13.3 内能 2025-2026学年人教版物理九年级全一册

第十三章 内能 第3节 内能 学习目标 1.理解内能是分子动能与势能的总和，能区分内能与机械能，说明一切物体都具有内能。 2.通过热传递（如热水袋取暖）和做功（如压缩空气引火）实例，分析内能改变的本质及能量转化。 3.设计“摩擦生热” “压缩气体升温”实验，收集证据并解释现象，培养动手操作与分析能力。 4.了解内能利用对社会发展的影响，体会科学技术的两面性。 课前导入 这是我国长征系列火箭发射的画面。 火箭靠的是燃料燃烧产生高温高压的燃气推动火箭做功的。 （1）燃气为什么有这么大的能量呢？ （2）这种能量有什么特点？ （3）它与前面学习的电能、机械能有何不同呢？ 推动盖子的能量来自哪里？ 课前导入 任务一：理解内能的概念 自主学习：阅读教材P13-14，找出内能的定义、单位，并思考内能与机械能的区别。  运动的汽车具有动能 不停地热运动的分子也具有动能 叫做分子动能 弹簧发生形变时，具有势能 互相排斥和吸引的分子也具有势能（分子势能） 构成物体的所有分子，其热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。 单位：焦耳，J 对内能的理解 一切物体在任何情况下都具有内能（一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，且分子间都存在着相互作用的引力和斥力）； 内能具有不可测量性。 问题：结合分子动理论的初步知识及动能和势能大小的影响因素，讨论并交流影响物体内能大小的因素有哪些？ 物体内能改变的宏观表现 温度变化：同一物体温度升高，说明其内能增大；温度降低说明其内能减小。 物态变化：晶体的熔化和凝固过程及液体的沸腾过程中，虽然温度保持不变，但物体的内能发生了改变，因为物态发生了变化（内能增加或减小时，温度不一定升高或降低）。 项目 内能（永不为零） 机械能（可以为零） 区别 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 物体所具有的动能和势能的总和 影响因素 物体的温度、质量、状态 物体的质量、速度、高度或弹性形变的程度 研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体 存在条件 永远存在 物体在运动时、被举高时、发生弹性形变时具有 联系 1.具有机械能的物体，同时一定具有内能，但是具有内能的物体不一定具有机械能。 2.物体的内能和机械能可以互转化。 内能和机械能的区别与联系 任务二：热传递和内能的改变 观察工件和冷水的温度变化，思考：热量是如何传递的？内能如何变化？ 这是因为在此过程中发生了热传递。发生热传递时，高温物体放出热量、内能减少，低温物体吸收热量、内能增加。物体吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大。热传递可以改变物体的内能。 热传递：温度不同的物体相互接触，低温物体温度升高，内能增加；高温物体温度降低，内能减少。 热传递的三种方式 热传导 热对流 热辐射 能否举出生活中利用热传递改变内能的例子？ 热量：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量（Q），热量的单位也是焦耳。 热传递的方向： 高温 低温 热传递的过程： 高温物体放出热量，内能减少温度降低。 低温物体吸收热量，内能增加温度升高。 热传递的结果： 末温相同 热传递的实质： 内能的转移，能的形式并未发生改变。 热传递的条件： 温度差 具有热量、含有热量 吸收热量、放出热量 任务三：做功和内能的改变 请同学们掌心相对，快速搓手，然后把手放在脸颊上，会有什么感觉？ 做功也可以改变物体的内能 问题1：下滑时屁股什么感觉？ 摩擦时物体克服摩擦力做了功，这部分内能是物体克服摩擦力做功转化而来的。 问题2：说明摩擦可以产生热，这部分内能是从哪里来的呢？ 对物体做功，物体内能增大 机械能转化为内能 物体对外做功，内能减小 内能转化为机械能 做功改变物体内能的实质是机械能和内能之间的相互转化 演示：做功改变空气的内能 课堂小结 一:理解内能的概念 构成物体的所有分子，其热运动的动能和分子势能的总和 单位：焦耳，J 二:热传递和内能的改变 低温物体温度升高，内能增加 高温物体温度降低，内能减少 三:做功和内能的改变 对物体做功，物体内能增大 物体对外做功，内能减小 课堂训练 1、关于热量，下列说法中正确的是(　　) A．热水比冷水含有的热量多 B．一大桶水比一小桶水含有的热量多 C．一个物体内能越多，它具有的热量就越多 D．热量等于热传递过程中物体内能的改变量 2、下列关于温度、内能、热量和做功的说法中正确的是( 　) A．物体吸热，温度一定升高 B．一个物体的温度升高，一定是外界对物体做功 C．某一铁块，温度降低，内能一定减小 D．温度高的物体把温度传给温度低的物体 D C 课堂训练 3、如图所示，放在热汤中的金属勺子很快变得烫手，金属勺子的内能_______(选填“减少”“不变”或“增加”)，这是通过________的方式改变了它的内能。 增加 热传递 $$