13.3 内能 课件-2025-2026学年人教版物理九年级全一册
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普通
摘要:
该初中物理教学设计聚焦“内能”这一核心概念,从动能、势能等机械能知识出发,通过分子运动理论的回顾自然过渡到分子层面的能量认知,构建了由宏观到微观、由浅入深的学习支架。以“双手取暖”生活情境导入,引导学生思考热传递与做功对内能的影响,逐步建立能量观念,厘清机械能与内能的本质区别。
本资料亮点突出,融合物理观念、科学思维与科学探究三大核心素养。例如,通过“打气筒实验”呈现气体膨胀对外做功导致内能减少的现象,强化能量转化的模型建构意识,体现科学推理与论证能力培养。又如判断题设计精准指向常见误区,促进学生质疑与辨析,提升批判性思维。教师可直接用于课堂互动与分层练习,学生则能在真实问题解决中深化理解,实现从知识掌握到素养落地的跨越。
内容正文:
13.3 内能
1、物体由于______具有的能叫做动能。
决定动能大小的因素:物体的_____和_____。
你还记得吗?
速度
质量
运动
2、物体由于 而具有的能叫做重力势能。
决定重力势能大小的因素:物体的_____和_________ 。
3、物体由于 而具有的能叫做弹性势能。
决定弹性势能大小的因素______________。
被举高
物体被举高的高度
质量
发生弹性形变形变
弹性形变的大小
1.物质是由分子、原子组成的。
2.分子在不停的做无规则运动。
3.分子间存在着相互作用力。
分子运动理论的基本内容是什么?
分子有能量吗?
你还记得吗?
运动的台球具有动能
运动的分子具有动能
具有相互作用力的分子具有势能
--分子动能
--分子势能
想想议议
发生形变的弹簧具有势能
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,叫做物体的内能。
单位:焦耳(J)
分子动能
分子势能
内能
一、内能
如图,静止在水平地面上的小汽车具有哪些能量?
动能为零
重力势能为零
机械能为零
静止
水平地面
所有分子都在不停地做无规则运动
内能不为零
炽热的铁水具有内能吗?
冰冷的冰山具有内能吗?
注:一切物体,无论温度高低,都具有内能。
一、内能
1)机械能与整个物体的机械运动情况有关
2)内能与物体内部分子热运动和分子之间相互作用有关
3)一切的物体都具有内能,但不一定具有机械能
机械能和内能的区别:
内能跟温度的关系
一个物体温度升高时
分子动能增大
它的分子运动速度加快
组成这个物体的所有分子的动能总和增加
它的内能就会增加
一、内能
内能从宏观上可能与哪些因素有关?
冬天双手感觉很冷,如何让双手暖和起来?
想想做做
高温物体
热水袋
低温物体
双手
温度升高
温度降低
内能降低
内能增加
能量转移
热传递:温度不同的物体相互接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低。
(1)热传递可以改变物体的内能。
双手可以一直向热水袋获取能量吗?
(2)热传递的条件:物体间有温度差。
(3)热传递的方向:能量从高温物体传向低温物体。或从高温部分传向低温部分。
(4)热传递的实质:能量的转移。
二、热传递与内能的改变
想想议议
如图所示,一滴热水掉入一桶冷水中,发生热传递的方向是怎样的?
温度高
温度低
热量
温度降低,内能减少
温度升高,内能增加
发生热传递时,
能量一定是从高温物体传向低温物体,而不一定是从具有内能多的物体传向具有内能少的物体。
1.关于热量的概念,下列说法正确的是( )
A.温度越高的物体,放出的热量越多
B.随着物体温度降低,它的热量减少
C.高温物体比低温物体含有的热量多
D.只有在热传递过程中,物体才可能吸热或放热
D
例
2.一块冰(晶体),在熔化过程中 吸热,温度 ,内能 。
要
不变
增加
双手摩擦
解释:
双手摩擦(即做功),
将机械能转化为内能,
双手内能增加,温度升高。
(1)做功可以改变物体的内能。
摩擦生热——克服摩擦做功
还有没有其他的做功形式?
三、做功与内能的改变
操作: 迅速下压活塞
现象: 硝化棉燃烧
分 析
筒内气体温度升高
达到硝化棉燃点
筒内气体内能增加
活塞对筒内气体做功
机械能转化为内能
解
释
外界压缩气体做功,
外界对气体做功,气体内能增加。
应用:
操作: 向瓶内打气
现象: 瓶塞跳起,瓶内出现“白气”
分 析
水蒸气液化为
瓶内气体温度降低
瓶内气体推动活塞做功
内能转化为机械能
解
释
气体膨胀对外界做功,
气体内能减少。
小水滴
瓶内气体内能减少
应用:
操作: 继续向瓶内打气
现象: 瓶内“白气”消失
分 析
( )转化为( )
瓶内气体( )
小水滴汽化为( )
“白气”出现后,立即塞上瓶塞,继续打气。会出现什么现象?
想想议议
水蒸气
内能增加
机械能
内能
(2)做功的实质:能量的转化。
由此可以看出:
做功改变内能的两层含义:
1、对物体做功,物体内能会增加。
2、物体对外做功,本身的内能会减小。
做功的实质:
能量的转化
做功的实质:内能和其他形式的能之间的转化的过程,能的形式发生改变。
用做功的方式改变物体的内能
(1)克服摩擦对物体做功——机械能转化为内能,物体内能增加
(2)压缩气体对气体做功——机械能转化为内能,气体内能增加
(3)气体膨胀对外做功——内能转化为机械能,内能减少
拓展
1、物体吸收热量,温度一定升高。( )
2、物体吸收热量,内能一定增大。( )
3、物体温度升高,一定吸收了热量。( )
4、物体温度升高,内能一定增加。( )
5、物体内能增加,温度一定升高。( )
6、物体内能增加,一定是吸收了热量。( )
7、对物体做功,物体的内能一定增加( )
判断对错:(其它条件不变化)
例
X
X
X
X
X
√
√
通过做功使物体温度升高,内能增大
摩擦生热
1.(1)擦燃火柴时,火柴的温度 ,内能 。这是通过 的方式改变
火柴的内能。
增大
(2)将金属块在砂石上迅速地来回
摩擦,金属块和砂石的温度 ,
内能 ,这是通过 的方式
改变物体的内能。
升高
增大
升高
做功
做功
例
2、下列说法正确的是( )
A、物体的温度降低,它含有的热量就减少
B、物体吸收热量,温度不一定升高
C、热量总是从含热量多的物体传到含热量少的物体
D、物体的内能越大,含有的热量越多。
B
例
3、我们发现一根锯条的温度升高了,则可以确定( ).
A.一定是对它做了功
B.一定是对它传了热
C.可能对它做了功,也可能对它传了热
D.不可能同时对它既做了功,又传了热
C
例
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
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