课件24张PPT。第2节 内能和热量第一章 分子动理论内能 探究影响分子扩散速度的因素 气体、液体、固体都会发生扩散,它们的扩散速度和什么因素有关呢? 探究影响分子扩散速度的因素 在一个烧杯中装半杯凉水,另一个相同的烧杯中装等量的热水,用滴管分别在凉水、热水中同时滴入一滴红墨水。比较两杯中红墨水的扩散现象。提出问题设计实验、进行实验影响扩散快慢的主要因素是什么? 探究影响分子扩散速度的因素分子运动的快慢与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快。影响扩散快慢的主要因素是:温度结论:由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做 分子热运动。 “热”是一种能量吗?它能做功吗? 自古以来,人们就在不断地寻找与热有关的某种能量。能量是物体对外做功的本领。 物体的内能 分子间与足球和两个孩子是否有相似之处?1.分子具有动能和势能 宏观物体由于运动而具有动能,因为受到重力和弹力而具有势能。 构成物质的分子在不停地做热运动,同样具有动能,而分子间具有相互作用力,又使得它们具有势能。 物体的内能 机械能与整个物体的机械运动情况有关,机械能可以为零。内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关,所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。2.物体的内能 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。 内能的单位是焦耳(J)。 物体的内能 因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动,所以一切物体都具有内能。(内能不为零)2.物体的内能冰山有内能吗?影响内能的因素:质量、体积、温度、状态、种类。 物体的内能 1.一个物体温度降低时内能减少,温度升高时内能增大。 2.改变物体内能的方法 改变内能的方式 你怎样让一段50 cm的铁丝温度升高呢? 1.用火焰加热 2. 太阳晒
3. 用手搓 4. 用手焐
5. 在地上摩擦 6. 用锤子不断敲击
7. 反复弯折 8. …… 将这些方法分两类,说说你分类的原则是什么? 改变内能的方式 改变内能的方式 (1)热传递可以改变内能2.改变物体内能的方法发生热传递时,高温物体内能减少,低温物体内能增加。 在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。 改变内能的方式热传递的实质:
内能从一个物体转移到另一个物体。
(内能从高温物体转移到低温物体,且不可逆。)物体吸收热量时内能增加,放出热量时内能减少。吸收或放出的热量越多,它的内能改变越大。热传递的分类:热传导、热对流、热辐射。(热传递的条件:有温度差) 改变内能的方式 (2)做功可以改变内能 两个实验中,通过什么途径改变了玻璃容器内空气的内能?实验观察2实验观察1 结论:
1、对物体做功,内能增加,温度升高。
2、物体对外做功,内能减少,温度降低。 改变内能的方式 做功改变内能的实质:
机械能与内能的相互转化。解释现象 改变内能的方式(2)热量:是一个过程量只能用“吸收”或“放出”描述。温度升高 吸收热量 内能增加 温度、热量和内能的联系与区别(1)温度:表示物体的冷热程度,是一个状态量,只能说一个物体的温度是多少。(3)内能:是一个状态量只能说“具有”、“增加”或“减少”。内能增加不一定吸热,如:摩擦生热不一定升温,如:晶体熔化内能不一定增加,如吸收的热量全部对外做功,内能可能不变。不一定升温,如:晶体熔化 不一定吸热,如:摩擦生热综合拓展 燃烧:放出热量柴薪煤炭石油天然气 燃烧:放出热量 不同燃料的放热本领相同吗?怎么比较它们谁的放热本领强呢? 经验告诉我们,等质量的煤和干木柴,充分燃烧,煤放出的热量要比柴多得多。
我们用热值表示燃料放出热量的本领。想想议议1、燃料的热值 燃烧:放出热量 国际单位:焦每千克;符号:J/kg。
气体燃料的单位:焦每立方米;符号:J/m3。(1)定义(3)单位(2)计算式(适用于固体、液体燃料)(适用于气体燃料) 燃烧:放出热量 热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。(4)物理意义 热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放的多少热量均无关。 1.老师在做“向装有少量水
的瓶子内打气”的实验过程中,
不断的向瓶内打气,使得瓶内的
水蒸气,气压增大,水蒸气的内
能 (填“增加”或“减少”),
温度 (填“升高”或“降低”)。
当瓶塞跳起来时,可以看到瓶内出现 ,这是因为水蒸气对瓶塞 ,内能 (填“增加”或“较少”)。温度 (填“升高”或“降低”)。 水蒸气 而成小液滴。白雾未消失时,如果马上盖上塞子,再次向瓶内打气,则会看到 。增加升高白雾做功减少降低液化白雾马上消失 2.在下列选项中,物体内能的改变是通过做功实现的是( )A.在炎热的夏天,在啤酒中放入一些冰块,啤酒变凉C.行驶的汽车,轮胎会变热
B.太阳能热水器水箱中的水被晒热D.划火柴,火柴燃烧C D 3.美国宇航局的科学家们认为在美国东海岸出现的“天空火球”现象是由于小行星窜入了地球大气层。请同学们尝试解释这个罕见的现象。学做水火箭,说说它是如何升空的?