12.1 认识内能

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名称 12.1 认识内能
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文件大小 20.1MB
资源类型 教案
版本资源 粤沪版
科目 物理
更新时间 2019-07-02 22:29:59

文档简介

课件33张PPT。12.1 认识内能飞机、汽车、轮船的动力来自哪里?
来自于燃料燃烧时释放的内能。一、内能运动着的篮球具有动能1、分子动能运动着的分子具有分子动能 自由下落的苹果和地球相互吸引具有重力势能。被压缩的弹簧各部分相互排斥具有弹性势能。相互吸引的分子
也具有分子势能。互相排斥的分子
也具有分子势能。2、分子势能 把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体无论温度高低都具有内能。思考讨论一杯水的温度升高了,内能有没有变化?温度升高,分子运动加快,内能变大了。 同一物体温度越高,分子的无规则运动就越剧烈,分子动能越大,组成物体的所有分子的动能和增加,物体的内能增大。炽热的钨丝温度高达2500℃,具有的内能比常温时多液态空气的温度为-200℃,具有的内能比常温少3、影响内能大小的因素总之:同一物体的温度越高,内能越大;
温度越低,内能越小。讨论:物体内能增加温度一定会升高吗?物体内能减少温度一定会降低吗?不一定。
如:当晶体熔化过程中,吸收热量,分子无规则运动加快,物体内能增加,但温度保持不变;晶体凝固过程中,放出热量,内能减少,温度不变。所以内能的多少还与物体的状态有关。 温度相同的一盆水和一杯水比较,哪个物体内能大? 温度相同,分子运动快慢相同,但一盆水的分子数目较多,而内能是所有分子动能和分子势能的和,所以,一盆水的内能大。一桶20℃的水一杯75℃的水 一杯75℃的水比一桶20℃的水的内能大吗?为什么? 75℃的一杯水温度高,分子运动快,但分子数目较少,20℃的一桶水温度低,分子运动慢,但分子数目极大,所以一桶20℃的水内能可能还要大些。比较得出结论:
对同一物体,温度越高,内能越多。
同种物质,温度相同,质量越大,内能越多。
物体的内能大小还与物质的状态有关。影响物体内能的因素:1、温度分子无规则运动的剧烈程度分子动能2、体积
和状态分子间的距离分子间的作用力分子势能3、质量分子个数4、物质的
种类分子的质量4、内能与机械能的区别机械能:物体动能、势能之和。
与整个物体的机械运动情况有关,一个物体的机械能可以是零,大小可以测量。
影响其大小的因素:物体的质量、速度、形变量、被举高的高度。内能:物体内部所有分子的动能、势能之和。
与物体内分子的热运动和分子间的相互作用情况有关,一个物体内能不为零,且不可测量。
影响其大小的因素:分子数目、温度等。巩固练习1、在温度为0℃时,静止在桌面上的铁块(  )
A.只具有内能
B.只具有机械能
C.既具有机械能,又具有内能
D.既没有机械能,又没有内能 C2、关于物体的内能,下列说法正确的是(  )
A.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少
B.物体内能增加,一定要从外界吸收热量
C.温度为0℃的物体没有内能
D.温度相等的1kg水和100g水内能相同 A二、怎样改变物体的内能在橙汁中放入冰块,温度会发生变化,即内能发生变化,通过热传递来改变物体的内能用钻头在金属块上钻孔时,钻头和金属块会发热,这是通过做功来改变物体的内能 观察下图,想一想:可以通过怎样的途径来改变物体的内能?活动1:通过做功来改变物体内能(1)把刀放在磨刀石上打磨时,刀和磨刀石的温度升高,内能增加。(2)将金属块在砂石上迅速的来回摩擦,金属块和砂石的温度升高,内能增加。这说明通过做功的方式可以改变物体的内能。(3)在一个厚壁筒里放一块浸透乙醚的棉花球,用力把活塞迅速向下压,棉花球就会立即燃烧起来。你能用功和能的观点解释这个现象吗?压缩气体做功使气体内能增大温度升高,达到棉花燃点,所以燃烧。总之:
外界对物体做功,物体温度升高,内能增加;
物体对外界做功,物体温度降低,内能减少。讨论:做功改变物体内能的实质是什么?
外界对物体做功:机械能转化为内能。
如:摩擦生热、压缩气体做功(打气筒的使用)
物体对外界做功:内能转化为机械能。
如:气体膨胀(蒸汽机)活动2:用热传递的方式改变物体的内能热传递的方式有:传导、对流、辐射。请讨论,(1)热传递的三种方式各有什么特点?辐射:物体之间不必有任何介质,就可以达成温度平衡。
传导:物体之间直接接触,热能直接由高温处传递到低温处。
对流:物体之间以流体为介质,利用流体可以流动的特性,传递热能。(2)如图所示的三种情况各是通过哪种方式改变物体内能的?热传导热对流热辐射(3)列举日常生活中热传递改变物体内能的事例。炒菜时,用火给炒勺加热;
冬天坐在炉子边取暖;
放在太阳光下晒被子。用热传递的方式改变物体的内能,就是一个物体的一部分内能转移给另一个物体,或者是内能从同一物体的高温部分转移到低温部分 综上所述,改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,它们在改变物体内能上是等效的。
内能的单位和功的单位一样都是焦耳(J)存在温度差热传递的实质:内能的转移热传递的结果:温度相同热传递的条件:热传递的方向:从高温物体向低温物体传递注意:热传递传递的是能量而不是温度注意:不是从内能多的物体向内能少的物体传递。做功、热传递在改变物体内能上的异同点相同点:都可以改变物体内能。
不同点:做功是能量的转化过程,能量形式发生了改变;而热传递是能的转移过程,能量形式没有发生改变。想一想: 在一个金属桶里盛些水,要使水的内能增加,你可以采取几种方式?说说你的实验方案。采取方式:
1、对金属桶加热,内能由金属桶传递给水;
2、用绳子缠绕在金属桶上,迅速来回拉动;
3、放在阳光下晒。 如果只知道水的温度升高而没有看到改变内能的方式和过程,你能判断出用的是哪一种方式吗?为什么?
不能;
做功和热传递在改变物体内能上是等效的。想一想:1、下列关于物体内能的说法中,正确的是(  )
A.物体举得越高,内能越大
B.物体运动得越快,内能越大
C.0℃的物体内能为零
D.物体的温度升高了,它的内能增加D如图所示,瓶内有一些水,用带孔的橡皮塞把瓶口塞住,向瓶内打气一会儿后,瓶塞跳起,在瓶塞跳起的过程中,下列关于瓶内气体说法正确的是(  )
A.气体对瓶塞做功,气体的内能减少
B.瓶塞对气体做功,气体的内能减少
C.气体对瓶塞做功,气体的内能增加
D.瓶塞对气体做功,气体的内能增加A3、下列实例中,改变物体内能的方式与其它三个不同的是(  )
A.用力搓手,手会发热
B.用炉灶烧水,水温升高
C.气缸内气体被压缩,温度升高
D.用锯条锯木头,锯条温度升高B1、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。2、改变物体内能的方式:做功和热传递。
热传递的三种方式:传导、对流和辐射。谢 谢!