13.2 内能 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第十三章 内能 第二节 内 能 学习目标 1.了解内能的概念;能简单地描述温度和内能的关系 。 2.知道改变物体内能的方法;知道热量的概念及单位 。3.学会区分温度、热量、内能。 信息捕获 来自壶内水蒸气的内能 思考 推动壶盖运动的能量来自何方? 情境导入 探究新知 一、内能 1.分子具有动能和势能 分子间与足球和两个孩子是否有相似之处? 宏观物体由于运动而具有动能,因为受到重力和弹力而具有势能。 构成物质的分子在不停地做热运动,同样具有动能,而分子间具有相互作用力,又使得它们具有势能。 探究新知 一、内能 2.物体的内能 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,叫做物体的内能。 内能的单位是:焦耳(J)。 探究新知 一、内能 机械能与整个物体的机械运动情况有关,机械能可以为零。内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关,所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。 3.机械能与内能有什么区别 探究新知 一、内能 因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动,所以一切物体都具有内能。(内能不为零) 冰山有内能吗? 4.一切物体都具有内能 5. 内能和什么因素有关 情境再现 探究新知 一、内能 影响内能的因素:质量、温度、状态。 探究新知 二、物体内能的改变 你怎样让一段50 cm的铁丝温度升高呢? 1.用火焰加热 2. 太阳晒 3. 用手搓 4. 用手焐 5. 在地上摩擦 6. 用锤子不断敲击 7. 反复弯折 8. …… 将这些方法分两类,说说你分类的原则是什么? 用温度更高的物体使铁丝温度升高 温度升高的过程,往往伴随着运动 热传递 做功 使铁丝温度升高 1.用火烧 2.太阳晒 4.用手焐 3.用手搓 5.在地上摩擦 6.用锤敲 7.反复弯折 探究新知 二、物体内能的改变 探究新知 二、物体内能的改变 1. 热传递可以改变内能 A.低物体吸热 内能增加 B.高物体放热 温度升高 温度降低 内能减少 讨论: 热传递的条件是什么? 热传递的条件:有温度差 探究新知 二、物体内能的改变 1. 热传递可以改变内能 讨论: 热传递改变内能的实质是什么? 内能发生转移 高温物体 低温物体 转移到 (不同物体之间) 高温部分 低温部分 (同一物体之间) 热传递的实质是:能量的转移 探究新知 二、物体内能的改变 1. 热传递可以改变内能 思考:内能改变多少可以用什么来量度呢? 内能改变多少可用传递的热量的多少来量度. 热量:在热传递过程中,传递的能量的多少叫做热量,热量的单位是焦耳,符号是(J)。 探究新知 二、物体内能的改变 1. 热传递可以改变内能 想一想: 生活中哪些地方是利用热传递(三种方式)来改变内能的. 探究新知 二、物体内能的改变 2. 做功可以改变内能 搓手时手变热了 滑下时摩擦发烫了 钻木取火 探究新知 二、物体内能的改变 实验: 探究做功能否改变内能 【实验目的】做功能否改变物体的内能 【猜想与假设】对物体做功可能使物体 的内能增加 【实验器材】活塞、硝化棉、厚玻璃筒 【实验步骤】用力压缩活塞,观察现象。 归纳:活塞压缩空气,空气的内能增加,温度升高,达到硝化棉燃点,硝化棉燃烧 探究新知 二、物体内能的改变 【实验目的】做功能否改变物体的内能? 【猜想与假设】物体对外做功可能使物体的内能减少 【实验器材】瓶塞、玻璃瓶、打气筒 【实验步骤】用打气筒往瓶子里面打气,观察现象 归纳: 瓶塞跳起,且瓶内出现水雾,水蒸气液化 。说明获得了动能,瓶内空气对瓶塞做了功 ,水蒸气液化,空气温度降空气膨胀对瓶塞做功,空气温度降低,内能减小低了。 实验: 探究做功能否改变内能 探究新知 二、物体内能的改变 结论: 外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高 物体对外做功,物体的内能减小,温度降低 探究新知 三、温度、热量和内能的联系与区别 (1)温度:表示物体的冷热程度,是一个状态量,只能说一个物体的温度是多少。 (2)热量:是一个过程量只能用“吸收”或“放出”描述。 温度升高 吸收热量 内能增加 不一定吸热,如:摩擦生热 不一定升温,如:晶体熔化 内能不一定增加,如吸收的热量全部对外做功,内能可能不变。 (3)热量:是一个过程量只能用“吸收”或“放出”描述。 内能增加 不一定升温,如:晶体熔化 不一定吸热,如:摩擦生热 课堂小结 1.内能的定义 物体内部所有分子无规则运动的动能和分子相互作用的势能的总和叫物体的内能。 2.改变内能的方法 (1)热传递 (2)做功 热传递和做功改变物体的内能是等效的。 3.内能改变多少的量度 (1)热传递 (2)做功 传递的热量来量度 做功的多少来量度 当堂检测 1.下列有关物体内能的说法中,正确的是( ) A. 0 的物体没有内能 B. 内能是物体内部一部分分子做无规则运动所具有的能 C. 内能是物体具有的动能和势能的总和 D. 一切物体都有内能 D 当堂检测 2.下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是( ) A.物体温度升高,一定吸收了热量 B.物体放出热量时,温度一定降低 C.物体温度升高,内能一定增加 D.物体内能增加时,温度一定升高 C 当堂检测 3.下列说法中正确的是( ) A.0 的物体没有内能 B.温度高的物体内能一定大 C.物体的温度升高,它的内能增加 D.物体的内能增加,它的温度一定升高 C 当堂检测 4.如图,礼花筒利用筒内的高压空气膨胀,将彩带喷向空中,产生喜庆效果。则高压空气膨胀过程中( ) A.对外做功内能增加 B.分子热运动加剧 C.向外界传递热量 D.内能转化为机械能 D $$