第5讲 第1课时 内能（课件PPT）-【中考导学案】2024年中考物理讲义（武汉专用）

第五讲　内能　内能的利用 第1课时　内能 ——武汉物理 2024《中考导学案》 目 录 1 回归教材 掌握必备知识 2 对照课标 突破核心考点 3 实验探究 一题三阶通关 1．知道常见的物质是由分子、原子构成的。 2．知道自然界和生活中简单的热现象。了解分子热运动的主要特点，知道分子动理论的基本观点。 3．了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。 4．通过实验，了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。 5．了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 6．了解能量及其存在的不同形式。能描述不同形式的能量和生产生活的联系。 7．通过实验，认识能量可从一个物体转移到其他物体，不同形式的能量可相互转化。 8．知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。 9．从能量的转化和转移的角度认识效率。 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 1 回归教材 掌握必备知识 1.物质的构成：常见的物质是由极其微小的粒子—____________构成的。分子体积非常小，直径以________m为单位来量度，肉眼看不见。 2.分子热运动 (1)扩散现象：不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫做扩散。它说明了：①分子在不停地做________运动；②分子间存在一定的______。 (2)分子热运动：由于分子的无规则运动跟______有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。物体温度越高，分子运动越剧烈。 必备知识 分子动理论 1 分子、原子 10－10 无规则 间隙 温度 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 3.分子间的作用力：分子之间存在相互作用的______(如被紧压在一起的两个铅柱很难被分开)和______(如固体、液体很难被压缩)。分子间的引力和斥力是同时存在的。 4.分子动理论：常见的物质是由大量的分子、原子构成的；物质内的分子在不停地做热运动；分子之间存在引力和斥力。 引力 斥力 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 5.固态、液态和气态物质的微观特性和宏观特性 物态 微观特性 宏观特性 分子间距离 分子间作用力 有无固定形状 有无固定体积 固态 很小 很大 有 有 液态 较大 较大 无 有 气态 很大 很小，可以忽略 无 无 【说明】 分子体积非常小，人们通常以10－10 m为单位来量度。肉眼看不见，肉眼能看到的不属于分子运动。 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 对点练习1　请判断下列说法的正误。 (1)打喷嚏时飞沫在空中散开，是一种扩散现象。( ) (2)0 ℃的冰块分子停止运动。( ) (3)炒菜比腌菜咸得快，说明分子运动的快慢与温度有关。( ) (4)“破镜难圆”说明分子间存在斥力。( ) (5)吸盘能牢牢地吸在玻璃上，说明分子间存在引力。( ) × × √ × × 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 1.定义：构成物体的所有分子，其热运动的____能与________能的总和，叫做物体的内能。内能的单位是____________。 2.影响因素：物体内能大小与物体质量、温度和状态等因素有关。同一物体，温度升高，内能______；温度降低，内能______。在温度、状态均相同的情况下，物体的质量越大，内能越____。 3.特点：一切物体，不论温度高低，都具有内能。[内能绝不可能为零] 动 分子势 焦耳(J) 增大 减小 大 必备知识 内能 2 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 4.改变物体内能的方式   热传递 做功 实质 能量的______ 能量的______ 条件 条件：存在________； 传递方向：高温―→低温 / 规律 物体吸收热量，内能______； 物体放出热量，内能______ 外界对物体做功，物体的内能______；物体对外界做功，物体的内能____ 转移 转化 温度差 增加 减少 增加 减少 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录   热传递 做功 生活现象   对应 归类 ____________ ____________ 高频 实例 ①哈气取暖；②锯木头时锯条变热；③用热水袋、烤火来取暖；④搓手取暖；⑤敷冷毛巾降温；⑥冬天晒太阳感觉暖和；⑦人从滑梯上滑下时臀部发热；⑧利用太阳能热水器“烧水”；⑨钻木取火；⑩摩擦生热 说明 热传递和做功在改变物体的内能上是等效的 ①③⑤⑥⑧ ②④⑦⑨⑩ 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 5.热量：在________过程中，传递能量的多少叫做热量，热量的单位是____________。 热传递 焦耳(J) 热量和内能的区别：转移内能的多少叫热量，热量是一个过程量，常用“吸收”或“放出”描述；内能是一个状态量，常用“含有”或“具有”来描述。 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 对点练习2　请判断下列说法的正误。 (1)0 ℃的物体的内能为0。( ) (2)热水的温度比冷水的高，所以热水的内能也一定比冷水的大。( ) (3)酒精涂在手上觉得凉是通过热传递的方式改变物体的内能。( ) (4)用手反复弯折铁丝，铁丝的弯折处温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能。( ) (5)发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体。( ) (6)给水加热时，水温越高，水所含的热量也越多。( ) × × √ √ × × 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 1.物理意义：表示物质吸(放)热能力强弱的物理量。 2.定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的______与它的质量和____________的乘积之比，叫做这种物质的比热容，用符号c表示。表达式 c＝C_______。单位是焦每千克摄氏度[J/(kg·℃)]。 3.特点：比热容是物质的一种特性，只与物质的______和______有关，与质量的多少、温度的高低、吸收或放出热量的多少等无关。不同的物质，比热容一般不同。[初中阶段四个特性：比热容、热值、密度、电阻] 热量 升高的温度 种类 状态 必备知识 比热容 3 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 4.水的比热容及意义：c水＝__________J/(kg·℃)，其物理意义是质量为1 kg的水温度升高(降低)1 ℃时，吸收(放出)的热量是4.2×103 J。 5.水的比热容较大的应用 (1)做传热介质：如用水做暖气片、热水袋的传热介质；汽车发动机常用水做冷却剂。 (2)调节温度：如湿地公园利用水调节城市气温，缓解热岛效应；恒温动物 体内用水调节体温等。 4.2×103 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 6．热量的计算 吸热公式：Q吸＝cm(t－t0)；放热公式：Q放＝cm(t0－t)。 若用Δt表示温度的变化量，则上述两个公式可以表述为：Q＝_______。 7.图象：如图所示，用相同规格的加热装置加热质量相同的甲、乙物质，则c甲____c乙。 cmΔt ＜ 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 对点练习3　请判断下列说法的正误。 (1)80 ℃水的比热容比30 ℃水的比热容大。( ) (2)沙子的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大。( ) (3)夏天，在室内地上洒水感到凉爽是利用水的比热容较大这一特性。( ) (4)夏天的中午，赤脚走在水泥公路上感觉很烫脚，赤脚泡在水里感觉很凉快，是因为公路比水吸热多，升温更快。( ) × √ × × 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 2 对照课标 突破核心考点 (2023·武汉月考)如图所示是电子显微镜下的一些金原子。下列有关金原子的说法正确的是(　　) A.人们也可以用肉眼和光学显微镜分辨出它们 B.金是否处于固态可以从其原子的排列方式上进行推断 C.这些金原子是保持静止不动的 D.金原子之间有间隙，说明金原子间只有斥力 B 核心考点 分子动理论 1 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 下列各图所列举的事例中，属于热传递改变物体内能的是(　　) A 核心考点 内能 2 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 关于内能的变化，下列说法正确的是(　　) A.冬天用热水袋取暖，热水袋的内能逐渐增大 B.云中形成的冰粒在下落过程中，不断对外界做功内能减小 C.火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦后内能逐渐增大 D.子弹击中一块木板后温度升高，子弹的内能增大，木板的内能减小 C 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 (2022·青山区月考)关于比热容，下列说法正确的是(　　) A.比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B.物体的质量越大，它的比热容越大 C.比热容跟物体的质量、吸收或放出的热量均无关 D.同一种物质在固态和液态下的比热容是相同的 C 核心考点 比热容 3 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 下列所举事例中，不属于利用水的比热容大这个特性的是(　　) A.夏天房间内洒水降温 B.用循环水冷却汽车发动机 C.春天农民育秧时，傍晚向秧田里灌水 D.城市建造人工湖调节气温 A 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 在标准大气压下，若壶里的0.5 kg水从20 ℃加热，吸收的热量是1.89×105 J，则壶里水的温度升高到[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)](　　) A.80 ℃ B．90 ℃ C.100 ℃ D．110 ℃ C 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 用两个相同的电热器分别给质量都为1 kg的水和某种液体加热，每隔1 min记录一次温度，数据如表所示。[已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]求： 加热时间/min 0 1 2 水的温度/℃ 20 26 32 液体的温度/℃ 20 32 44 (1)加热1 min，水吸收的热量Q水； 解：加热1 min，水吸收的热量：Q水＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(26 ℃－20 ℃)＝2.52×104 J； 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 (2)该液体的比热容c液。 解：相同的加热器加热相同的时间，液体吸收的热量与水吸收的热量相同，所以加热1 min，液体吸收的热量：Q液＝Q水＝2.52×104 J， 液体的温度由20 ℃升高到32 ℃，该液体的比热容： 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 3 实验探究 一题三阶通关 如图甲所示是“探究不同物质的吸热能力”的实验装置，小雷用相同的酒精灯分别给A、B两种液体加热。 实验 探究不同物质的吸热能力 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 (1)除了如图甲所示的实验器材外，还需要的测量工具有天平和______。 (2)实验前，小雷选取初温和______相同的A、B两种液体进行实验。 (3)选用相同的酒精灯分别给A、B两种液体加热，目的是保证相同时间内两种液体____________相同。 停表 质量 吸收的热量 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 (4)小雷将实验数据记录在如下的表格中： 液体种类 实验次数 质量m/kg 升高的温度Δt/℃ 加热的时间t/min 液体A 1 0.1 5 1 2 0.1 10 2 液体B 3 0.1 10 1 4 0.2 10 2 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 ①分析表格中第1、3两次实验数据，小雷认为：加热相同的时间，B升高的温度高一些，这说明B吸收的热量多一些。小雷的判断________(选填“正确”或“不正确”)，请说明理由：__________________________________ ______________________； ②通过分析可知：质量和加热时间相同的液体A和液体B，液体____的温度变化较大，表明液体____的吸热能力较强。物理学中用________这个物理量来描述物质的吸热能力。 不正确 用相同的加热装置加热相同时间，液体 吸收的热量相等 B A 比热容 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 (5)冬天，小雷想自制一个暖手袋，若只能从A、B两种液体中选取一种装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择液体____。 (6)实验中是利用________的方式来改变液体的内能。做第2次实验时，液体A第1 min的内能_____(选填“大于”“小于”或“等于”)第2 min的内能。 (7)若A、B两种液体中有一种是水，则另一种液体的比热容是__________J/(kg·℃)。质量为100 g的液体B加热2 min吸收的热量为__________J。加热过程中，液体B的比热容______(选填“变大”“变小”或“不变”)。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] A 热传递 小于 2.1×103 4.2×103 不变 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 (8)图乙中，若图线②反映液体A的温度随时间的变化规律，则图线____(选填序号)可以反映液体B的温度随时间的变化规律。 ① 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 (9)小雷认为原方案有较多缺点，因此改进了方案并设计了如图丙所示的装置。与原方案相比，该方案具有的优点是_____________________________ ________________________________________________。(答出一个即可) 用同一热源加热，确保相同时间内提供的热量相等(或只需要一次加热，节能省时等) 返回首页 第1课时　内能 首页 总目录 本讲内容结束 c液＝＝＝2.1×103 J/(kg·℃)。 $$