13.1 物体的内能—沪科版九年级物理上册课件（30张ｐｐｔ）

(共30张PPT)
物体的内能
学习目标
1、根据分子动理论描述的微观特征，初步了解内能的概念。
2、知道用温度变化判断内能的变化。
3、通过生活实例和小实验，知道改变内能的途径。
4、了解“热量”概念。能在生活和相关的物理活动中正确使用其术语。
5、了解热传递的三种形式。
如果半杯热水与半杯冷水混合
在热水和冷水混合变成温水的过程中，热水失去了一种能量，冷水得到了一种能量。
这究竟是一种什么形式的能量呢？
热水
温水
冷水
扩散现象等大量事实表明，（?
?
?
?）物质的分子都在不停地做（?
?
?
?
?
?
?）。
一切物质都是由（?
?
?
?）或（?
?
?
?）组成的，分子间存在（
）。?
分子
原子?
一切?
无规则运动?
回顾旧知
本节课的学习需要用到前面学习的有关分子的知识，因此请同学们回忆下面这两个问题：
空隙?
分子之间存在着（
）。
相互作用的引力和斥力
分子动能
运动着的足球
具有动能
运动着的分子
也具有动能?
分子间相互吸引和排斥，且有空隙
分子具有势能
物体由于被举高或发生弹性形变具有的能叫势能
分子势能
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。
任何一个物体都具有内能
单位：焦耳，简称焦，用字母J表示。
内能跟温度有什么关系？
实验:在分别盛有冷水和热水的两个玻璃杯中各滴入一滴墨水。
现象是:_______杯水中的墨水扩散得快
实验说明了:温度越高,扩散过程越______
分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，物体的温度越高，分子运动越剧烈，分子的动能就越大，因此，物体的内能与其温度有关。物理学中把分子的这种无规则运动又叫做分子的热运动。
物体内能大小与哪些因素有关
内能大一定温度高吗？
烧红的铁块
巨大的冰山
二者谁的内能大？
冰山
说明内能的大小还与哪个因素有关？
物体质量
内能大小与哪些因素有关
m=1kg，t=0℃时，水和冰的谁的内能大？为什么？?
水的内能大，因为冰吸收热量之后变成水。
说明内能的大小还与哪个因素有关？
物质状态
(1)同一物体，温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大；
(2)同一物体，温度越低，分子热运动越缓慢，内能越小。
物体内能的影响因素
内能的大小与多个因素有关，仅由某一个因素的大小无法判断物体内能的大小。如质量大的物体内能不一定大，温度高的物体内能也不一定大。
物质种类
体积
温度
质量
物质的状态
内能和机械能的区别
区别
内能
机械能
定义
运动
温度
存在
物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和
分子的无规则运动(微观)
有关
不可为0
无关
可为0
物体的机械运动(宏观)
物体具有的动能和势能的总和
(东营)关于内能和温度，下列说法正确的是(　　)
A．0
℃的冰块内能为零
B．温度高的物体，内能一定大
C．物体内能增加，温度一定升高
D．物体温度升高时内能增加
D
下列关于内能和机械能的说法中正确的是(
　)
A．物体运动越快，物体的内能越大
B．物体举得越高，物体的内能越大
C．物体内能的大小与机械能大小无关
D．物体的内能不可能为零，但机械能可能为零
C
D
你怎样让一段50cm的铁丝温度升高呢？
1.
用火焰加热?
将这些方法分两类，说说你分类的原则是什么？
3.
用手搓
5.
在地上摩擦
7.
反复弯折
4.
用手焐
6.
用锤子不断敲击
8.
……
2.
太阳晒
用温度更高的物体使铁丝温度升高
温度升高的过程，往往伴随着运动
热传递
做功
使铁丝温度升高
1．用火烧
2．太阳晒
4．用手焐
3．用手搓
5．在地上摩擦
6．用锤敲
7．反复弯折
做功和热传递对于改变物体的内能是等效的。
改变物体内能的方法
做功
搓手手变热了
滑下时摩擦发烫了
钻木取火
压缩气体做功实验1：
(1)当活塞迅速下压时,可观察到的现象是：
硝化棉燃烧。
(2)产生这种现象的原因是什么?能量是如何转化的?
答：活塞压缩气体做功,使空气的内能增加,温度升高,达到硝化棉的着火点。机械能转化为内能。
(3)实验结果说明了什么?
答:做功可以使物体的内能增加。
气体对外做功实验2：
(1)瓶盖跳出时,你观察到什么现象?
答:瓶口出现白雾.
(2)小组讨论:产生这种现象的原因是什么?能量是如何转化的?
答:气体膨胀对外做功,使空气的内能减小,温度降低,瓶内水蒸气液化成小水珠.内能转化为机械能.
(3)实验结果说明了什么?
答:做功可以使物体的内能减小.
练习
老师在做“向装有少量水
的瓶子内打气”的实验过程中，不断地向瓶内打气，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”）。
增加
升高
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_______________。
白雾
做功
减少
降低
液化
白雾马上消失
改变物体内能的方法
热传递
(1)条件
(2)方向
(3)实质
物体之间存在着温度差
内能的转移
从高温处向低温处
热传递包括三种方式：热传导、对流和热辐射
在热传递的这三种形式中，热传导时物体内各部分的物质不发生移动；对流时，物体内各部分物质之间会流动，对流主要发生在气体或液体中；热辐射不需要介质，如太阳的光和热就是通过热辐射的方式传到地球的，
1.
做功
当外界对物体做功时，物体的内能增大；当物体对外界做功时，物体的内能减少。
利用做功的方式改变物体的内能，实质上是机械能和物体的内能之间的“转化”。
2.
热传递
利用热传递的方式改变物体的内能，实质上是内能在高温物体和低温物体之间、同一物体的高温部分和低温部分之间的“转移”。
在热传递过程中，传递能量的多少叫热量（Q）。
单位是焦耳，符号为“J”。
定义
1.
发生热传递的条件是必须存在温度差，热量传递的方向是能量由高温物体转移到低温物体，或者由物体的高温部分转移到物体的低温部分。
2.
在热传递过程中，传递的是内能，也可以说传递的是热量，而不是温度。
1.
区别内能与热量的关键点：内能是属于某个物体的能量，而热量则是热传递过程中传递的能量，不能说某个物体具有、含有多少热量。
2.
影响内能大小的因素：温度，物体质量、体积、种类和状态等。
3.
改变物体内能的方法：做功和热传递。两种方法在改变物体内能上是等效的。
练习
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
B．太阳能热水器水箱中的水被晒热
C．行驶的汽车，轮胎会变热
D．划火柴，火柴燃烧
C
D
练习
冬天，用嘴对手呵气，手会暖和，这是用_________
的方法增加了手的内能，而它的实质是内能在物体之间_________。两手摩擦也能使手暖和，这是用的_________
方法增加手的内能，在这过程中，_________能转化为内能。?
热传递
转移
做功
机械能
练习
下列事例用热传递改变物体内能的是（?
??）
Ａ、和平号空间站退役后坠入大气层与空气摩擦生热
Ｂ、冬天用热水袋取暖，人体感到暖和
Ｃ、冬天手冷时，两手相搓就暖和了
Ｄ、用锯子锯木头，锯条发热
B
练习
下列有关内能的说法中，正确的是（?
??）
Ａ、要改变物体内能，只有采取做功的方法
Ｂ、一个物体的温度为０℃，分子停止运动，它们内能一定为零
Ｃ、一个物体的温度升高，他的内能不一定增加
Ｄ、一切物体都具有内能
D
练习
下列现象中，由于做功而是物体内能增加的是（?
?
）
Ａ、连续敲打铁块，铁块发热
Ｂ、用酒精等对杯中的水加热
Ｃ、把炉钩放在火炉中烧一段时间后，炉钩发红
Ｄ、赤脚在阳光照射的沙子上走，脚发烫
A