课件21张PPT。第十三章 内能与热机
第一节 物体的内能导入新课:
1.分子动理论的内容是什么?
2.物体的动能与哪些因素有关?物体的势能
与哪些因素有关?
3.由以上知识可以知道分子具有哪些能?
4.想一想分子具有的这些能和我们前面学过
的机械能有什么区别和联系?内能:
1.物体内所有分子无规则运动的动能,以及分子势能的总和叫做物体的内能.
2.内能虽然是不同于机械能的另一种形式的能,但也是能量的一种,因此能量的单位是J. 想一想:内能与什么因素有关?
提示:扩散现象说明了什么?
分析:
温度高—扩散快—分子运动快—内能大
温度低—扩散慢—分子运动慢—内能小
结论:物体的温度升高,内能增加;温度降低,内能减少. 想一想:物体的内能能不能为零呢?
提示:从内能的定义思考.
结论:组成物体的分子在永不停息地做无规则运动,且分子间的相互作用力也总是存在,因此物体的内能是不会为零的. 早上上学前,把冷牛奶放进热水里,过一会,牛奶就热了,但是水却冷了.这个现象说明了什么?
牛奶和热水的温度发生了变化,可见它们的内能一定发生了变化,说明物体的内能可以发生变化. 物体的内能可以发生变化. 那么,我们可以用哪些方法改变物体的内能呢?
完成下面的实验:
快速压下活塞,看看发生了什么现象?硝化棉为什么会着火呢?温度升高空气内能增加燃烧 结论:做功可以改变物体的内能,其实质是内能和其他形式的能之间的转化.(能的形式发生了变化) 完成下面的实验.
(1)两手合在一起用力搓,有什么感觉? 请作出解释.
(2)拿一根粗铁丝,反复弯折数次后,用手摸一下弯折的地方,有什么感觉?请作出解释.
得出结论:外界对物体做功,物体的内能增加. 外界对物体做功,物体的内能增加. 把冷牛奶放进热水里,过一会,牛奶就热了. 在这个过程中,牛奶和热水的内能都发生了变化,但是它们内能发生变化的方式和上面做功改变内能的方式明显不同,这种改变物体内能的方式叫热传递.改变内能的另一种方式——热传递 用热传递的方式改变物体的内能,其实质是一个物体的内能转移给另一个物体.(能的形式没变)
热传递的形式有三种:
(1)热传导
(2)对流
(3)热辐射 改变物体内能的途径有:做功和热传递.
想一想:给你一根发热的锯条,你能确定是使用了哪种方式使它的内能变化的吗?
做功和热传递在改变内能的效果上是等效的. 在热传递过程中,物体间内能传递的多少称为热量.
热量的单位也是焦耳(J),热量通常用字母Q表示.
实验研究表明,1 kg水温度升高1 ℃要吸收热量4.2×103 J,温度降低1 ℃要放出热量4.2×103 J.课堂练习:
1.下列改变内能的方法中与其他三种不同的是
( )
A. 钻木取火 B. 用热水袋取暖
C. 压缩气体做功 D. 克服摩擦做功
B解析:改变内能的方法有两种:做功和热传递. 用热水袋取暖是通过热传递的方式改变物体内能的;钻木取火、压缩气体做功、克服摩擦做功都是通过做功来改变物体的内能.
2.关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是 ( )
A.一个物体的温度升高,它的内能一定增加
B.一个物体的温度升高,一定是吸收了热量
C.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升
高
D. 0 ℃的冰没有内能
A解析:物体的温度升高,内能一定增大,故A正确;一个物体的温度升高,可能是物体从外界吸收了热量,也有可能是外界对物体做了功,故B错误;一个物体吸收了热量,它的温度可能不变,例如,晶体熔化时,吸收热量,温度不变,故C错误; 0 ℃的冰具有内能,故D错误.
3.关于温度、内能、热量,下列说法正确的是
( ) A.物体的温度越高,它含的热量越多 B.物体的内能增加,一定是吸收了热量 C.物体的内能越多,放热一定越多 D.物体的温度升高,它的内能就增加D 解析:热量是指热传递过程中内能的改变量,它是一个过程量,所以不能说某物体含多少热量,A错误;物体内能的增加不仅可以通过吸收热量来实现,还可以通过对物体做功来实现, B错误;物体内能的多少和它的放热的多少没有直接关系,C错误;物体的温度升高,其内部的分子无规则运动加剧,它的内能一定增加,D正确.谢 谢