第十三章《内能与热机》第1节 物体的内能 复习 2023-2024学年度上学期沪科版九年级物理

第十三章《内能与热机》第一节 物体的内能知识点与分层练习 【知识点】 知识点一.内能 1.分子动能和分子势能 (1)分子动能:分子在不停地做无规则的运动,同一切运动的物体一样,运动的分子也具有动能。物体的温度越高,分子运动得越快,它们的动能越大。 (2)分子势能:由于分子之间具有一定的距离,也具有一定的作用力,因而分子具有势能,称为分子势能。 2.内能 (1)定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫物体的内能。 (2)单位:焦耳(J),各种形式能量的单位都是焦耳。 (3)对物体内能的理解 ①内能是指物体的内能,不是分子的内能,更不能说是个别分子或少数分子所具有的能量,而是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和。因此,单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。 ②一切物体在任何情况下都具有内能。根据分子动理论可知,一切物体中的分子都在永不停息地做无规则运动,分子间都有分子力的作用,无论物体处于何种状态、是何形状、温度是高是低都是如此。因此,一切物体在任何情况下都具有内能。也就是说,内能是一切物体在任何情况下都具有的一种能量。 ③内能具有不可测量性,即不能准确知道一个物体的内能的具体数值。 ④物体的内能可以发生改变,当物体的内能发生变化时,物体的表现方式有温度改变和状态改变两种。 (4)物体内能与温度的关系 ①一个物体在状态不变时,温度越高,它的内能越大;温度越低,内能越小。物体温度降低时,内能会减小;温度升高时,内能会增大。 ②当物体的状态改变时,尽管温度不变,物体的内能也会改变。如晶体在熔化时,分子动能不变,但物体由固态变为液态时分子间距离变大,分子势能变大,物体内能增大;晶体在凝固时,分子动能不变,分子势能变小,物体内能减小。 (5)影响内能的因素 ①温度是影响物体内能最主要的因素,同一个物体,温度越高,它具有的内能就越大。 ②物体的内能跟质量有关。在温度一定时,物体的质量越大,也就是分子的数量越多,物体的内能就越大。 ③物体的内能还和物体的体积有关。在质量一定时,物体的体积越大,分子间的势能越大,物体的内能就越大。 ④同一物质,状态不同时所具有的内能也不同。 ⑤物体的内能还与物质的种类有关。 （6）内能和机械能的区别：内能和机械能是两种不同形式的能，相互之间没有必然的联系。机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部的分子的热运动　和分子之间的相互作用力有关。 【方法点拨】 （1）物体的内能跟物体的质量、状态和温度有关，物体质量和状态一定时，温度越高，内能越大。物体状态和温度相同时，质量越大，物体的内能越大。 （2）任何物体在任何情况下都有内能。 （3）影响物体内能大小的因素有温度、质量、体积、状态、物质的种类，仅根据其中某一因素无法判断内能的大小。 （4）内能是微观和统计上的概念，而机械能是宏观上的概念；机械能与宏观物体的机械运动对应，内能与微观的热运动对应； （5）机械能与物体的质量、速度、高度、弹性形变程度等有关；内能只与物体内分子热运动和分子间的相互作用有关。 知识点二.改变物体内能的方式 1.热传递改变物体的内能 (1)热传递: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，内能由高温物体传递到低温物体的过程叫热传递。 (2)热传递的条件:物体之间存在着温度差。 (3)热传递的方向:能量从高温物体传递到低温物体。 (4)热传递的结果:高温物体的温度降低、内能减少,低温物体的温度升高、内能增加,持续到两物体的温度相同为止。 2.做功改变物体的内能 (1)外界对物体做功,物体的内能会增加。如摩擦生热、压缩气体等。 (2)物体对外界做功,物体的内能会减少。如充气后的气球爆炸等。 3.热传递和做功的区别 实质 条件 方式（方法） 热传递 内能的转移 不同的物体或物体的不同部分之间存在温度差 热传导、热对流、热辐射 做功 其它形式的能与内能之间的相互转化 外界对物体做功,物体的内能会增加 压缩体积、摩擦生热、锻打物体、拧弯物体等等 物体对外界做功,物体的内能会减少 体积膨胀等等 4.做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 【方法点拨】 1.做功可以改变物体的内能有两层含义：外界对物体做功，则机械能转化为物体的内能；若物体对外界做功，则物体的内能转化为机械能。 2.判断物体内能的改变方式的关键是看内能改变过程中能量形式是否发生了变化。热传递是能量的转移过程，在此过程中能的形式不发生变化；做功的实质是能的转化过程，能量从一种形式转化成另一种形式。 知识点三.热量 1.定义 在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。热量用符号Q表示。在热传递过程中,高温物体放出热量,内能减少,温度降低;低温物体吸收热量,内能增加,温度升高。 2.单位 在国际单