13.3内能 ----2025-2026学年人教版物理九年级上学期

该初中物理课件围绕“内能”这一核心概念展开，从水火箭的能量来源引入，通过分子动能与势能的类比分析，逐步构建内能的定义、影响因素及改变方式，形成由现象到本质、由宏观到微观的学习支架，逻辑清晰，层层递进。 其亮点在于融合物理观念、科学思维与科学探究三大素养，以“热传递与做功改变内能”实验为载体，引导学生通过观察、推理和论证理解能量转化的本质，如空气压缩引火仪实验体现模型建构与科学推理，例题辨析强化对温度、内能、热量关系的批判性思考。教学设计注重问题驱动与证据支撑，既提升学生科学思维品质，又帮助教师高效突破难点，实现知识内化与能力迁移。

13-3 内能 WDH 物理与生活 水火箭上升的能量来自哪里？ WDH 一、内能 WDH 分子和动能 分子和势能 运动着的足球篮球具有动能 我也在动！ 运动着的分子呢? 被拉伸或压缩的弹簧，各部分互相吸引或排斥而具有势能 互相吸引或排斥的分子呢？ 前者说明分子具有动能，后者说明分子具有势能 4 一、内能 我也在动！ 运动着的分子 构成物质的分子在不停地做热运动，因此分子同样具有动能 吸引 排斥 互相吸引或排斥的分子 分子间具有相互作用力，因此分子也具有势能 ★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。 WDH 静止的冰山有内能吗？ 【内能-单位】 一、内能 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和， 叫作物体的内能。 【内能-概念】 焦耳（J） ①所有的物体的分子都在不停地做无规则运动； ②分子之间有相互作用的力； ★一切物体都 具有内能 WDH 二、影响内能大小的因素 WDH 二、影响内能大小的因素 1kg和2kg两杯水， 哪杯水的内能多？ 通电炽热的灯丝和断电的灯丝，谁的内能多？ 0°C 0°C 冰 质量和温度都相同一杯冰和一杯水，谁具有的内能多？ 内能和质量有关 内能和温度有关 内能和状态有关 WDH 二、影响内能大小的因素 小结： ★1、影响内能大小的因素有：物体的质量、温度、体积和状态等有关。 ★2、物体的温度越高，内能越大;物体温度越低，内能越小。 为什么？ 物体温度升高 分子无规则运动越剧烈 组成这个物体的所有 分子的动能总和增加 物体的内能增加 分子的无规则运动就更剧烈 分子动能就越大. WDH 二、影响内能大小的因素 小贴士： 机械能与整个物体的机械运动情况有关； 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。 相同的小球 有无机械能 有无内能 静止在地面上 运动在空中 ★一切物体都具有内能，但不一定具有机械能。 WDH 牛刀小试 【例题】关于静止在水平地面上的足球的能量，下列说法中正确的是（ ） A. 因为足球静止，所以足球的分子动能为零 B. 因为足球在水平地面上，所以足球的分子势能为零 C. 如果足球运动起来，足球的内能要增加 D. 如果足球的温度升高，足球的内能要增加 D WDH 牛刀小试 【例题】甲、乙、丙为同种物质，已知甲的温度为10℃，乙的温度为0℃，丙的温度为-10℃。以下说法中正确的是（ ） A．乙的内能为零 B．丙的内能有可能大于甲的内能 C．甲的内能最大 D．若甲和乙的内能相同，则它们之间不会发生热传递 B 【解析】 A．一切物体在任何温度下都有内能，故乙的内能不为0，故A错误； B．内能与物体的质量、状态、温度有关，则丙的内能有可能大于甲的内能，故B正确； C．仅由温度大小无法判断物体内能大小，故C错误； D．若甲和乙的内能相同，它们存在温差，会发生热传递，故D错误。故选B。 WDH 三、热传递、做功和内能的改变 WDH 三、热传递、做功和内能的改变 取一根粗铁丝，我们如何使粗铁丝的温度升高，内能增加？ 　　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？ 探究：怎样改变物体的内能？ WDH 三、热传递、做功和内能的改变 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 WDH 三、热传递、做功和内能的改变 利用热传递的方式可以改变物体的内能。 【定 义】 温度不同的两个物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。 【条 件】 物体之间必须有温度差 【传递方向】 内能从高温物体向低温物体传递 【实 质】 内能的转移 WDH 三、热传递、做功和内能的改变 在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。 物体吸收热量，内能增加； 物体放出热量，内能减少。 小贴士1： 物体内能增加，温度不一定升高；但温度升高，内能一定增加。 小贴士2： 热量是个过程量，不能说一个物体“具有”、“含有”热量， 应该说“吸收”或“放出”热量。 判断正误：一碗米饭具有约458千焦的热量 能否举例？ WDH 三、热传递、做功和内能的改变 用乙醚浸 过的棉花 活塞 按压杆 空气压缩引火仪 实验结论：做功可以改变物体的内能，对物体做功，内能增加. 1. 外界对物体做功时内能的改变 WDH 【实验分析】 ①把活塞迅速压下去，活塞压缩气体做功，空气的内能______（选填”增加”或“减少”），温度______(选填“升高”或“降低”)，这个过程中是把______能转化为______能; ②高温气体与硝化棉接触发生______，硝化棉的内能______，温度______，达到乙醚的着火点； 牛刀小试 增加 升高 机械 内 空气压缩引火仪 热传递 增加 升高 乙醚的着火点低，属于易燃物 。 为什么选择用乙醚浸过的棉花？ WDH 三、热传递、做功和内能的改变 1、利用做功的方式可以改变物体的内能。 常见的做功方式有:1.克服摩擦做功；2.压缩气体做功。 机械能与内能的相互转化。 2、做功改变物体内能的实质是 WDH 课堂小结 两种方式 实质 改变 内能 热传递 做功 内能的转移 内能的转化 物体向外界传递热量，物体内能减小； 外界向物体传递热量，物体内能增大。 物体对外界做功，物体内能减小； 外界对物体做功，物体内能增大。 强调： 1.热传递和内能是等效的； 2.进行了“热传递”或“做功”，内能一定变化； 3.内能变化，温度不一定变化； 4.不能说“具有”热量； WDH 牛刀小试 下列现象是利用什么方式改变物体的内能的？ 用锯子锯木头，锯条发热了 阳光下的冰块很快就熔化了 用热水袋取暖 用打气筒给自行车打气，过一会，气筒壁发热 WDH 三、热传递、做功和内能的改变 既然对物体做功，会使物体温度升高，内能增加；如果物体对外做功，那么物体的内能会怎样变化呢？ 【进行实验】 如图，在烧瓶（或可乐瓶）内盛少量水，并盖紧瓶塞。向瓶内打气，当瓶塞跳出时，观察瓶内的变化。 【思考】上述实验中，通过什么途径改变了烧瓶内空气的内能？ WDH 三、热传递、做功和内能的改变 【实验分析】 ①向瓶内充入气体，活塞对瓶内气体______，瓶内气体内能______，此过程是______能转化为______能； ②当瓶塞跳飞出时，是瓶内水蒸气对瓶塞______，水蒸气的内能______，温度______，水蒸气遇冷，______成小液滴，于是就观察到“白雾”这种现象。此过程此过程是______能转化为______能。若白雾未消失时，盖上塞子，再次向瓶内打气，则会看到___________ 。 【实验现象】 __________________________________________________________ 发现水蒸气把橡皮塞弹飞，同时瓶口出现了白雾 做功 增大 做功 减少 降低 液化 白雾消失 内 机械 内 机械 WDH 三、热传递、做功和内能的改变 3. 结论： 做功可以改变物体的内能。外界对物体做功，内能增加；物体对外界做功，内能减小。 WDH 四、辨析温度、内能和热量 WDH 课堂小结 温 度 热 量 内 能 定义 表达 单位 温度、热量与内能的区别 宏观上：表示物体 的冷热程度. 微观上：反映分子 热运动剧烈程度. 在热传递过程中，吸收或放出热的多少，是能量的变化量. 物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和. 只能说“是多少” 或“达到多少”. 只能说“放出” 或“吸收”. 只能说“有” 内能总不为0. 摄氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J） WDH 四、辨析温度、内能和热量 热量 内能 温度 温度升高，内能一定增加，不一定是吸热(做功)； 内能增加，不一定是吸热(做功)，温度不一定升高(物态变化)； 吸收热量，内能增加(除非同时对外做功)，温度不一定升高(物态变化)； 做功 物态变化 做功 物态变化 WDH 牛刀小试 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是________________。(填序号) ①0 ℃的冰没有内能 ②15 ℃的水一定比25 ℃的水的内能小 ③0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，内能变大 ④物体的温度不变，它的内能也一定不变 ⑤温度相同的物体的内能不一定相等 ⑥热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 ⑦物体的温度越高，含有的热量越多 ⑧物体的温度升高，一定是吸收了热量 ⑨物体放出热量，温度不一定降低 ⑩物体的内能减少，一定是对外界做了功 ③⑤⑨ WDH 课堂小结 ①构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能；单位是焦（J）。 ②一个物体温度升高时，它的内能就增加； 一个物体温度降低时，它的内能就减少。 ③影响内能大小的因素：物体温度、质量、状态。 内 能 ①热传递：实质是内能的转移。物体吸收热量、内能增加；放出热量、内能减少。 ②做功：实质是内能与其它能的转化。外界对物体做功，内能增加；物体对外做功，内能减小。 ③等效性：热传递和做功改变物体的内能是等效的。 改变内能的 两种方法 内 能 WDH 牛刀小试 如图，在气缸A中密封有压缩空气，B是一个被销钉K锁住的活塞，C是一支温度计。若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，活塞向_____（填“左”或“右”）运动，气缸A内气体对外做功，温度计的示数________。 右 减小 【解析】 由题意可知，若活塞与气缸壁间没有摩擦，当把销钉拔出后，活塞向右运动，气缸A内气体对外做功，内能减小，温度减小，温度计的示数减小。 WDH 牛刀小试 如图甲是曾侯乙墓出土的铜冰鉴式保温器。这种保温器分为两层，外层为一方鉴，内层装一方壶，如图乙所示。盛夏之时，方鉴盛冰，内方壶盛酒。下列说法正确的是（　　） A．外方鉴中的冰温度为0 ℃，所以内能也为0J B．壶内酒内能减少是通过热传递的方式实现的 C．壶内酒将温度传给方鉴中的冰块后内能增加 D．冰块吸热熔化成水的过程中内能保持不变 B WDH 牛刀小试 关于温度、热量、内能的关系，下列说法正确的是( ) A、温度高的物体一定比温度低的物体内能大。 B、温度高的物体一定比温度低的物体热量大 C、物体的温度升高，其内能一定增加 D、物体的内能增加，其温度一定升高 E、物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量 C WDH Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.12.100 sdk_v881(BDBA92) $