(共38张PPT)
分子动理论的内容是什么?
温故知新:
A.物体是由大量分子组成的
B.
分子永不停息地做无规则热运动
C.分子之间存在着相互的作用力(引力和斥力)
D.分子间存在间隙(固体最小,液体较大,气体最大)
运动着的篮球具有
。
运动着的分子具有
。
动
能
动能
共同点:运动着的
这组事物具有什么共同点?
自由下落的石块和地球互相吸引具有
。
互相吸引的分子
具有
。
势
能
势
能
共同点:
.
互相吸引
被压缩的弹簧因各部分
互相排斥具有
。
互相排斥的分子
具有
。
势
能
势
能
互相排斥
共同点:
.
分子动能
分子势能
将未知事物跟已知事物进行比较,根据它们的相同或相似,推知未知事物也可能有某种属性,这是科学研究的一种重要方法。
类
比
法
1.内能:物体内部所有的分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。
内能是不同于机械能的另外一种形式的能量。
注意:
(
1)、内能是指物体的内能,而不是分子的内能。
(
2)、内能具有不可测量性。
一切物体都具有内能吗?
一切物质内部的分子都在永不停息地做无规则运动,因此,一切物质都具有内能
内能的单位:焦耳(J)
一切物体,不论温度高低都具有内能。
哪种情况下内能比较大?为什么?
讨论:等量热水和冷水的内能,内能是否相同?
探究:分别在两个盛有冷水和热水的玻璃杯中各滴入一滴墨水,观察哪杯中的墨水扩散的快?
实验现象:
实验结论:温度越高,扩散的越快。
(1).同一物体的温度越高,内能越大。
温度越高
分子无规则运动越剧烈
这个物体的内能增大
分子动能越大
组成这个物体的
所有分子的动能总和增加
等量热水的内能比冷水的内能大
反之,同一物体的温度越低,
内能越小。
思考:物体内能增加温度一定会升高吗?物体内能减少温度一定会降低吗?
一桶20℃的水
一杯75℃的水
一杯75℃的水比一桶20℃的水的内能大吗?为什么?
(2)物体的内能还与哪些因素有关?
对同一种物质,质量越大,物体内部分子数目越多,所以分子动能和势能的总和也会越大,即内能也大。
对同一种物质,体积发生变化,分子间距发生变化,则分子间相互作用力的强弱也会发生变化,故分子间势能发生变化,内能也跟着变化。
当物质的状态发生变化,分子间距也会发生变化,则分子间相互作用力的强弱也会变化,所以分子间势能发生变化,内能也变化。
温度
分子动能
分子无规则运动的剧烈程度
体积和状态
分子间的距离
分子间的
作用力
分子势能
质量
分子个数
物质的种类
分子的质量
结论:影响内能大小的因素:
物理量
项目
内能
机械能
定义
关系
比较:内能与机械能
物体内部所有分子的动能、势能之和
物体动能、势能之和
内能不为零,不能测量。
可以为零,可以测量。
(1)物体的温度达到0℃时内能为0吗?
(2)
比较静止在地面上的球和运动在空中的球所具有的机械能和内能。
(3)、0℃水凝固成0℃冰,温度(
),
质量(
),体积(
),
内能(
)。
不变
不变
变大
变大
(4)0℃冰熔化成0℃水,内能(
)。
变小
例1:关于物体的内能,下列说法中正确的是(
)
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、静止的物体没有动能但有内能
D、温度高的物体一定比温度低的物体具有的内能多
C
想想做做:这根铁丝,你能通过哪些方法使它的温度升高?(使它的内能增加)
A、放在太阳下晒;
B、在石头上摩擦;
C、放在热水中烫;
D、放在火上烧;
E、用锤子敲
F、放在手中捂
G、用力反复弯折;
二、怎样改变物体的内能
A、放在太阳下晒
C、放在热水中烫
D、放在火上烧
F、放在手中捂
热传递
B、在石头上摩擦
E、用锤子敲
G、用力反复弯折
做功
做功和热传递都能改变物体的内能,
钻木取火
天冷了,搓搓手。
哟!屁股真烫呀!
下列图示现象是利用什么方式改变物体的内能的?
活动1:用做功的方式改变物体的内能
压缩空气做功,使空气的内能增大,温度升高.
(1)我们观察到的实验现象是:
?
(2)物体燃烧的条件是温度
,
达到着火点(燃点)?
(3)迅速向下压活塞,空气的内能
,
这是通过
的方式改变空气的内能?
棉花燃烧起来
升高
增大
做功
A、做功改变物体内能
外界对物体做功,物体的内能增大
常见的对物体做功的方法
(1)压缩体积;(2)摩擦生热;(3)锻打物体;(4)拧弯物体。
当瓶塞跳飞出时,是
对_____
做功,
的内能减少,温度降低,水蒸气遇冷,
(填物态变化名称)成小液滴,于是就观察到“雾”这种现象。
瓶内水蒸气
瓶塞
瓶内水蒸气
液化
B、做功改变物体内能
物体对外界做功,内能减少
1、做功的方式改变物体的内能
对物体做功,内能增加;
物体对外做功,内能减少。
2、做功过程中,是机械能与内能相互转化
3、在做功过程中,内能改变的多少可用做功的多少来量度
做功改变物体内能
1.做功改变物体内能
A.外界对物体做功
内能增加
B.物体对外界做功
温度升高
温度降低
内能减少
讨论:做功改变内能的实质是什么?
物体对外界做功
机械能
内能
转化为
内能
机械能
外界对物体做功
转化为
如:气体膨胀(蒸气机)
如:摩檫生热、压缩气体做功(打气筒的使用)
通过做功使物体温度升高,内能增大
摩擦生热
(1)擦燃火柴时,火柴的温度
,内能
。这是通过
的方式
改变火柴的内能。
增大
(2)将金属块在砂石上迅速地来回
摩擦,金属块和砂石的温度
,
内能
,这是通过
的方式改变物体的内能。
升高
增大
升高
做功
做功
物理与生活:
热传递的三种方式
热辐射
热传导
热对流
(a)
(b)
(c)
活动2:
用热传递的方式改变物体的内能
热传递:温度不同的两个物体互相接触时,低温物体温度升高,高温物体温度降低,这个过程叫做热传递。
将铁丝放在热水中
1、热传递的方式改变物体的内能
4、热传递的过程实质:是内能转移的过程。
3、热传递方向:内能从高温物体向低温物体传递。
2、热传递的条件:是物体之间有温度差。
实例分析:
注意:内能不是从内能多的物体向内能少的物体传递
注意:热传递
不是传递温度
铁丝:吸收热量,内能增加;
热水:放出热量,内能减少。
2.热传递改变内能
A.物体吸热
内能增加
B.物体放热
温度升高
温度降低
内能减少
讨论:热传递改变内能的实质是什么?
内能发生转移
高温物体
低温物体
转移到
(不同物体之间)
高温部分
低温部分
(同一物体不同部分之间)
注意:发生热传递的条件是两物体要有温差.
改变物体的内能
方式
内能如何变化
能的种类是否改变
如何量度改变了多少
热传递
做功(机械功)
物体吸收热量,内能_增加____;
物体放出热量,
内能减少_____。
对物体做功,
内能_增加____;
物体对外做功,内能减少_____。
不变
内能的转移
改变
机械能与内能相互转化
传递热量的多少
做功的多少
注意:做功和热传递在改变物体内能的效果上是等效的。
课堂练习:
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
转
移
热传递
做
功
机械
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.
(a)
(b)
4、如图(a)所示,古人用力钻木,使物体温度升高,这是通过
来改变物体的内能。
图(b)中,将饮料和冰块放在一起,它们各自的温度
会发生变化,这是通过
来改变物体的内能。
做功
热传递
6、下列事例中,属于热传递增加物体内能的是:
8、下列现象是利用什么方式改变物体的内能的?
用锯子锯木头,锯条发热了;
阳光下的冰块很快就熔化了;
用热水袋暖手;
反复弯折的铁丝变热了。
知识拓展
1、一小杯水和一大桶水,它们的温度相同,它们的内能是否相同?如果不同,哪一个的内能大?
物体的内能还与它的质量有关。
2、若物体吸收热量,内能增加,温度是否一定升高?
若物体内能增加,是否一定是吸收了热量?
3、内能和机械能有什么区别?
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,跟物体整体的运动无关。而机械能与整个物体的机械运动有关。例如,抛到空中的球,离开地面具有重力势能,它在空中飞行,具有动能,球的动能和重力势能构成球的机械能。同时,球内部的分子也在做无规则的热运动,而且分子之间有相互作用力,因此球在具有机械能的同时还具有内能。
1.内能的定义
物体内部所有分子热运动的
与分子
的总和,叫物体的内能。
动
能
势
能
2.改变内能的方法
A.热传递:
B.做功:
温度不同的两个物体互相接触时,低温物体温度升高,高温物体温度降低,这个过程叫做热传递。
对物体做功,物体内能增加
;物体对外做功,本身的内能减少。