内容正文:
第十三章 内能 专题13.2 内能
一、学习目标
1.会用类比的方法建立内能的概念,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.知道热量的概念和单位。
4.知道做功可以使物体的内能增加或减少的一些事例。
二、课标要求
了解内能和热量。
知识点1:内能
1.内能:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
注意:内能与机械能是两种形式的能,物体的机械能可以为零,但内能永不为零,也即是说任何物体都具有内能。
2.内能的影响因素有质量、材料、温度、状态。在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。
3.在所有的表述中,只有说物体温度升高内能一定增加和物体温度降低内能一定减少是对的,其他的只能是不一定。
知识点2:改变内能的方式
1.热传递:使温度不同的物体互相接触时,高温物体将能量传给低温物体的现象。在热传递过程中,传递内能的多少称为热量,用Q表示,单位为J。注意:热量是热传递过程中内能的特殊称呼,不能说具有、含有多少热量。
(1)开始条件:物体间有温度差;结束条件:物体间温度相同;
(2)实质:内能从高温物体传到低温物体,或从同一物体的低温部分传到高温部分的过程,即内能的转移.
(3)热传递传递的是内能,而不是温度;
(4)物体吸收热量,内能增加;物体放出热量,内能减少。
2.做功:通过压缩、摩擦、敲打等方式将机械能转化为内能使物体内能增加。对物体做功,物体内能增加;物体对外界做功,物体内能减小。
(1)对物体做功,物体的内能增加;物体对外做功,内能减少;
(2)实质:内能与其他形式能量之间的转化;
(3)做功和热传递对于改变物体内能是等效的.
注意一:温度、热量、内能的区别是难点也是重点
1.温度:表示物体的冷热程度,是状态量.温度升高,内能增加,物体温度升高了,不一定是吸收了热量。可能是做功使其温度升高了。
2.热量:在热传递过程中, 传递内能的多少叫热量.是一个过程量,不能说物体“具有”或“含有”多少热量,要用“吸收”或“放出”描述.如果不发生热传递,也就不存在热量。
3.内能:是一个状态量,通常用“具有”或“含有”来表示。
内能增加,不一定升温,如:晶体熔化,水沸腾。
内能增加,不一定吸热,如:钻木取火,摩擦生热。
注意二:内能和机械能的区别属于难点
内能是能量的又一种形式,内能与物体内部分子的无规则运动和分子间的相互作用情况有关;而机械能与整个物体的机械运动有关.一个物体可以不具有机械能,但必定具有内能.
【例题1】(2021·甘肃兰州)农历五月初五,是我国的传统节日端午节,吃粽子是端午节的一大饮食习俗,关于煮粽子、吃粽子的过程中所涉及的物理知识,下列说法中错误的是( )
A.煮粽子时,粽子的内能增大是通过热传递实现的;
B.高压锅煮粽子,利用了液体的沸点随气压增大而升高的原因;
C.刚出锅的粽子,不能直接用手拿,是由于粽子含有的热量多;
D.剥粽子时,粽叶与糯米粘在一起,是因为分子间存在引力
【例题2】关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的物体也具有内能
B.只要物体放出热量,温度就一定降低
C.物体温度越高,含有的热量越多
D.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
【例题3】搓手是通过 方式改变内能的;运动员打乒乓球,球弹出,这主要是表明力可以改变物体的 ;山顶的气压比山脚的气压 (填高或低)。
一、选择题
1.如图所示,在试管里注入少量的水,用软木塞塞紧管口,用酒精灯加热。一会儿试管里的水沸腾了,水蒸气把软木塞向上冲起。下面解释正确的是( )
A.这个过程与内燃机的做功冲程类似;
B.试管内水的内能增加是通过做功方式改变;
C.酒精燃烧时是内能转化为化学能;
D.管内水蒸气的内能减少,温度降低,在试管口变成白色的热空气
2.下列四张图中利用热传递来改变物体内能的是( )
A.钻木取火 B.煤炉烧水 C.压缩空气升温 D.搓手取暖
3.下列通过做功方式改变物体内能的是( )
A.双手互搓手掌变热 B.烤火时手掌变热
C.用热水洗手时手掌变热 D.抱热水袋手掌变热
4.下列关于内能、热量、温度和做功的说法中不正确的是( )
A.温度高的物体把温度传给温度低的物体
B.某铁块温度降低,内能一定减小
C.物体吸热,温度不一定升高
D.一个物体温度升高,可能是外界对物体做功
5.下列关于温度、内能,热量的描述中正确的是( )
A.物体吸收热量时,温度一定增加
B.做功和热传递都能改变物体的内能
C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D.物体的内能越大,其含有的热量就越多
6.如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热至沸腾一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”