内容正文:
第 2节 内能
课程标准
课程标准(2022年版)
本节要点
1.了解内能和热量.
2.通过实验,了解物质的一些物理属性,如导热性,能用语言、文字或图表描述物质的物理属性.
1.了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系.(重点)
2.知道热量的概念和单位.
3.知道热传递可以改变物体的内能.(重点)
4.知道做功使物体内能增加或减少的一些事例.(重点)
内能
完成以下填空:
(1)运动的足球具有动能;而构成物质的分子在不停地做无规则运动,所以运动的分子也具有动能.
(2)弹簧受到拉伸或压缩时发生形变,从而使弹簧具有弹性势能;而构成物质的分子之间也存在引力和斥力,因此分子之间还存在分子势能.
(3)物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能.
(4)铁水很热,冰块很冷,但它们都具有内能.一切物体,无论温度高低,都具有内能,内能的单位是焦耳,用字母J表示.
1.如图所示,四个完全相同的烧杯放在同一水平桌面上.甲容器中水的内能小于乙容器中水的内能,丙容器中煤油的内能大于丁容器中煤油的内能.(均选填“大于”“小于”或“等于”)
小结
内能是分子动能和分子势能的总和,所以同种物质质量越大,分子数量越多,同时分子温度越高,分子热运动越剧烈,其内能就会越大.
2.下列说法不正确的是( B )
A.内能是物体内所有分子势能和分子动能的总和
B.物体运动越快,物体的动能越大,内能就越大
C.在水平地面上静止的0 ℃的冰块不具有机械能,但具有内能
D.任何物体都具有内能,但不一定具有机械能
知识要点
1.一切物体,不论温度高低,也不论是运动还是静止,都具有内能.即任何物
体在任何情况下都具有内能.(物体一定具有内能,但不一定具有机械能)
2.影响物体内能大小的因素:①温度;②质量;③状态等.
3.同一个物体,在相同物态下,温度越高,分子热运动越剧烈,内能越大.
改变内能的方式
1.学生实验:改变内能的两种方式
(1)器材:一段较粗的软铁丝、一个打火机、一张砂纸、一个热水袋、一块小毛巾等.
(2)提问:怎样使一段软铁丝的温度升高呢?
(3)学生进行实验,老师巡视并提醒学生注意安全.
(4)展示和归纳:小组展示各自的方法,并进行方法归类.
2.热传递
(1)提出问题:铁匠师傅打铁时,将烧红的铁块放入冷水中,会听到“嗤”的一声,同时看到水面上冒出一股“白雾”.在这个过程中,水先后发生的物态变化是汽化和液化.铁块和冷水的内能和温度会发生什么变化呢?
(2)分析讨论:
3.生活中,通过加强热传递直接利用内能的实例:AD;通过阻碍热传递防止内能转移的实例:BC.(选填字母)
A.煮好的鸡蛋要迅速凉下来,可以把鸡蛋直接放到冷水中
B.汤勺的勺柄通常是用橡胶、木头或陶瓷做成的
C.冬天穿羽绒服保暖
D.冬天用暖水袋取暖
4.“拆鱼羹”是顺德的传统美食,烹饪“拆鱼羹”的过程是通过热传递的方式改变其内能的.随着温度升高,羹的香气更加浓郁,是因为温度越高,分子无规则运动越剧烈,羹的内能越大(选填“大”或“小”).
知识要点
1.热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象.
2.热传递的条件是有温度差.
3.物体吸收热量,内能增加;物体放出热量,内能减少.
注意:热传递是传递热量,而不是传递温度.热传递时热量从高温物体传递给低温物体,而不是从内能多的物体传递给内能少的物体.
5.做功
演示实验1:如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,观察到的现象是棉花燃烧起来,这是因为活塞压缩气体做功,使空气内能增大,温度升高,达到棉花中乙醚的着火点.
演示实验2:如图乙所示,瓶内装有少量的水,水的上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,当瓶塞从瓶口跳起时,观察到瓶口附近有白雾出现,这是因为瓶内空气推动瓶塞做功时将内能转化为机械能,瓶内的水蒸气液化形成小水珠,说明瓶内的水蒸气温度降低,内能减小.
6.汽车紧急刹车时,车轮在地面滑行一段距离后留下黑色印迹,路上的行人闻到刺鼻的橡胶味.这说明橡胶分子在不停地做无规则运动;同时发现轮胎的温度升高,这是通过做功的方式使轮胎的内能增加(选填“增加”或“减少”).
7.写出下列现象中改变物体内能的方式.
(1)“炙手可热”:热传递.
(2)古人用“钻木取火”的方法生火:做功.
(3)给自行车打气时,气筒变热:做功.
(4)一盆冷水放在太阳下被晒热:热传递.
(5)搓手感到手变热:做功.
(6)冬天往手上呵气,感到手变暖和:热传递.
(7)地球外的石块坠入大气层,成为流星:做功.
8.关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法中正确的是( A )
A.物体的温度升高,它的内能会增大
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.温度为