12.1　内能 -2025-2026学年物理沪粤版九年级上册

第十二章　内能与热机 12.1　内能 2022年课程标准 学习目标 了解内能。 1.【重点】(1)内能的概念。(2)改变内能的两 种方式：做功与热传递。 2.【难点】对分子势能和内能的理解。 3.了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系。 4.知道改变物体内能的两种方式。 知识点1　内能 1. 问题：我们知道运动的物体有动能，物体内分子也在不停地做无规则 运动，那它是否有动能呢？弹簧因为力的作用发生弹性形变而具有弹性 势能，分子之间也存在相互作用力，那它是否也具有势能呢？ 课堂导学 2. 分析：运动的足球有 能，不停地做无规则运动的分子 有 能。 发生形变的弹簧有 能，分子间有相互作用力，相互吸引或排斥的 分子间有 能。 物体的动能和势能之和叫做 能，物体内所有分子动能和分子势 能之和叫做 能。 动　 动　 势　 势　 机械　 内　 课堂导学 3. 问题：物体的内能大小与什么有关？ 4. 分析：同一物体的温度越高，分子热运动越 ，分子动能 越 ，内能越 ；一大杯热水与一小杯温度相同的热水相比， 大杯水的质量更 ，其中分子的数量更 ， （选填 “大杯水”或“小杯水”）的内能更大。一块0 ℃的冰吸收热量刚熔化 成水， 和 不变， 热量，内能变 ⁠。 5. 问题：物体的内能有可能为零吗？ 剧烈　 大　 大　 大　 多　 大杯水　 质量　 温度　 吸收　 大　 课堂导学 6. 分析：构成物质的所有分子都不停地做无规则运动，因此有 ⁠ 能；而且分子间有相互作用力，因此有 能，分子动能和 分子势能之和叫做 能。综上所述，一切物体的内能 ⁠ (选填“可能”或“不可能” )为零。 分子 动　 分子势　 内　 不可能　 7. 结合分子动理论的知识，学生交流实验现象并回答问题：一辆汽车把 一罐天然气从A地运送到B地，在路上以60 km/h的速度行驶起来后，罐 内天然气的内能是否增加？ 答：不增加。物体的内能体现在微观层面，物体的机械能体现在宏观层 面，两者没有直接关系。物体机械能增加，内能不一定增加。 答：不增加。物体的内能体现在微观层面，物体的机械能体现在宏观层 面，两者没有直接关系。物体机械能增加，内能不一定增加。 课堂导学 8. 小结： ( 1 )内能：构成物体所有分子的 和 ⁠ 的总和，内能的单位：焦耳( J ) 。 ( 2 )一切物体，不论温度高低，都具有内能。 ( 3 )内能的大小与物体的温度、质量和状态等因素有关。 分子动能　 分子势能 课堂导学 【典例1】下列说法正确的是( 　D　 ) A. －10 ℃的冰既没有机械能，也没有内能 B. 静止的汽车一定没有机械能，但有内能 C. 在空中飘动的白云只有机械能，没有内能 D. 静止的汽车可能没有机械能，但一定有内能 D 课堂导学 【变式1】如图所示，仔细观察甲、乙、丙三杯水，下列说法中正确的是 ( 　C　 ) A. 甲杯中水的内能最大 B. 乙杯中水的内能最大 C. 丙杯中水的内能最大 D. 乙、丙杯中水的内能一样大 C 课堂导学 知识点2　物体内能的改变 1. 问题：利用铁丝、热水、酒精灯、砂纸、铁锤等器材，尝试用多种方 法使铁丝的温度升高，增大铁丝的内能，看看有多少种方法？ 2. 分析：方法记录：A. 用酒精灯直接加热　B. 反复弯折　C. 用热水加 热　D. 太阳晒　E. 用砂纸打磨　F. 用铁锤不断敲打 课堂导学 利用以上方法的共同点进行分类： 方法 分类依据 结果 A. 用酒精灯直接加热 酒精灯、⑤ 、⑥ ⁠是 高温物体，铁丝是低温物体，铁丝吸 收了它们的热量，温度升高 铁丝的温 度升高， 内能增加 ① ⁠ ② ⁠ B. 反复弯折 没有高温和低温物体，铁丝的温度升 高是通过弯折、⑦ 、⑧ ⁠ ⁠这些动作实现的 ③ ⁠ ④ ⁠ 热水　 太阳　 C　 D　 打磨　 敲 打　 E　 F　 课堂导学 (一）热传递改变物体的内能 1. 实验： 用酒精灯加热金属棒时， 水的温度会升高 热传递方式： ⁠ 传导　 烧水时，壶中的水会 慢慢升高热传递方 式： ⁠ 对流　 水吸收太阳能，温度升 高，内能增加热传递方 式： ⁠ 辐射　 课堂导学 2. 分析：在热传递过程中：低温物体→ 热量→内能 ⁠→ 温度 ；高温物体→ 热量→内能 →温度 ⁠ 。 内能从 物体转移到 ⁠物体或从同一物体的高温部分转移 到低温部分。 吸收　 增加　 升高　 放出　 减少　 降低 高温　 低温　 3. 小结： ( 1 )热传递的条件：要有温度差。 ( 2 )热传递的三种方式： 、 、 ⁠。 ( 3 )热传递的实质： (选填“内能”或“温度” )的转移。 传导　 对流　 辐射　 内能　 课堂导学 【典例2】下述各种现象中，属于热传递改变内能的是( 　B　 ) A. 锯条锯木头，锯条发烫 B. 冬天对着手呵气，手变暖 C. 擦划火柴，火柴头着火 D. 冬天通过搓手，手变暖 【变式2】两个物体之间发生热传递，当热传递停止时( 　B　 ) A. 两个物体的内能相等 B. 两个物体的温度相等 C. 两个物体的热量相等 D. 以上说法都不正确 B B 课堂导学 (二）做功改变物体的内能 1. 问题：下面甲、乙两幅图中有内能的改变吗？如果有的话，是通过热 传递的方式改变内能吗？ 2. 分析：内能有改变，不是通过热传递方式改变的。 课堂导学 ( 1 )实验现象： ⁠。 ( 2 )实验中棉花球的作用是 ⁠。 ( 3 )实验中 对 做功。 活塞压缩空气⇒空气内能 ⇒空气温度 ⇒达到棉花的着火 点燃烧 棉花球燃烧起来　 利用转换法显示空气温度升高　 活塞　 空气　 增加　 升高　 3. 实验：如图丙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一块浸透乙醚 的棉花球，把活塞迅速压下去，观察发生的现象。 课堂导学 4. 分析：从上面的实验我们可知：对物体做功，物体的内能 ⁠ (选填“增加”或“减少” ) ，温度 (选填“升高”或“降 低” ) 。物体对外做功，物体的内能 (选填“增加”或“减 少” ) ，温度 (选填“升高”或“降低” ) 。 增加　 升高　 减少　 降低　 课堂导学 5. 小结： ( 1 )外界对物体做功，物体的内能增加；物体对外做功，物 体的内能减少。 ( 2 )做功的实质：机械能与内能的相互转化。 ▶方法点拨　 ( 1 )物体温度的变化 (选填“会”或“不 会” )引起内能的变化。 ( 2 )物体温度不变，其内能 (选填“可能”或“不可 能” )改变。 ( 3 )物体吸收或放出热量 (选填“一定”或“不一 定” )会引起内能的变化，物体吸收或放出热量 (选填 “一定”或“不一定” )会引起物体温度的变化。 会　 可能　 不一定　 不一定　 课堂导学 【典例3】下列属于通过做功途径改变物体内能的是( 　C　 ) A. 在火炉上烧水，水温升高 B. 感冒发烧，用冷毛巾敷额头 C. 用气筒给轮胎打气，气筒壁发热 D. 炎热的夏天，柏油路面温度升高 C 课堂导学 【变式3】如图所示，在放有一支温度计的瓶内盛少量水，用橡皮塞塞紧 瓶口，再用打气筒向瓶内打气。当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口 冲出，且原来透明的瓶内充满了白雾。塞子飞出的过程中，空气的 ( 　B　 ) A. 温度升高，内能增加 B. 温度降低，内能减少 C. 温度升高，内能减少 D. 温度降低，内能增加 B 课堂导学 1. 内能：构成物体所有分子的 和 的总和，内 能的单位：焦耳( J)。 2. 一切物体，不论温度高低，都具有内能。 3. 内能的大小与物体的温度、质量和状态等因素有关。 4. 改变物体内能的方式 和 ，热传递的三种方 式： 、 、 ⁠。 分子动能　 分子势能　 热传递　 做功　 传导　 对流　 辐射　 课堂笔记 1. 下述各种现象中，属于热传递改变内能的是( 　B　) B 课堂评价 2. 下列说法正确的是( 　D　) A. 对物体加热，物体温度一定升高 B. 温度高的物体一定比温度低的物体内能大 C. 物体的内能由温度的高低来决定 D. 热传递的条件是物体间存在温度差 D 课堂评价 3. 关于物体的内能，以下说法正确的是( 　B　) A. 0 ℃的冰没有内能 B. 水蒸发时虽然温度保持不变，但它的内能增加 C. 物体的温度越高，所含的内能越多 D. 只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变 B 课堂评价 4. 如图是古人锻造铁器的情景，下列说法正确的是( 　D　 ) A. 把铁放入炉中加热是通过做功改变内能的 B. 锻打铁器的过程是通过热传递改变内能的 C. 成型的高温铁器进行淬火，铁器的内能增加 D. 成型的高温铁器进行淬火，水的内能增加 D 课堂评价 $