(共39张PPT)
第十三章
内能与热机
第1节
物体的内能
沪科版九年级全一册物理课件
六、课后作业
五、随堂演练
三、新课讲解
二、情景导入
一、学习目标
四、课堂小结
学习目标
1
学习目标
1.了解内能的概念,通过类比的方法,知道任何一个物体都具有内能。
2.能简单描述温度与内能之间的关系。
3.结合实例分析,知道在热传递过程中,当物体温度升高(降低)时,物体将吸收(放出)热量,其内能发生将增加(减少)。
4.了解热量的概念,知道热量的单位是焦耳,能正确使用“热量”这一术语。
5.了解用热传递来改变物体内能的方法在生产、生活中的应用,会应用相关知识解释一些现象。
情景导入
2
情景导入
动能和势能的概念
分子动理论的初步知识
物体由于运动而具有的能叫做动能;
物体由于被举高而具有的能叫做重力势能
物体由于弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
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。
知识回顾
情景导入
分子和足球、孩子是否有相似之处?
新课讲解
3
新课讲解
一、内能
观察对比:
①运动着的篮球具有动能
运动着的分子呢?
想一想?
结论:运动着的分子也动能。
我在动,也有动能噢!
由于分子作无规则运动而具有的能叫做分子动能。
1.分子具有动能和势能
新课讲解
②石块和地球互相吸引具有势能
互相吸引的分子也有势能吗?
石块由于地球吸引而下落
结论:互相吸引的分子也具有势能
新课讲解
讨论:互相排斥的分子之间有没有势能呢?
结论:互相排斥的分子也具有势能。
被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能。
由于分子间存在着相互作用力而具有的能叫做分子势能。
新课讲解
机械能与整个物体的机械运动情况有关,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)
新课讲解
炽热的铁水有内能吗?
新课讲解
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。
冰山有内能吗?
新课讲解
二、物体内能的改变
(一)热传递:
内能转移
高温处
低温处
传递到
温度差
1.方向:
2.条件:
4.实质:
热传导
热对流
热辐射
3.终止:
温度一致
新课讲解
热水袋
手
?内能减少
?内能增多
新课讲解
(1)热传递可以改变内能
(二)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。
新课讲解
(二)改变物体内能的方法
(1)热传递可以改变内能
热传递的本质:
内能从一个物体转移到另一个物体。
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。
新课讲解
(2)做功可以改变内能
新课讲解
小实验
图1所示,一个配有活塞的厚玻璃管中放一小团蘸了乙醚的棉花,在快速向下压活塞的过程中,会出现什么现象?为什么?
棉花会着火。
因为活塞压缩空气做功,空气的内能增大,温度升高,达到乙醚的燃点,导致棉花燃烧
新课讲解
小实验
大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,给瓶内打气,当瓶塞跳起时,观察瓶内有什么变化?为什么?
当瓶塞跳起时,瓶内出现白雾。
瓶塞跳起时,空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化
新课讲解
实例分析
做功的方式改变物体的内能
物
体
内
能
增
多
A.对物体做功
搓手时手变热了
滑下时摩擦发烫了
钻木取火
内能增多
新课讲解
物体对外做功
内能减少
(二)做功
对物体做功
外界消耗机械能
机械能转化为内能
物体对外做功
外界获得机械能
内能转化为机械能
思考:做功改变内能的实质是什么?
内能和机械能之间相互转化
新课讲解
(2)做功可以改变内能
做功改变内能的本质:
机械能与内能的相互转化。
解释现象
新课讲解
热传递与做功的比较:
热传递
做功
区别
联系
都可改变内能,等效
内能的转移
机械能与内能的转化
能的形式没变
能的形式已改变
单位:功、能、热量的单位都是焦耳。
课堂小结
4
课堂小结
内能的概念
是什么因素决定了内能的大小?
改变内能的两种方式是什么?怎么区别?
课堂小结
一、内能
物体内部所有分子无规则运动的
和分子相互作用的
的总和.叫物体的内能.
动能
势能
二、内能改变
A.热传递
B.做功
2.内能改变多少的量度
A.热传递
传递的热量来量度
B.做功
做功的多少来量度
3.热传递和做功改变物体的内能是等效的.
1.方法
随堂演练
5
随堂演练
1.改变物体内能的方式有
和
.
热传递
做功
2.物体内部
和
的总和叫做物体的内能.物体温度升高
必定增加,因而这个物体的内能
.
所有分子作无规则运动的动能
分子相互作用的势能
所有分子的动能总和
增加
3.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.
转
移
热传递
做
功
机械能
随堂演练
4.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
随堂演练
5.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
随堂演练
发高烧的病人常用湿毛巾进行冷敷。冷敷时,热从_____传给______。传热的结果,______的温度降低,
______的温度升高。
病人
湿毛巾
病人
湿毛巾
6.对于发高烧病人,除了打针吃药,我们还有物理方法帮助降体温。
随堂演练
7.“热”字有着多种意义,有时表示温度,有时表示内能,有时表示热量,请说明以下例子中“热”所表示的物理量。
(1)天气真热________
(2)摩擦生热
________
(3)物体放热________
温度
内能
热量
随堂演练
7.用打气筒打气时,过一会筒壁会热起来,这是为什么?
打气时活塞压缩空气做功,使筒内空气内能增加,温度升高;克服活塞与筒壁间的摩擦做功也使筒壁内能增加,所以筒壁就会热起来。
课后作业
6
课后作业
完成教材同步习题和练习册。
谢谢观看
谢谢大家!
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