内容正文:
苏科版九年级上册
第十二章《机械能和内能》
12.2内能 热传递
【知识梳理】
一、分子的能量
1.分子动能:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,分子由于热运动而具有的能量叫做分子动能
2.分子势能:由于分子之间存在类似弹簧形变时的相互作用力,所以分子也具有类似弹性势能的能量,叫做分子势能≈
分子间作用力表现为斥力,分子具有势能 弹簧压缩,具有弹性势能≈
分子间作用力表现为引力,分子具有势能 弹簧拉伸,具有弹性势能
二、内能
1.内能:物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,称为内能。
由于一切物体内分子的热运动永不停息,因此任何一个物体都具有内能。
2.内能的影响因素
(1)物体的内能微观上与分子个数有关,宏观上与物体的质量有关。
(2)物体的分子动能微观上与分子运动的剧烈程度有关,宏观上与温度有关。
(3)物体的分子势能微观上与分子间的距离有关,宏观上与物态有关。
三、改变内能的一种方式:热传递:
1.热传递:能量从温度高的物体转移到温度低的物体,或者从物体的高温部分转移到低温部分,这种现象叫作热传递。热传递是改变内能的一种方式
2.热传递的方式:
热传导
热对流
热辐射
概念
能量从物体温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分
靠液体或气体的流动来传递能量
能量由物体沿直线向外辐射出去
特点
能量沿物体传递,物质不流动,这是固体间传热的主要方式
物质流动,液体和气体所特有的传热方式
不需要介质,可以在真空中传播
3.热量:在热传递过程中,物体吸收或放出的能量叫做热量,用符号Q表示,
(1)单位:焦耳(J)
(2)实质:内能的变化量。
(3)热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低没有关系。
【易错点】
1.热传递中传递的是能量,而不是温度,温度是不能传递的。
2.热量跟热传递紧密相连,离开了热传递就无热量可言。对热量只能说“吸收多少”或“放出多少”,不能在热量名词前加“具有”或“没有”“含有”。
【规律总结】
1.对内能影响因素的理解:
在物体的内能中,分子动能的总和占比较大,为影响物体内能的主要因素;分子势能的总和占比较小,为影响物体内能的次要因素。当温度变化时,分子动能改变,内能改变,当温度不变时,若物态发生变化,则分子势能改变,内能也会改变。
所以,当物体的温度增大,内能增大,物体的温度不变,内能却不一定不变。
2.对热传递的理解:
(1)热传递发生的条件:当物体或物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递,
(2)热传递的方向:热传递时,能量将由高温物体转移到低温物体,或由同一物体的高温部分转移到低温部分。
(3)热传递的结果:各物体或同一物体各部分的温度相同。若没有能量损失,高温物体减少的内能等于低温物体增加的内能。要注意热传递完成后是温度相等,而不是内能相等。
(4)热传递的实质:能量发生了转移,在转移过程中,能的形式未发生变化。
【典例分析】
1.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,关于内能,下列说法错误的是( )
A.因为分子在永不停息的做无规则运动,所以分子动能不可能为零
B.因为分子间存在相互作用的引力和斥力,所以分子势能不可能为零
C.等质量的热水的内能比冷水的内能大
D.冰熔化为水的过程中,分子动能和分子势能都变大
2.甲、乙两个铁块的质量相同,温度相同,甲铁块静止在地面上,乙铁块静止在10 m高处,则( )
A.机械能一样大 B.甲的机械能大 C.内能一样大 D.乙的内能大
3.关于内能、热量和温度,下列说法正确的是( )
A.物体温度升高,内能一定增大 B.物体内能增大,温度一定升高
C.热量一定是从内能大的物体传向内能小的物体 D.物体温度越高,含有的热量越多
4.一定质量的某物质由固态变为液态,其温度随时间变化的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.时刻物体分子动能比时刻大 B.0秒时刻物体内能为零
C.、时刻物体内能相等 D.时刻物体内能比时刻小
【思路小结】
1.判断内能的变化或比较内能的大小,从质量、物态、温度三个方面逐一分析。
2.内能和热量是分子能量在不同过程中的表达。当能量在物体内部,称为内能,当能量在转移过程中,称为热量。
【夺冠训练】
一、单选题
1.甲、乙两杯水的温度分别为0℃和20℃,下列说法错误的是( )
A.甲杯中的水放热,内能减小,温度立刻降低 B.甲杯中水的内能不一定比乙杯中的小
C.乙杯中水的温度升高,内能一定增加 D.乙杯中的水分子运动一定比甲杯中的剧烈
2.关于温度、内能、热量和能量,下列说法正确的