13.2 内能-2021-2022学年九年级物理全册举一反三系列（人教版）

13.2 内能（解析版） 本节学习目标 1.知道什么是物体的内能； 2.理解内能的概念； 3.认识影响物体内能大小的因素； 4.知道热传递能够改变物体的内能，知道做功能够改变物体的内能； 5.能利用内能的概念解释有关现象。 要点一 内能的概念 内能的概念： （1）分子由于热运动而具有的能叫作分子动能；分子之间由于存在相互作用的力而具有的能叫作分子势能。 （2）定义：物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能。 （3）影响内能大小的因素：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。 【要点诠释】 1.内能是物质分子的热运动能量，是由物质内部状况决定的能量。物质由大量分子、原子组成，储存在系统内部的能量是全部微观粒子各种能量的总和，即微观粒子的动能、势能、等的总和。物体内部大量分子的无规则运动跟温度直接相关，物体内部大量做热运动的粒子之间也具有动能和势能，动能和势能的总和叫做内能。 理解物体内能时，要注意以下三点： (1)内能是指物体的内能，不是分子的，更不能说内能是个别分子和少数分子所具有的。内能是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和，所以，单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。 (2)任何物体存任何情况下都有内能。 (3)内能具有不可测性。只能比较物体内能的大小，不能确定这个物体具有的内能究竟是多少，因为内能是物体的所有分子具有的总能量，宏观量度比较困难。 2.影响内能的因素： (1)温度是影响物体内能最主要的因素，同一个物体，温度越高，它具有的内能就越大，物体的内能还受质量、材料、状态等因素的影响。 (2)物体的内能跟质量有关。在温度一定时，物体的质量越大，也就是分子的数量越多，物体的内能就越大。 (3)物体的内能还和物体的体积有关。存质量一定时，物体的休积越大，分子间的势能越大，物体的内能就越大。 (4)同一物质，状态不同时所具有的内能也不同。 3.内能和机械能的区别： 4.综上所述，可以用“温度不能传、热量不能含、内能不能算”作概括。 【例】关于物体的内能，下列说法正确的是（　　）。 A．晶体熔化时，吸热、温度不变，内能不变； B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量； C．温度为0℃的物体没有内能； D．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少 【答案】D。 【解析】A、晶体在熔化的过程中吸热，温度不变，但内能增加，故A错误； B、物体内能增加，可能是从外界吸收热量，也可能是外界物体对它做了功，故B错误； C、一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，即一切物体都有内能，故C错误； D、在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少，故D正确，故选D。 【点睛】（1）内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，物体的温度越高，内能越大；一切物体都有内能；（2）物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的；（3）改变物体内能的方式有做功和热传递两种方式，二者是等效的。 【考点分析】本题考查的是学生对影响物体内能大小的因素的理解以及内能、温度与热量三者之间的关系的掌握，是中招的热点。 【变式1】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。 【考点分析】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。 【变式2】0℃的冰完全熔化成0℃的水，体积变小，比较0℃的冰和0℃的水所具有的内能，下列说法中正确的是（　　）。 A．它们具有的内能相等； B．0℃的冰具有的内能较大； C．0℃的水具有的内能较大； D．无法确定 【答案】C。 【解析】0℃的水和0℃的冰，温度相同，分子动能相同，体积不同，分子势能不同，内能不相等。故A错误。冰熔化成水时要吸热，0℃的水具有较多的内能。故B、D错误，C正确。 【考点分析】分子动能的大小取决于物体的温度，分子势能的大小取决于物体的体积。 【变式3】下列说法正确的是（　　）。 A．“破镜不能重圆”说明分子间没有引力； B．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体； C．把0℃的冰块加热熔化成0℃的水，若不考虑水的蒸发，其内能不变； D．若没有外界做功时，同一物体温度降低得越多，放出的热量就越多 【答案】D。 【解析】A、“破镜不能重圆”，是因为镜子碎片接触时达不到产