13.2 内能 -2022-2023学年人教版物理九年级

13.2 内能 1 一、内能 一个空矿泉水瓶，拧上瓶盖，不要拧太紧，用手挤压转动瓶子，轻推瓶盖，会看到什么现象？为什么会产生这种现象？ 2 运动的物体具有动能，那么运动的分子呢？ 一、内能 运动的分子也具有动能；温度升高时，分子动能如何变化? 温度越高，分子运动越剧烈，动能越大。 一、内能 由于地球与物体间的相互吸引，物体具有势能。 分子间也存在相互作用力，分子也具有势能。 分子势能 一、内能 机械能 动能 势能 物质由分子组成 内能 动能 分子势能 物体的内能 所有分子 温度 分子间的相互作用 物体的机械运动 1.内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用有关。 2.内能是不同于机械能的另一种形式的能。（状态量） 3.一切物体，不论温度高低，都具有内能。 4.同一物体，在相同物态下，温度越高，内能越大。 一、内能 一切物体都是由分子构成的，在任何温度下分子都在永不停息的做无规则的热运动。 种类；质量 1.同样两杯温度相同的水，水的质量分别为1kg和2kg，两杯水具有的内能是否相同？ 一、内能 2.等质量的100℃的水与100℃的水蒸气，比较内能。 分析：同种物质；状态相同；温度相同；质量不同，即分子总数不同，则质量大的内能大。 分析：同种物质；质量相同；温度相同；状态不同，水为液态，水蒸气为气态，分子间距离不同，相互作用力不同，分子势能不同。 一、内能 影响内能大小的因素：质量、种类、状态、温度、体积 宏观 微观 物体的质量 物体内部的分子数 温度 物体内分子运动的平均快慢程度 体积 分子间的距离或分子力的大小 物质的种类 物体的状态 二、物体内能的改变 叉车提升重物 叉车对重物做功 重物的机械能增加 做功可改变物体的机械能，能否改变物体的内能呢？ 二、物体内能的改变 活塞迅速下压，观察到棉花燃烧。为什么？ 活塞压缩气体，对气体做功，使空气的内能增大，温度升高，达到棉花的燃点，棉花燃烧。 二、物体内能的改变 观察到塞子跳起来时，瓶内出现白雾。为什么？ 出现白雾，说明水蒸气遇冷液化。 气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低。 大量科学研究表明，做功同样可以改变物体的内能。 二、物体内能的改变 外界对物体做功，物体内能会增加 物体对外做功，物体本身的内能会减少 除了做功这种方式，还有其他方式改变物体的内能么？ 二、物体内能的改变 1.怎样才能使一根铁丝的温度升高？ 2.将烧热的工件放到冷水中，工件凉下来，而冷水会变热，这又是为什么？ 使温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。 热传递过程中，物体温度发生变化，物体内能相应改变。 二、物体内能的改变 1.热量：在热传递过程中，传递能量的多少。 2.热量的单位也是焦耳。 3.热量是过程量。在热量前面只能用吸收或放出，绝对不能说某物体含有或具有多少热量。 4.物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能减少。 5.物体吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大。 二、物体内能的改变 内能的改变 做功（棉花燃烧；白雾） 热传递（铁丝升温；冷却工件） 传递能量的多少 热量 三、课堂演练 1.下面哪个事例说明做功改变物体的内能（ ） A.用热水袋给予取暖 B.双手摩擦取暖 C.用嘴对手哈气取暖 D.把手放在炉火边取暖 B 2.下面哪个事例说明热传递改变物体的内能（ ） A.古时候人类钻木取火 B.锯条锯木头时会发热 C.铁棒放在火炉中被烧红 C 1.内能与温度的关系 四、深化与拓展 温度升高时，分子热运动加剧，物体内能增加。 温度变化，则内能一定变化。 内能增加时，温度一定升高吗？ 水沸腾时，不断吸热，内能增加，但温度不变。 不一定 2.做功改变内能的实质 四、深化与拓展 对物体做功，机械能转化为内能 物体对外做功，内能转化为机械能 机械能与内能之间相互转化 3.做功与热传递的关系 两者对于改变物体的内能是等效的，但两者本质不同。 四、深化与拓展 4.热量与温度的关系 物体吸收或放出热量，温度不一定变化。 这是因为物体在吸热或放热的同时，如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔化或水的凝固）。这时，物体虽然吸收（或放出）了热量，但温度却保持不变。 物体温度改变了，物体不一定要吸收或放出热量。 也可能是由于对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了，温度改变了。 五、当堂巩固 1.物体吸收热量，温度一定升高 2.物体吸收热量，内能一定增大 3.物体温度升高，一定吸收热量 4.物体温度升高，内能一定增加 5.物体内能增加，温度一定升高 6.物体内能增加，一定吸收热量 × × × √ × 晶体熔化；水沸腾等 晶体熔化；水沸腾等 √ $