第十一讲 内能 热传递-【暑假辅导班】2021年新九年级物理暑假精品课程（苏科版）

第十一讲 内能 热传递 【学习目标】 1.了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系； 2.知道热传递可以改变物体的内能； 3.知道物体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； 4.知道做功可以改变物体的内能，并能在实例中判别。 【基础知识】 知识点一 、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。 知识点诠释： （1）单位：焦耳，符号：J。 （2）同一个物体，它的温度越高，内能越大。物体内能的大小，除与温度有关外，还与物体的体积、状态、质量等因素有关。 （3）一切物体都有内能。 （4）内能与机械能的区别： 　　物体的内能大小与物体内部分子的热运动以及分子间的相互作用情况有关，是物体能量的微观表现；物体的机械能则与整个物体的机械运动情况及相对位置有关，是物体能量的宏观表现。物体的内能在任何情况下都不会为零（因为分子不停地做无规则运动总有动能），而物体的机械能可以相对为零。所以内能和机械能是两种不同形式的能量。 知识点二、物体内能的改变 通过做功和热传递这两种方法都可以改变物体的内能。 知识点诠释： （1）在热传递过程中，物体吸收（或放出）热量。内能增加（或减少）。用热传递的方法改变物体的内能的过程，实质上是内能的转移过程。 （2）对物体做功，物体内能增加；物体对外做功，自身内能减少，用做功的方法改变物体内能的过程，实质上是内能与其他形式的能量之间相互转化过程。 （3）物体在热传递过程中，传递的能量的多少叫做热量。单位为焦耳，符号是J。 （4）温度是分子无规则运动剧烈程度的标志，或者说是分子平均动能大小的标志。温度高的物体分子的无规则运动剧烈，但势能不一定大。不能由温度的高低判定内能的大小，也不能由内能的增减判断温度的高低。例如，晶体在熔化时，不断地从外界吸引热量，物体的内能增加。但物体的温度不变，所吸收的热量用来增加物体内分子的势能。 （5）做功和热传递在改变物体的内能上效果是相同的，所以说它们是等效的。 【考点剖析】 考点一、基础知识 例1、（多选）南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是-25℃。一天，南极上的小企鹅豆豆和丁丁（见图）之间发生了一次有趣的对话，他们的部分说法如下，其中正确的是 （　　） A．豆豆：呵呵，我们这里太冷了，冰山肯定没有内能了 B．丁丁：再冷，组成冰山的分子也在做热运动呀，所以冰山也有内能 C．丁丁：呵呵，我们嘴里呼出了好多“白汽”，这“白汽”就是传说中的水蒸气吧 D．豆豆：我听人说啊，嘴里呼出的“白汽”是由水蒸气遇冷液化形成的小水珠组成的 【思路点拨】知道一切物体都有内能；了解人们常看到的“白烟”、“白汽”形成的原因，及其对应的的物态变化过程。 【答案】BD 【解析】一切物体都有内能，所以A选项说法错误，不符合题意。B选项说法正确，符合题意。 嘴里呼出的“白汽”是由水蒸气遇冷液化形成的小水珠组成的。“白汽”是液态的，水蒸气是气态的，所以C选项说法错误，不符合题意。D选项说法正确，符合题意。 【总结升华】此题综合考查了内能的概念和物态变化的液化现象，带有童话色彩，能激发同学们学习物理的兴趣。 举一反三： 【变式】下列关于内能的说法，正确的是（ ） A.0℃的冰块内能为零 B.温度低的物体一定比温度高的物体内能小 C.运动的物体一定比静止的物体内能大 D.0℃的冰化成0℃的水，内能增加 【答案】D 【解析】0℃的冰块内的分子也有动能和分子势能，因此它也有内能，故A错误；不同物体内能大小还与物体的质量有关，温度高的物体内能不一定就大，故B错误；物体的内能和物体的运动状况无关，故C错误；冰在熔化过程中，吸收热量，内能增加，但是温度不变，故D正确。 例2、四只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大小，下列判断正确的是（　　） A．a烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能 B．c烧杯中水的内能大于d烧杯中水的内能 C．a烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能 D．d烧杯中水的内能大于c烧杯中的内能 【答案】D 【解析】从图中知，a与b、c与d的质量相同，a与c、b与d的温度相同，所以d的内能比c多，d的内能比b多，c的内能比a多，b的内能比a多。 【总结升华】本题考查了内能的概念和影响内能的因素：温度、质量、状态、材料。 举一反三： 【变式】下列有关温度、内能和热量的说法中，正确的是（　　） A．物体的温度不变，它的内能一定不变 B．物体内能增加，它一定吸收了热量 C．物体放出了热量，它的温度一定降低 D．物体温度降低，它的内能一定减少 【答案】D 【解析】A、晶体熔化时吸热，但温度不变，内能增加，故A错误；B、物体内能增加可能是通过做功的方式增加的，也有可能是通过热传递