10.2 内能课件 2024-2025学年物理北师大版九年级上册

第十章 机械能、内能及其转化 第2节 内能 24888 为什么打开一瓶香水，很快就会闻到香味？是什么跑到鼻子里去了？ 一些带有香味的分子，从香水瓶中挥发出来，进入空气中，当它们到达你的鼻子里时，就会闻到香水的香味。 新知导入 24888 2 1.初步了解物质结构的基本观点, 能用分子相互作用力的知识解释一些简单的现象。 2.知道什么是扩散现象，会解释一些简单的扩散现象。 3.知道物体的内能。知道热传递能够改变物体的内能，知道做功能够改变物体的内能，能简单描述温度和内能的关系。 学习目标 24888 1、用放大镜观察碳笔画笔迹。 2、紫色在水中蔓延,一段时间后烧杯中的水 都变成紫色了。 3、水与酒精混合后的总体积变小了。 1、笔迹是由许多不连续的炭颗粒组成的。 2、将高锰酸钾颗粒放入水中。 3、将试管中水和酒精充分混合。 新知学习 【现象】 【活动】 一、物质结构的基本图像 24888 能保持物质化学性质的最小微粒。 1、分子质量体积很小，人眼无法直接观察。 2、一般分子直径的数量级为10-10 m 。 3、分子间空隙很小，人眼也无法直接观察。 物质是由大量分子或原子组成的，分子不断地做无规则运动，分子之间有空隙。 （油膜法） 【分子】 【分子现象】 （一）物质结构的微管模型、分子间有空隙 24888 气态、液态、固态物质的扩散证据。 1、已知NO2密度比空气大，NO2在下方，空气在上方，一段时间后上方瓶子也变成红色，说明气体可扩散。 2、将红墨水滴入清水中，一段时间后整杯水都变红了，说明液体可扩散。 3、长期堆煤的墙角，足够长时间之后，墙角变黑了，说明固体可扩散。 （二）分子扩散 【探究】 【方案】 24888 物质的扩散快慢与什么因素有关。 温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。 既然分子是运动的，那么为什么我们看到的 物体却是一个整体，不会分崩离析呢? （三)影响物质扩散的因素 【探究】 【结论】 【疑问】 24888 活动：探究分子间的相互作用力 是什么力使得上方的两铅块结合在一起？ 实验1 实验2 气体被压缩时为什么会产生“抵抗”？ 实验3 测力计的示数为什么会变大？ (四）分子之间存在相互作用力 24888 r0 (平衡位置) 斥力 引力 引力 斥力 ①当两个分子间的距离小于平衡位置间距（r0<10-10m）时,斥力大于引力,对外表现为斥力。 实验表明：分子间同时存在引力和斥力。 24888 9 r0 引力 引力 (平衡位置) 斥力 斥力 ②当两个分子之间的距离大于平衡位置间距（r0>10-10m）时，引力大于斥力,对外表现为引力。 24888 10 r0 10 D ③当两个分子间的距离大到一定程度（r0>10-9m）时, 分子间几乎没有相互作用。 24888 11 物体是由大量分子组成的， 分子间是有间隙的， 分子在不停息地做无规则运动， 分子间存在相互作用力。 综上所述： 24888 1、下列现象中能用分子是不停运动着的来解释 的是 ( ) A、春天，柳絮飞扬 B、夏天，槐花飘香 C、秋天，黄沙扑面 D、冬天，雪花飘飘 2、在开水里放入一勺咖啡，过一会儿闻到香味, 这个现象说明了 。 3、铁棒很难被压缩，也很难被拉伸，原因是（ ） A、分子间的距离小 B、固体分子不能做无规则运动 C、分子间存在相互作用的引力 D、分子间同时存在相互作用的斥力和引力 B 分子在不停地做无规则运动 D 课堂练习 24888 固液气三态的分子间距 固体分子间距 液体分子间距 气体分子间距 二、固体、液体和气体的特征 24888 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。 物 态 微观特性 宏观特性 分子间距离 分子间作用力 有无一定形状 有无一定体积 固 态 很小 很大 有 有 液 态 较小 较大 无 有 气 态 较大 极小 无 无 固液气三态的宏观特性 24888 物体内部大量分子的无规则运动 物体内部所有做无规则运动的分子动能和分子势能的总和称内能。 一切物体都具有内能吗？内能有什么特点？ 1、内能是物体具有的，不是个别分子具有的。 2、因为分子运动是永不停息的，则一切物体 都具有内能。 三、物体的内能 【热运动】 【定义】 【讨论】 【特征】 24888 物体机械运动 分子热运动 宏观物体 微观粒子 可以为零 不可为零 v、m、h、k、∆l 物体的内能大小与哪些因素有关？ 内能和机械能的区别。 【辨析】 【思考】 24888 微观 宏观 分子 类比法 速度 质量 状态、体积 间距 温度 数目 1.0℃冰的内能为零 ( ) 2.机械能为零的物体,内能一定为零 ( ) 3.物体的温度升高,内能一定增加 ( ) 4.物体内能增加,温度一定升高 ( ) 5.温度高的物体,内能一定大 ( ) 材料  动能 势能 总和 下列关于内能的哪些说法是正确的？ 错 错 错 错 对 【影响因素】 【研究方法】 【分析判断】 影响内能大小的因素 24888 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 高温物体：“哈气” 低温物体： 手 温度降低 温度升高 内能 内能增加 能量 转移 （1）热传递可以改变物体的内能 哈气 减少 做一做 改变内能的方式 24888 不加热热水袋，双手可以一直从热水袋获得能量吗？ 不能 （2）热传递的条件：物体之间有温度差 24888 能量从高温物体传向低温物体；或从同一物体的高温部分传向低温部分 生活中的实例 电饭煲中的饭勺烫手 热汤中的勺子烫手 （3）热传递的方向： 24888 热水袋 在热传递过程中传递能量的多少叫作热量。 1、热传递本质：能量的转移（能量的形式没有发生改变）。 焦耳（J） 2、热传递条件：存在温度差（不同物体或物体的不同部分之间）。 1.列举生活中利用热传递改变内能的实例。 2.如何量度物体内能改变的多少呢？ 手 热量 内能减少 内能增加 【讨论】 【定义】 【单位】 【特征】 热量 24888 除了热传递外，还有什么途径可以改变物体的内能？ 冬天经常搓手 从滑梯上滑下，裤子会发烫 2.做功改变物体的内能 24888 观察实验: （1）描述实验现象。 （2）实验中硝化棉的作用是什么？ （3）实验中谁对谁做功？ 演示实验1 空气被压缩时内能增大 24888 观察实验 （1）描述观察到的实验现象，此现象形成的原因是什么？ （2）瓶内放水的作用？ （3）实验中谁对谁做功？ 演示实验2 24888 结论： 对物体做功，内能增加，温度升高。 物体对外做功，内能减少，温度降低。 做功改变内能的本质：机械能与内能的相互转化。 24888 1.下列说法中正确的是（　 　） A.物体内能增加，一定是外界对物体做了功 B.将壶里的水烧开，是通过做功改变物体的内能 C.冬天在火炉旁烤手是通过热传递改变手的内能 D.物体的温度不变，它所具有的内能一定不变 Ｃ 课堂练习 24888 2.(多选题）在下列选项中，物体内能的改变是通过做功实现的是（ ） A.在炎热的夏天，在啤酒中放入一些冰块，啤酒变凉 C．行驶的汽车，轮胎会变热 B．太阳能热水器水箱中的水被晒热 D．划火柴，火柴燃烧 CD 24888 分子热运动 分子间作用力 分子间有间隙 分子运动快慢与温度的关系 扩散现象 分子在不停地做无规则运动 引力 斥力 固体、液体和气体的特征 温度越高，分子运动越剧烈 课堂总结 24888 29 外界对物体做功，内能增加 物体的内能 改变内能的方式 定义 特点 任何温度下的物体都具有内能 热传递（热量：传递内能的多少） 物体内部所有分子的分子动能与分子势能的总和 做功 物体对外界做功，内能减小 影响因素 质量、温度、状态、体积 24888 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 $$