内容正文:
第1节 物体的内能
九全 物理
回忆动能和势能的定义
1.物体由于_______而具有的能叫做动能;
2.物体由于__________________________所具有的能叫做重力势能;3.物体由于______________而具有的能叫做弹性势能
回忆分子动理论的内容,并列举一个分子热运动的实例
常见的物质是由大量的______构成的;
运动
受到重力并处在一定高度时
发生弹性形变
春天闻到花香
物质内的分子在不停地_________________;
分子之间存在_____和_____
分子
做无规则运动
引力
斥力
新课引入
瓶塞会跳,说明瓶塞跳起的过程中做了功,而功又是能量转化的量度
观察与思考
那么,推动瓶塞的能量来自哪里?是什么能量转化成瓶塞的机械能呢?
F S
功
能量
装着开水的暖水瓶,有时瓶塞会跳起来。
1.根据分子动理论描述的微观特征,初步了解内能的概念
2.知道用温度变化判断内能的变化
3.通过实例和小实验,知道改变内能的途径
4.了解“热量”的概念,能在生活和相关的物理活动中正确使用其术语
5.了解热传递的三种形式
学习目标
重点
重点
重点
运动的汽车具有动能
运动着的分子也具有动能
分子动能:由于分子做无规则运动而具有的能
类比
新知学习
自由下落的苹果和地球互相吸引具有势能
互相吸引的分子具有分子势能
类比
被压缩和拉伸的弹簧具有弹性势能
互相排斥的分子具有分子势能
类比
分子势能:由于分子间相互作用力而具有的能
物体
运动——动能
相互作用力——势能
分子
运动——?
相互作用力——?
机械能
?
类比
物体内所有分子无规则运动的动能,以及分子势能的总和叫做物体的内能,内能是自然界能量存在的一种形式
一、物体的内能
定 义
单 位
焦耳,简称焦 符号为“J”
铁水很热,冰山很冷,它们都具有内能吗?
有。因为所有物体的分子都在不停地做无规则运动,所以一切物体在任何时候都具有内能
思考
机械能
动能
重力势能
注:内能是不同于机械能的另一种形式的能。
高度
速度
分子动能
内能
分子势能
热运动
相互作用
飞在空中的足球具有什么能呢?
思考
动能为零
重力势能为零
机械能为零
内能不为零
所有的分子都在不停地做无规则运动
静止在水平地面上的小汽车,具有什么能呢?
想一想
内能定义 微观 宏观
物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能 每个分子有质量
分子在不停的运动
分子间有相互作用的引力和斥力和分子有间隔
引导:回顾与猜想
物体的温度
物体的质量
物体的状态(体积)
内能的大小的影响因素:
物体的温度
物体的质量
物体的状态
(1)与温度有关:同一物体,温度越高,分子运动越剧烈,内能越大;反之,内能越小。
(2)与质量有关:温度一定时,物体的质量越大,分子数目越大,它具有的内能越大。
(3)与状态有关:同一物质,状态不同时,具有的内能也不同。
(温度相同时,100g 0℃的水的内能>50g 0℃的水的内能)
(冰、水、水蒸气 ,50g、0℃的水与50g、0℃的冰内能不同)
(50g 40℃的水的内能>50g 0℃水的内能)
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.
思考
(双选)下列说法正确的是( )
A.有机械能的物体必有内能
B.无机械能的物体必无内能
C.有内能的物体必有机械能
D.内能与机械能是两种不同形式的能
AD
针对训练
2.关于物体的内能,下列说法正确的是( )A.物体运动的速度越大,物体内部分子无规则运动的速度就越大, 因而物体的内能就越大B.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少C.炽热的铁水具有内能,冰冷的铁块不具有内能D.温度相等的1kg水和100g水内能相同
机械运动(宏观)
分子热运动(微观)
B
冬天双手感觉很冷,如何让双手暖和起来?
思考
如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,观察发生的现象,想一想这是为什么?
视频演示
实 验 1
实验现象:硝化棉会燃烧
二、改变物体内能的两种途径
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
外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高
实 验 2
在烧瓶内装入少量的水,赛紧瓶塞后,用打气筒往瓶内打气,观察发生的现象,想一想这是为什么?
实验现象:塞子跳起,瓶口出现白雾
视频演示
瓶内气体膨胀对外做功
气体内能减小,温度降低
瓶内水蒸