内容正文:
第七章:内能 能量守恒定律
本章导学
物体的内能
能的转化和能量守恒定律
能的转化的方向性
能源的开发利用和环境保护
演示实验:温差电池。
两只杯子中分别装有一定质量、不同温度的水,有一块半导体材料制成的温差电池,电池两极与一只小风扇构成回路。当两只杯子中的水温度不同时,风扇会不停转动。
思考:驱动风扇运转的能量来自何处?
驱动风扇消耗的能量是水的内能。
7A物体的内能
1.内能
(1)分子动能:分子做无规则运动,分子具有动能。
(物体里的分子运动的速率是按统计规律分布,因此各个分子的动能并不都相同。
(分子平均动能:物体内所有分子动能的平均值。
(温度是物体分子平均动能的标志。
(不同的分子质量不同,分子质量不同的物质如果温度相同,物体分子的平均动能也相同,但分子的平均速率并不相同,分子质量小的平均速率较大。
(2)分子势能:分子间存在相互作用力,分子具有势能。
(分子势能的大小与分子之间的距离有关,因此物体的分子势能与物体的状态和体积有关。
(分子间的距离变化时,分子间作用力做正功,分子势能减少;分子间作用力做负功,分子势能增加。
(3)内能:物体内部具有的能量,它包括物体内所有分子动能和势能。
请你比较内能的多少。
有温度、体积均相同的两个矩形铁块,前后两次放置的位置不同:
(1)第一次上下放置,如左下图。
(2)第二次左右放置,如右下图。
比较(1)、(2)两次不同放置时,两个矩形铁块内能总和的多少。
思考:怎样可以使物体的内能发生变化?
1、做功
2、热传递
7A物体的内能
2.内能变化的两个途径:
(1)做功可以改变物体的内能。
摩擦与热
做功点火
(2)热传递可以改变物体的内能。
加热升温
几个相关知识
1.做功和热传递在改变物体内能上的异同点。
相同点:改变内能的效果上是等效的。
不同点:做功使其他形式的能转化为内能;热传递是物体间内能的转移。
(改变内能的效果上是等效的
如果讲台上有一杯冷水,我现在通过下述两种方式中的一种使它的温度升高 :
(1)用筷子搅拌。
(2)用手握住加热。
如果你没有看到我使用的是哪一种方式,只看到杯中的水温度升高,你能判断出我使用的是哪一种方式吗?
几个相关知识
2.焦耳与热功当量
以前功的单位是“焦耳”,热量的单位是“卡”。
由于做功和热传递在改变物体内能上是等效的,因此单位“焦耳”与“