第十三章 内能2023_2024学年人教版物理九年级全一册

第十三章·内能 章节内容结构图 导学一·分子热运动 知识点1：物质的构成 常见的物质是由极其微小的粒子---分子、原子构成的。 分子间存在间隙。 知识点2：分子热运动 不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。 温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快。 分子热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则运动。 分子热运动是分子自身具有的特性（自发），并不是外界宏观力的作用下发生的。 0℃以下的环境中，分子有可能会停止运动，该说法是否正确？ 不正确；任何温度下，分子都会不停地做无规则运动。 知识点3：分子间的作用力 分子之间存在引力和斥力。 固态、液态、气态的微观分子间的特征： 物态 微观特征 宏观特征 分子间距离 分子间作用力 固态 小 比较大 不容易被压缩和拉伸， 具有固定的体积和形状 液态 比气体的小 比固体的大 比固体的小，比气体的大 较难被压缩，有固定的体积 具有流动性，没有固定的形状 气态 很远 几乎没有，可以忽略 容易被压缩，没有固定的体积 具有流动性，没有固定的形状 导学二·内能 知识点1：内能 分子动能：运动的分子具有的动能。 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，相互吸引或排斥，所以分子也具有势能。 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。（符号Q表示） 内能单位是焦耳（J），各种形式能量的单位都是焦耳。 温度与内能的关系： 同一物体，温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均速度越大，分子动能越大，内能越大。 一切物体，不论温度高低，都具有内能。 影响物体内能大小的其他因素： （1）物态 物体物态不同，分子之间的距离不同，分子之间的相互作用力大小不同，分子势能不同，内能不同。 注意：温度不变时，物体物态改变了，物体内能也会有变化，如晶体熔化或凝固的过程中，温度不变，但需要吸热或放热，内能会逐渐变大或变小。 （2）质量 质量越大，分子数量越多，分子动能和分子势能总和越大，内能越大。 （3）物质种类 不同种类的物质，分子的大小和结构不同，分子动能和分子势能不同，内能不同。 知识点2：物体内能的改变 1.热传递可以改变物体的内能。 在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量（符号Q表示）。热量的单位也是焦耳J。 发生热传递时，高温物体放出热量，内能减少，温度降低；低温物体吸收热量，内能增大，温度升高。 发生热传递的条件：存在温度差 热量是过程量，“吸收”或“放出”热量； 内能是状态量，“具有”或“含有”内能。 物体吸收或放出热量的多少=物体增加或减少内能的多少。（热量是内能的变化量） 2.做功可以改变物体的内能。 物体对外做功，物体内能减少；外界对物体做功，物体内能增大。 热传递改变物体内能 做功改变物体内能 内能的转移 内能的转化 能量的形式未改变 能量的形式改变 导学三·比热容 知识点1：比热容 1.实验：比较不同物质吸热的情况 实验步骤： （1）利用相同规格的电加热器，对质量相同的水和食用油加热，用温度计测量它们的温度变化，记录加热前的温度。 （2）用停表测量它们升高相同温度所用的时间，并记录加热后的温度。 为什么使用相同规格的电加热器？ 相同规格的电加热器每秒放出的热量是相同的，当它浸没在液体中时，可认为液体每秒吸收的热量相同；水和食用油在相同加热时间内，吸收的热量相同。 怎样比较水和油吸收热量的多少？ 若利用相同规格的电加热器，则可以通过比较加热时间的长短，来间接地比较水和油吸收热量的多少。 2.一定质量的某种物质，在温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高（或降低）的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。（用符号c表示） 比热容的定义式：c= 【Δt是升温或降温时温度的变化量；Q是吸收或者放出的热量】 比热容的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/（kg·℃）。 比热容的物理意义：物质吸、放热能力的强弱。（比热容大的，吸、放热能力强） 比热容是反映物质自身性质的物理量。 影响比热容大小的因素：物质种类和物态。 3.甲和乙物质的质量相等，哪个物质的比热容更大？（使用相同规格的电加热器） （1）相同质量的不同物质，吸收/放出相同热量时，温度变化得小的，比热容大。 例如：用水调节温度。【水的比热容比较大，水的比热容为4.2103J/（kg·℃）】 （2）相同质量的不同物质，温度变化相同时，吸收/放出的热量大的，比热容大。 例如：用水作冷却剂。 知识点2：热量的计算 计算物体吸收或者放出热量的多少：Q吸=cmΔt； Q放=cmΔt （适用于物态不发生变化的情况） 注意：“升高”、“升高了”多少℃对应的是温度的变化量；“升高到”多少℃对应的是末温度。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$