的物体传向具有内能少的物体。
新课讲解
2.做功和内能的改变
为什么搓手可以取暖?
还有没有其他的做功方式?
双手摩擦,克服摩擦力做功
将机械能转化为内能
双手内能增加,温度升高
做功可以改变物体的内能
新课讲解
演示实验
①如图所示,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。
棉花会燃烧起来,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。
可见,对物体做功,物体的内能增大。
新课讲解
②如图,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。在上述实验中,通过什么途径改变了玻璃筒和烧瓶内空气的内能?
图中瓶内水上方存在着无色透明、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,内能减小。
可见,物体对外做功,物体的内能减小.
新课讲解
(3)对比“压缩气体做功 ”与“水蒸气膨胀做功”两个实验
①压缩气体
做功
空气内能
增大
外界对物体做功
物体的内能增大
压缩空气
温度升高
水蒸气
②水蒸气
膨胀做功
给瓶内
打气
水蒸气
做功
物体对外做功
温度降低 物体内能减小
结论:外界对物体做功,物体的内能增加,温度升高;物体对外界做功,物体的内能减少,温度降低.
新课讲解
热传递 做功
区别 实质
实例
条件
规律
联系 能量的转移
能量的转化
冬天对着手哈气取暖
冬天用力搓手取暖
存在温度差
能量从高温物体传递到低温物体,直到温度相等为止。物体放出热量,内能减少;物体吸收热量,内能增加。
外界对物体做功,物体的内能增加;物体对外界做功,物体的内能减少。
热传递和做功都能改变物体的内能,它们在改变物体的内能上是等效的。
做功和热传递的比较
新课讲解
(4)生活及自然界中利用做功改变内能的现象
热传递可以改变物体内能
PART THREE
例题与练习
经典例题
【例题1】(多选)四只相同的烧杯中装有水,水量及温度如图所示。
关于四只烧杯中水的内能的大小,下列判断正确的是( )
A.a烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能
B.c烧杯中水的内能大于d烧杯中水的内能
C.c烧杯中水的内能大于a烧杯中水的内能
D.d烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能
A.由图知,a与b质量相同,b的温度高,所以b的内能大,故A错误;
BD.由图知,c与d质量相同,d的温度高,所以d的内能大,故B错误,D正确;
C.由图知,c与a的温度相同,c的质量大,所以c的内能大,故C正确。
故选CD。
CD
经典例题
【例题2】如图的实验或事例都揭示了一定的物理知识,关于它们的说法正确的是( )
A.甲图中,使小孩臀部发热是通过热传递的方式来实现的
B.乙图中,人搓手发热说明物体对外做功,内能增大
C.丙图钻木取火过程是机械能转化为内能
D.丁图中水蒸气将塞子冲出的过程中,水蒸气通过做功的方式
使自己内能增大
C
经典例题
A.坐滑梯时,臀部与滑梯相互摩擦做功,机械能转化为内能,
是通过做功的方式改变物体的内能;故A错误;
B.人搓手时相互摩擦,克服摩擦对手做功,手的内能变大,故
B错误;
C.钻木取火过程是克服摩擦做功的过程,机械能转化为内能,
故C正确;
D.图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,
水蒸气的内能减少,温度降低,故D错误。
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
PART FOUR
课堂小结
课堂小结
分子热运动
引出
分子动能
分子间有作用力
分子势能
引出
定义
构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和
改变方式
热传递
做功
影响因素
温度、质量、物质种类、体积、状态等
内能
建立概念
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