《内能和热量》同步练习
1.下列属于通过做功途径改变物体内能的是 ( )
A.在阳光下晒被子
B.感冒发烧,用冷毛巾放在额头上
C.用气筒给轮胎打气,气筒壁发热
D.把凉牛奶放在开水中
2.下列现象中,通过热传递改变物体内能的是 ( )
A.烧水时,水逐渐变热
B.用锯锯木头,锯条发热
C.用锤子敲打铁丝,铁丝发热
D.流星穿过大气层时发热发光
3.物理学中,把“物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能”,请你根据这个意思,结合所学知识,分析下列判断正确的是 ( )
A.同一物体温度越高,物体内能越小
B.同一物体温度越低,物体内能越大
C.温度相同的同种物质,分子个数越多,物体内能越大
D.温度相同的同种物质,分子个数越多,物体内能越小
4.下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是 ( )
A.物体温度升高,一定吸收了热量
B.物体放出热量时,温度一定降低
C.物体温度升高,内能一定增加
D.物体内能增加时,温度一定升高
5.如图所示,在大口厚玻璃瓶内装入少量的水,并滴入几滴酒精。塞进塞子后,用气筒往瓶内打气,当塞子跳出时,看到瓶口有白雾出现,下列关于该实验的分析错误的是 ( )
A.往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功
B.往瓶内打气时,瓶内气体内能变小
C.瓶塞跳出时,瓶内气体温度降低
D.瓶塞跳出时,瓶内气体对外做功
6.爆米花是将玉米粒放入铁锅内,边加热边翻动,一段时间后,“砰”的一声玉米粒变成了玉米花。下列说法正确的是 ( )
A.主要通过翻动铁锅对玉米粒做功,使其内能增加
B.主要通过与铁锅间的热传递,使玉米粒内能增加
C.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,内能不变
D.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,内能增加
7.过春节时,同学们总喜欢燃放鞭炮。其中有一种鞭炮,不需要用火去点燃,只要稍用力将它甩向地面,鞭炮就可以爆响。鞭炮与地面发生碰撞时,通过 的方式,使它的内能 (选填“增大”或“减小”)。
8.海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录。钻木取火是通过 (选填“做功”或“热传递”)把机械能转化为 能。
9.夏季,在高速公路服务区内,一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过 方式增加轮胎的内能,使轮胎的温度 ;轮胎停在水中,通过 方式减少内能,降低温度,以保证行车安全。
10.如图所示,把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上,管里放一些酒精,管口用塞子塞紧,用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动,过了一会看到塞子被弹起。
(1)拉动绳子克服摩擦做功,是将机械能转化为 能。
(2)请说出该实验中的某一现象并简述其原因。
现象: ;
原因: 。
11. 10.质量相同的0℃的水和0℃的冰比较,它们的内能哪个大?内能大的原因是什么?多出的这部分能量是以什么形式存在的?
答案和解析
1.【答案】 C
【解析】本题考查改变内能的两种方式。在阳光下晒被子、冷毛巾放在额头上、凉牛奶放在开水中都是通过热传递改变物体内能的;用气筒给轮胎打气是通过做功改变物体内能的。
2.【答案】 A
【解析】本题考查改变内能的两种方式。热传递是能量的转移过程,能量的形式不发生变化;做功的实质是能量的转化,能量的形式发生变化。B、C、D选项都是通过做功把物体的机械能转化为内能,能量的形式发生变化。
3.【答案】 C
【解析】本题考查影响内能的因素。同一物体分子个数是一定的,当温度升高时,分子的热运动就越剧烈,则分子的动能就越大,从而可知物体的内能就越大,故A、B错误;温度相同的同种物质,分子个数越多,分子动能和分子势能的总和越大,则物体内能就越大,故C正确,D错误。
4.【答案】 C
【解析】本题考查温度、热量、内能三者之间的关系。改变物体内能有两种途径:做功和热传递。温度升高了,不一定是物体吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,A错;物体放出热量时,可能引起状态的变化,例如晶体放热凝固,温度不变,B错;内能包括分子动能与分子势能,温度升高,分子动能增加,物体内能一定增加;物体的内能增加,温度却不一定升高,也可能是物体的状态发生变化,如晶体熔化,所以C对,D错。
5.【答案】 B
【解析】本题考查探究做功改变物体的内能。用气筒向密闭的玻璃瓶内打气,活塞压缩气体做功,机械能转化为内能,瓶内气体压强增大,内能增加,温度升高,A说法正确,B说法错误;当瓶内气体压强增大到一定程度的时候,对瓶塞做功,瓶塞被推开,内能转化为机械能,瓶内温度降低,C、D说法正确。
6.【答案】 B
【解析】本题考查改变内能的方式。玉米粒在铁锅内时,锅体与玉米粒存在温度差,通过热传递的方式使玉米粒的内能增加,温度升高,B对。翻动铁锅对其做功,也能使其内能增加,但不是主要的,A错。玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,对外做功,内能减小,C、D错。
7.【答案】做功 增大
【解析】本题考查做功改变物体内能。将鞭炮稍用力甩向地面,鞭炮就可以爆响,这是利用做功的方式增大了它的内能。
8.【答案】做功 内
【解析】本题考查做功改变物体内能。钻木时,克服摩擦力做功,机械能转化为木头的内能,使木头的温度升高达到着火点燃烧,这是利用做功的方式改变了物体的内能。
9.【答案】做功 升高 热传递
【解析】本题考查改变物体内能的方式。汽车在行驶过程中,轮胎克服摩擦力做功,消耗的是机械能(或动能),获得内能,温度升高;轮胎停在水中,把轮胎的热量传递给水,给轮胎降温。
10.【答案】(1)内 (2)出现“白雾” 酒精蒸气顶起塞子,对塞子做功,内能减小,温度降低,酒精蒸气发生了液化
【解析】本题考查探究内能改变的实验。迅速来回拉动绳子,绳子对金属管做功,金属管的内能会增加,通过热传递使酒精的内能增加。酒精温度升高,从而汽化产生大量的蒸气,将塞子顶起,酒精蒸气对外做功,内能减小,温度降低,酒精蒸气液化形成“白雾”。
11.【答案】:0℃的水内能大 因为0℃的冰变为0℃的水要吸热,所以0℃的水内能大 多出的这部分能量是以分子势能的形式存在的。
【解析】本题考查对内能概念的理解。因为0℃的冰变为0℃的水,需要吸收热量,所以0℃的水比0℃的冰内能大。内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,温度、质量相同,所以分子动能是相同的,影响内能大小的因素有:质量、温度和状态。0℃的冰变为0℃的水,状态变化,分子间的距离和相互作用力发生变化,所以分子势能发生变化。
《内能和热量》
【知识与能力目标】
1、了解内能的概念;
2、知道做功和热传递改变物体的内能;
3、了解热量概念、符号、单位知道燃料热值的概念及单位。
【过程与方法目标】
1、通过观察和实验,了解温度计的结构,掌握使用方法;
2、通过探究找到改变物体内能的两种方法;
3、通过信息处理认识燃料热值的含义,了解常用燃料的热值。
【情感态度价值观目标】
通过教学活动激发学生兴趣和求知欲望,培养探索精神。
【教学重点】
摩擦盛有乙醚的铁管的实验。
【教学难点】
气体压缩做功,电锯锯木头,拖拉机打火、行驶。
1.多媒体课件。
2.实验器材:热水、冷水、烧杯、红墨水、压缩空气引火器?
一、新课引入:
思考
往暖水瓶倒开水,盖上瓶塞,有时瓶塞会弹起,推动塞子的能量来自哪里??运动的物体具有动能,那么分子的不停的无规则运动是否也具有动能??
拉伸和压缩的弹簧由于发生形变而具有势能,那么物体内部分子间相互作用也具有势能?
二、新课讲解:
(一)温度与热运动?
1、温度
表示物体的冷热程度温度越高,扩散越快,表明构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈。温度反映了构成物体的大量分子做无规则运动剧烈程度。?
2、热运动
物体内部的大量分子做无规则运动叫热运动。
(二)物体的内能
物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。单位?焦耳(J)。内能是存储在物体内部的能量
分子动能?
温度是分子动能的标志,温度越高,分子运动越剧烈,分子动能越大.温度越高,分子动能越大,但并不是所有分子动能都增大,个别分子动能还有可能减小.?
分子势能?
由分子间作用力决定的一种能量,与分子间距离有关,整体上表现出与物体体积有关.
例1、相同质量的0℃水与0℃的冰相比较( )
A、它们的分子平均动能相等?
B、水的分子势能比冰的分子势能大
C、水的分子势能比冰的分子势能小
D、水的内能比冰的内能多
答案:ABD?
(评析:质量相同的水和冰,它们的分子个数相等;温度相等,所以分子平均动能相等,因此它们总的分子动能相等.由水结成冰,需要释放能量,所以相同质量、温度的水比冰内能多,由于它们总的分子动能相等,所以水比冰的分子势能大.本题很容易误认为水结成冰,体积增大,所以内能增大.)?
机械能与内能有着本质的区别,对于同一物体,机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的,而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定.例如放在桌面上静止的木块温度升高,其机械能不变,而内能发生了改变.?例2:下面有关机械能和内能的说法中正确的是( )
A、机械能大的物体,内能一定也大。?
B、物体做加速运动时,其运动速度越来越大,物体内分子平均动能必增大。
C、物体降温时,其机械能必减少。
D、摩擦生热是机械能向内能的转化。
答案:D?
(三)改变内能的方式
1、演示实验:摩擦盛有乙醚的铁管的实验?
气体压缩做功,电锯锯木头,拖拉机打火、行驶。?
2、热传递
内能从一个物体向另一个物体直接传递。是内能的转移,转移内能的多少叫热量。?
(条件:物体之间或者物体的不同部分间存在温度差,就会发生热传递,直到等温。实质:内能在物体间的转移,而内能的形式没有改变。)
3、做功
从其他形式的能量转化过来。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。?
4、热量
热传递过程中转移内能的多少叫热量。用Q表示。单位,焦耳(J)。
5、注意?
(1)物体本身没有热量,只有发生了热传递时,才讨论热量问题。
(2)热量是在热传递过程中,内能转移的数量。它是一个过程量。
(3)热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低没有关系。
温度、内能、热量的区别和联系
区别?
(1)温度是表示物体冷暖程度的物理量。表明分子热运动的剧烈程度。?
(2)内能是能量的一种形式,是分子动能和分子势能的总和。温度增高,内能增大。
(3)热量是在热传递时,传递能量的多少。?
联系:温度的变化可以改变一个物体的内能,传递热量的多少可以量度物体内能转移的多少。物体吸收或防出热量,它的内能将发生改变,但温度不一定改变。
(四)热值?
燃料热值:我们把1㎏某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值。用q表示?单位J/㎏。
燃料热值的意义:表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少,同种燃料的热值相同,不同燃料的热值不同。
三、学生练习(课件展示)
四、小结
学生小结一节课的收获
略。
课件21张PPT。教育科学出版社 九年级 | 上册 一、什么是内能▲复习:物体的动能和势能▲提出:分子有能量吗?也有动能和势能?1、分子动能:一切物体的分子都做永不停息的无规则运动,运动着的分子具有的能量。2、分子势能:分子间存在相互作用,互相吸引的分子具有的能量。3、物体的内能:把物体内所有的分子动能与分子势能的总和。讨论与交流★ 一切物体都具有内能吗?内能大小与哪些因素有关?★同一物体,温度越高,内能越多。★★同种物质,相同温度,质量越大,内能越大。★★★物体的密度、温度、质量、体积和状态均不同,是无法比较内能大小。结论:二、怎样改变物体的内能人用力钻木,会使物体的温度升高。饮料和冰块放在一起,它们的温度会发生变化。1、搓手2、混和热水和冷水3、举出日常生活中的实例实例:钻木、磨石、冷藏食物、机器发热、机械发热······。 改变物体内能的途径(方法)是:结论:做功和热传递。讨论:做功改变内能的实质是什么? 做功改变内能的实质是内能和其他形式的能之间的相互转化。★做功分为对内做功和对外做功:★对内做功,机械能转化为内能;(内能增加)
★对外做功:内能转化为机械能。(内能减少)三、热量1、热量:在热传递过程中,物体内能改变的多少。2、热量表示Q,内能表示E3、热量和内能的单位:焦耳(J)。▲热量是物体内能改变的一种量度。4、热传递三种方式:传导、对流、辐射。如:①铁勺放在热水中变热( )。②烧水时先下面热后全热( )。③在阳光下晒衣服( )。5、热量传递:热量是从高温物体传到低温物体,最终温度相同。传导对流辐射讨论:热传递如何改变内能?★热传递改变内能的实质是:结论:A.物体吸热温度升高内能增加B.物体放热温度降低内能减少内能发生转移高温物体高温部分转移到低温物体(不同物体之间)低温部分(同一物体之间)QQ想想议议 取一根粗铁丝,我们有什么办法使粗铁丝的温度升高,内能增加?来回弯折铁丝与物体来回摩擦用锤敲打用火加热铁丝放在太阳下晒放在热水中浸做功热传递四、燃烧的热值1、燃料分类:固体燃料、液体燃料、气体燃料。▲质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的。2、燃料的热值(q):把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量。如:酒精 q=3.0×107J/kg。怎样选择燃料结合课本燃料的热值表1、找出燃料的最大和最小的热值,并说明它的含义。2、你家中经常使用的是哪种燃料?一个月需要多少燃料?练习(判断题 )1.热铁棒放入冷水中,冷水温度升高,则冷水升高的温度是热铁棒传来的, ( )2、热量和功的单位都是焦,热量就是功。( ) 3、热值越大,燃烧时放出热量越多。( )4、用热水袋取暖过程中只发生能量转移。 ( )5、分子的动能就是物体的内能。( )(选择题)1、下列说法正确的是( )A、物体的温度降低,安的热量就减少B、物体吸收热量,温度一定升高C、物体的温度升高,其内能一定增加D、两个物体的温度相等,它们的内能一定相等C2、关于物体 的内能,下列说法正确的是( )
A、物体的运动速度越大,具有的内能越多
B、静止的物体没有动能也没有内能
C、运动的物体有动能但没有内能
D、火红的铁块具有内能,冰冷的冰块也具有内能,一切物体都具有内能D物体是由大量分子组成的;
分子在不停地做无规则的运动;
分子间存在相互作用力。2、分子动理论的初步知识小结 炽的铁水,温度很高,分子运动很剧烈,它具有内能;冰山上冰冷的冰块,虽然温度很低,但其内部的分子仍在做无规则运动,所以它具有内能。一切物质内部的分子都在永不停息地做无规则运动,那么一切物质都具有内能。 ★一切物体,不论温度高低,都具有内能。