13.2内能课件 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

第十章 机械能、内能及其转化 内 能 能量 【思考】 物体由于做机械运动而具有机械能 物体内大量分子间存在相互作用吗?分子是否也具有能? 机械能 动能 势能 重力势能 弹性势能 速度、质量 被举高度、质量 形变大小、弹性强度 (能量) (运动) (被举高) (弹性形变) 能量 【总结】 分子在永不停息地做无规则的运动 【定义】 两种不同物质可以自发地彼此进入对方的现象为扩散现象 墨水滴入水中,墨水是如何散开的? 鸟语花香,花香是如何传播的? 打开香水瓶盖,香水的味道是如何传播的? 思考 能量 【3】分子间存在间隙 【4】分子间存在相互作用力 例:酒精和谁混合后总体积变小 例:两个表面光滑的铅块能粘到一起 分子斥力 分子引力 同时存在 能量 内能 【定义】 在物理学中,我们把物体内所有分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能 内能 分子动能 分子势能 分子由于热运动而具有的能 分子间存在相互作用力而具有的能 (大小决定于温度高低) (大小决定于分子间距) 【注】 内能是指微观世界中的分子的动能与势能的总和,与宏观世界中物体的机械能(动能、势能)是有区别的。 一切物体都具有内能。 能量 内能 影响因素 与内能的关系 温度 同一物体在状态不变时,温度越高,内能越大 质量 温度、状态相同的同种物质组成的物体 质量越大,内能越大 体积 同种物质,在质量一定,温度相同时, 物体(一般为气体)体积越大,内能越大 状态 温度相同的同种物质组成的物体,质量相同, 状态不同,内能不同 种类 温度,体积,状态,分子个数都相同时, 物质的种类不同,内能不同 影响内能的因素 【注】: 1、温度反映的是的物体内部分子运动的剧烈程度 2、质量反映的是物体内部分子的数目或单个分子的平均质量 能量 内能 内能和机械能的区别和联系 概念 研究对象 影响因素 存在情况 改变方法 内能 物体内所有分子动能与分子势能的势能 微观粒子 物体的质量、温度等 不能为0,自然界中一切物体都具有内能 做功 热传递 机械能 物体动能与势能的总和 宏观物体 物体的质量、速度、高度、弹性形变、弹性系数 可以为0 做功 能量 热量 物理学中,把物体在热传递过程中转移的能量叫做热量(单位为焦耳) 【定义】 如果两物体之间不发生热传递,那么无热量可言。 热量是一个过程量,伴随热传递过程而产生,不是状态量,不能说某物体含有多少热量或具有多少热量 【注】 能量 温度、热量、内能 温度 热量 内能 含义 宏观:表示物体的冷热程度 微观:反应物体中大量分子做无规则运动的剧烈程度 在热传递过程中,吸收或放出能量的多少,即能量转移的多少 物体内所有分子动能和分子势能的总和 性质 状态量 过程量 状态量 表述 是;升高;降低 放出;吸收 有;具有;改变 单位 摄氏度 焦耳 焦耳 关系 热传递可以改变物体的内能,使其内能增加或减少。物体吸热,内能增加,物体放热,内能减少,但物体的温度不一定发生改变 固体分子间距 液体分子间距 气体分子间距 固体、液体、气体物质的宏观特性和微观描述 观察与思考 下表归纳了固、液、气三态物质宏观和微观的特性,请完成这个表格. 观察与思考 分子间距决定了分子间的作用力,从而决定了固体、液体和气体的特征. 气体分子之间的距离就很远,彼此之间几乎没有相互作用力. 归纳与小结 思考:普通的一根铁丝,我们能通过哪些方法使它的温度升高?(即使它的内能增加) A.放在太阳下晒 B.在石头上摩擦 C.放在热水中烫 D.放在火上烧 E.用锤子敲 F.放在手中捂 G.用力反复弯折 观察与思考 五 物体内能的改变 结论:热传递可以改变物体的内能. 实验1:热传递可以改变物体的内能 在橙汁中放入冰块,温度会发生变化,这是为什么? 高温物体的热量 低温物体 传递 内能减少 内能增加 实验与探究 在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量. 什么叫热量? 单位:焦,简称焦. 符号: J 通常用字母Q表示. 观察与思考 实验2: 做功可以改变物体的内能 如图所示,在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉,迅速向下压活塞,硝化棉燃烧起来了,这是为什么呢? 因为活塞压缩空气做功,空气的内能增大,温度升高,达到硝化棉的燃点,导致硝化棉燃烧. 结论:对物体做功,物体的内能增加 实验与探究 实验3: 做功可以改变物体的内能 大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,给瓶内打气,当瓶塞跳起时,观察瓶内有什么变化?为什么? 当瓶塞跳起时,瓶内出现白雾. 瓶塞跳起时,空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化 结论:物体对外做功,物体的内能减少 实验与探究 能量 随堂练习 1、关于内能,下列说法中正确的是 ( ) A、温度低于0 的物体不具有内能 B、物体具有内能,也可以同时具有机械