第13章 内能 基础透视 --2023-2024学年人教版物理九年级

人教版九年级《第13章 内能》基础透视 一、分子热运动 1.物质的构成：常见的物质由极其微小的粒子分子、原子构成（不使用电子显微镜就能观察到的不是分子、原子）。 2.扩散：不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象（固、液、气皆能发生）。 扩散的原因：（1）分子间有间隙。（2）分子在不停地作物规则运动。 加快扩散的方法：（1）温度.温度越高扩散越快。（2）外力。比如搅拌。 3.分子热运动：扩散现象等大量事实表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。温度越高，分子热运动越剧烈。 4.分子间引力和斥力的作用规律 分子间既有引力又有斥力，二者的合力的作用效果就像连着两个小球的弹簧弹力一样（如图所示）。 具体作用规律如下： 分子间距离的关系 分子间作用力的规律 作用效果 分子间距离等于平衡距离 引力等于斥力，分子间作用力为零 相当于弹簧自然伸长 分子间距离小于平衡距离 引力小于斥力，分子间作用力表现为斥力 相当于弹簧被压缩 分子间距离大于平衡距离 引力大于斥力，分子间的作用力表现为引力 相当于弹簧被拉伸 分子间距离很大时 分子间的作用力十分微弱 相当于弹簧被拉伸 说明：分子间作用力可以为0，但是引力、斥力不会为 0。 5.固体和液体具有一定的体积和形状，是因为分子间有引力和斥力。 （1）分子间有斥力：表现为物体不容易被拉伸; （2）分子间有引力：表现为不容易被压缩： （3）分子间引力和斥力同时存在。（间距大显引力，间距小显斥力）。 （4）物质间分子的间距：气>液>固。 （5）分子间间距减小（增大），引力和斥力同时增大（减小）。 （6）气体具有流动性，容易被压缩（分子距离很远，作用力微弱）。 5.分子的动理论内容： （1）常见的物质是由大量的分子、原子构成的。 （2）物质内的分子在不停地做热运动。 （3）分子之间同时存在引力和斥力。 二、内能 1.内能：构成物体的所有分子，其热运动的动能与势能的总和（机械能可为 0，内能一定不为0）。 （1）内能的单位是焦耳（J），各种形式能量的单位都是焦耳（J）。 （2）一切物体无论温度高低都有内能（0度也有），因为分子在任何情况下都在不断地做无规则运动;分子间的引力和斥力同时存在。同一物体温度降低时内能减小，温度升高时内能增加。 （3）影响内能大小的因素：温度（分子动能）、质量（分子个数）、状态（状态的变化，吸热或放热） 注意：内能是指物体的内能，不是分子的内能，单独考虑一个分子的动能和势能是没有意义的。 2.改变物体内能的途径有热传递和做功两种。 （1）热传递：热量从高温物体流向低温物体。高温物体内能减小，低温物体内能增加，（发生条件：温差）吸收或放出的热量越多，物体的内能改变越大。 （2）热传递中传递能量的多少叫热量（热量是个过程量，也就是说没有热传递就没有“热量”。只能说吸收或放出热量，不能说具有热量）。 3.温度、内能、热量的对比 物理量 概念或意义 特点 描述用语 相互关系 温度 物体的冷热程度，是内能大小的宏观表现之一 状态量 升高、升高了、降低、降低了 一个物体温度升高，内能增大。可能吸收了热量；温度降低，内能减小，可能放出了热量 内能 物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和 状态量 增大、变大、减小、变小 一个物体内能增大，温度可能升高，可能吸收了热量；内能减小，温度可能降低，可能放出了热量 热量 热传递的过程中，传递内能的多少 过程量 吸收、放出 一个物体吸收热量，内能增大，温度可能升高；放出热量，内能减小，温度可能降低 4.热传递和做功的区别与联系 比较项 热传递 做功 对物体做功 物化对外做功 实质 内能的转移 内能与其他形式的能之间的相互转化 条件 不同的物体或物体的不同部分之间存在温度差 方式 热传导、热对流、热辐射 压缩体积，摩擦生热，锻打、弯折物体等 气体膨胀 实例 生活中的烧、烤、烙、炒等；生产中的“淬火”等 打气筒打气、钻木取火等 开水瓶中的水蒸气将瓶塞冲开 联系 热传递和做功对改变物体的内能是等效的。某物体的内能发生改变，可能是通过热传递改变的，也可能是通过做功改变的。若不知是做功还是热传递改变了物体的内能，将无法知道是哪种方式改变了物体的内能。 三、比热容 1.定义：比热容（c）：一定质量的某种物质，在温度升高（降低）时吸收（放出）的热量与它的质量和升高（或降低）的温度乘积之比。水的比热容c水=4.2×103J/（kg·℃）：表示1kg质量的水温度每升高（降低）1℃，吸收（放出）的热量为 4.2×103J的热量。 物理意义：表示物质吸热本领大小的物理量。不同的物质一般吸热本领不一样，即比热容不同。 易错点：（1）大家会