10.2 内能 2024-2025学年北师大版物理九年级上学期

第二节　内能 第十章 机械能、内能及其转化 梅子 墙角数枝梅， 凌寒独自开。 遥知不是雪， 为有暗香来。 闻到香味的原因可能是什么？ 探究新知 你了解物质的尺度吗？ 2.26 米 1毫米 东西约5200 公里 南北约5500公里 中国幅员辽阔 姚明身高 该刻度尺分度值 物质的尺度——欢迎大家来到微观世界！ 人的头发丝的直径大约是60～80μm； 一个细胞的长度大约在10 μm； 光学显微镜分辨力的极限是0.2 μm。 比光学显微镜放大倍数高1 000 倍的电子显微镜下的发丝 微米： 纳米： 在这个尺度下，我们可以数清楚分子或原子的个数。 水分子的直径是0.4 nm。 我们将纸、玻璃、冰糖不停地分割下去，当分割到一定程度，纸不再是纸、玻璃不再是玻璃，冰糖不再具有甜味。因此，分割到这一限度时，小粒子保持了物质原有的性质，我们称这些粒子为分子。 一、物质结构的基本图像 阅读与思考： 通常情况下，1cm3的空气里大约有2.7×1019 个分子。如果人数数的速度能达到每秒100亿个，要把这么多分子一个个数完，得花80多年呢！ 将1cm3水中的分子一个挨一个的排起来，能排8.71×109km，而太阳与地球相距1.5 ×108km，这些分子可以在太阳和地球之间排58排。 一、物质结构的基本图像 1.物质是由大量分子组成的 物质是由大量分子组成的 分子的体积是很小的 体积十分小、质量非常小。一般分子直径大约为10-10m。 问题：分子处于什么样的状态？如何得知分子所处的状态？ 问题探究1 构成物质的分子是运动的还是静止的？ 扩散现象 物体的宏观表现 两种不同的物质可以自发地彼此进入对方——扩散现象。 扩散现象说明分子在不停息地运动。 由宏观实验现象推知分子运动状态的研究方法。 2.分子在不停息地运动 定义： 不同的物质在互相接触时,彼此进入对方的现象。 闻到味道 雪碧红酒 染黑的砖 尘土飞扬 扩散 一 生活中的扩散现象 冷水 放置一段时间 冷水 宏观现象 分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈 分子间有间隙 扩散现象表明： 分子热运动 一切物质的分子都在不停地做无规则运动。 分子之间有间隙。 通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实。 转换法 水和酒精混合后，总体积 减小。 证明分子间有间隙 实验： 水 酒精 25ml 25ml 48ml 3.分子之间存在着相互作用力 问题：物体是由分子组成的，分子又在做不停息的无规则的运动，为什么物体没有变成一个一个的分子？ 1．分子之间既有引力又有斥力 是什么力使得两块铅块结合在一起？ 实验观察1 实验观察2 气体被压缩时都会产生“抵抗”，要是压缩液体和固体呢？ 实验观察3 测力计的示数为什么会变大？ 　　实验表明，分子间同时存在引力和斥力。 分子间同时存在引力和斥力。（举例） 分子间引力和斥力关系。（类比法） d很大 超过限度 忽略不计 d=r0 自然状态 F引=F斥 F合=0 d 变小 被压缩 表现为斥力 F引＜F斥 d变大 被拉长 表现为引力 F引＞F斥 分子的作用力 固体、液体、气体物质的宏观特性和微观描述 固体分子间距 液体分子间距 气体分子间距 　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。 新知收获 　常见的物质是由分子、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。 　分子的世界我们无法观察，但是却能通过实验，得到分子在运动和分子间存在作用力的事实，通过直接感知的现象，推测无法直接感知的事实，这是物理学中常用的方法。 1．物质结构的基本图像（分子动理论的初步知识） 2．物理方法小结 物质结构的基本图像即分子动理论 总结 　　固、液、气三态物质宏观和微观的特性： 很小 有 有 无 有 几乎没有 无 无 知识点二、内能 运动的台球具有动能 运动的分子具有分子动能 弹簧形变时产生相互作用力具有势能 分子之间有相互作用力具有分子势能 分子动能 定义：分子由于运动而具有的能。 物体温度越高，分子热运动越剧烈，分子动能越大。 分子势能 分子间存在相互作用力而具有的能。 内能 概念：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和。 影响物体内能大小的因素：温度、质量、状态等。 内能和机械能有什么区别？ 例题 冰冷的冰块有内能吗？ 冰冷的冰块，温度虽然低，但是其中的水分子仍然在做热运动，所以也具有内能。 一切物体在任何情况下都具有内能。 如何判断一个物体的内能有没有改变？ 同一个物体，温度升高时内能增加，温度降低时内能减少。 一根粗铁丝，有什么办法使粗铁丝的温度升高？ 用火加热 太阳晒 反复弯折 在地上摩擦 锤子不断锻打 开水烫 这些方法可分为哪两类？ 知识点三、物体内能的改变 1、热传递改变物体的内能 热传递是把内能从温度高的物体传递给温度低的物体，而不是由内能多的物体传递给内能少的物体。 热传递传递的是内能，不是温度。 具有热量、含有热量 吸收热量、放出热量 2、做功改变物体的内能 对物体做功，物体内能增加 物体外对做功，物体内能减少。 做功的实质：内能的转化 课堂小结 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 And/9/MI 9 Lavf56.40.101 Tencent APD MTS $$