内容正文:
第二节
内能
第十三章 内能
观察与思考
“热”是一种能量吗?它能做功吗?
自古以来,人们就在不断地寻找与热有关的某种能量。
学习目标
知道改变物体内能的方法;知道热量的概念及单位 。(重难点)
02
了解内能的概念;能简单地描述温度和内能的关系 。
01
03
学会区分温度、热量、内能。(难点)
内能
分子和足球,分子和两名同学是否有相似之处?
宏观物体:由于运动而具有动能,因为受到重力和弹力而具有势能。
构成物质的分子在不停地做热运动,同样具有动能,而分子间具有相互作用力,又使得它们具有分子势能。
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。
1.内能
2.单位:
焦耳
符号:
J
区别: 机械能与整个物体的机械运动情况有关,内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关,所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。
3.内能与机械能
内 能
小结
炽热的铁水有内能吗?
北极的冰山也有内能吗?
因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动,所以一切物体都具有内能。
思考
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
温度越高
组成这个物体的所有分子的动能总和增加
亮
谁的内能大?
同一物体的温度越高,内能越大;温度越低,内能越小。
观察
内能的改变
对着手哈热气
把手放在火炉旁烤火
用热水袋来焐手
在寒冷的冬天,有什么办法可以使我们手的温度升高呢?
高温物体
低温物体
传递
内能减少
内能增加
热传递
热量
对着手哈热气
把手放在火炉旁烤火
用热水袋来焐手
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。
热传递
放出热量,
内能减少,
温度降低;
吸收热量,
内能增加,
温度升高。
传递热量
内能大的物体
内能小的物体
两物体温度相同时,热传递才会停止
热传递
热传递
高温物体向低温物体
物体的高温部分向其低温部分传递热量的过程
条件:
不同的物体间
或
物体的不同部分之间
存在温度差
本质:
能量的转移
(能量的形式并没有发生改变)
思考
太阳与被子没有直接接触,
为什么还会发生热传递呢?
形式:
热传导:
热辐射:
热对流:
物体内部分子或原子相互碰撞而发生能量传递现象
物体通过辐射电磁波传递能量的现象
太阳传递的能量辐射到被子上
流体内部的分子或原子发生相对位移的热量传递过程
你有过这些体验吗?这是通过什么方式改变了物体的内能?生活中还有哪些现象和这些类似?
思考
做功
外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高
外界对气体做功
气体的内能增加,温度升高
达到硝化棉的燃点
硝化棉燃烧
做功
瓶内气体膨胀对外做功
气体内能减小,温度降低
瓶外水蒸气进入瓶内遇冷液化
瓶内出现白雾
物体对外做功,物体的内能减小,温度降低
做功改变内能的本质:机械能与内能的相互转化。
解释现象
总结
改变物体内能的方式:
做功
热传递
存在温度差
能量的转移
通常伴随着运动
能量的转化
条件:
本质:
在下列选项中,物体内能的改变是通过做功实现的是( )
A.在炎热的夏天,在啤酒中放入一些冰块,啤酒变凉
C.行驶的汽车,轮胎会变热
B.太阳能热水器水箱中的水被晒热
D.划火柴,火柴燃烧
C D
例
(1)发高烧的病人常用湿毛巾冷敷,冷敷时,热量从 传给 。
毛巾
人体
(2)人体和毛巾的内能有改变吗?
有,人体的温度降低,内能减少,毛巾的温度升高,内能增多。
练一练
1.热量是 ;温度、内能是
2.单位区别
热传递可以改变物体的内能,使内能增加或减少,但温度不一定改变。
温度、热量、内能的区别
3.表述区别
温度只能说“是、降低、升高”
热量只能说“吸收、放出”
内能只能说“有、具有、改变”
温度、热量、内能的联系
过程量
状态量
温度、热量、内能的区别与联系
温度单位是摄氏度(℃)
热量和内能的单位是焦耳(J)
温度、热量、内能的区别与联系
内能和温度
1.物体内能增大,温度一定升高
2.物体温度升高,内能一定增大
温度不变
吸收热量内能增大
不一定
温度是衡量分子平均动能的标志
温度越高,分子的动能越大,内能越大。
同一物体,温度升高,内能一定增大;温度降低,内能一定减小。
温度、热量、内能的区别与联系
1、物体内能增大,一定吸收了热量
改变内能的两种方式:
做功
热传递
不一定
也可以是外界对物体做功使物体内能增加
不一定
气体在吸热的同时对外做功,内能可能会减小
2、物体吸收了热量,内能一定增加
内能和温度
温度、热量、内能的区别与联系
1、物体吸收了热量,温度一定升高
2、物体温度升高,一定吸收了热量
晶体熔化:
不断