内容正文:
沪科版九年级全一册
14.1 内能及其改变
1
锅中的水会不断地吸热,水又会蒸发散热
从微观上看
物体内部大量分子(粒子)在永不停息的做无规则运动——热运动
物体温度越高,分子热运动越剧烈
锅中水在加热时,锅中的水会有怎样的变化?
思考:
热运动与机械运动有什么区别?
热运动是物体内部大量分子的无规则运动。
运动着的子弹具有动能
机械运动是物体位置的改变。
不停地做无规则热运动的分子也具有动能
分子动能
有无相似之处?
分子由于存在相互作用力而具有的能称为分子势能。
被压缩的弹簧具有势能。
互相排斥的分子也具有势能。
物体的内能:
物体内部所有分子无规则运动的分子动能,以及分子势能的总和,称为物体的内能。
内能也是能量的一种形式。内能的单位也是焦耳,简称焦,符号为 J。
物质由大量分子组成,任何物体内的分子都在无规则运动,所以一切物体都具有内能。
分子无规则运动又称为分子热运动。
物体的温度越高,分子热运动越剧烈。
其他条件相同时,物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也就越大。
想一想
炽热的铁水有内能,那北极的冰山有没有内能?
一切物体在任何情况下都具有内能。
温度
一杯
热水
一池
冷水
质量
状态
冰
水
影响内能的因素
任务一:物体的内能
问题4:一辆静止在水平地面上的小汽车具有机械能吗? 具有内能吗?
因为静止,所以动能为零。因为车静止在水平地面上,所以重力势能为零。机械能是动能和势能的总和,所以机械能为零。因为汽车内部所有的分子都在不停地做无规则运动,所以小汽车具有内能。
任务一:物体的内能
【学生活动】学生分小组讨论:炽热的铁水具有内能,冰冷的冰山具有内能吗?
构成物质的分子永不停息地做无规则运动,所以冰冷的冰山具有内能。
总结:机械能可以为零,内能不能为零。
问题5:在我们的生活中,还有哪些物体具有内能呢?
课桌、铅笔、橡皮、尺子、书本、滚烫的开水、水杯、烧水壶、蒸熟的米饭等都具有内能。
冬天双手很冷,你通常用什么办法使它变暖?
1.热传递的实质是什么?
没有能量的转化,只有能量(内能)的转移。
2.发生热传递的条件?
接触的物体间或物体不同部分存在温度差
3.热传递的方向?
从高温物体传递到低温物体,或者从同一物体的高温部分传递到低温部分
4.热传递的结果?
等温
热传递
1、做功的方式改变物体的内能
对物体做功,内能增加;
物体对外做功,内能减少。
2、做功过程中,是机械能与内能相互转化。
3、在做功过程中,内能改变的多少可用做功的多少来量度。
★同一物体,温度越高,内能越多。
知识讲解
热传递: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。
热传递改变物体内能
比如:将铁丝放在热水中,铁丝的温度会升高。
热传递转移的是内能,而不是温度。
知识讲解
分子无规则运动越剧烈
这个物体的内能增大
分子动能越大
温度越高
组成这个物体的所有分子的动能总和增加
亮
谁的内能大?
同一物体的温度越高,内能越大;温度越低,内能越小.
思考
内能与机械能的区别与联系
内能 机械能
区别 定义 物体内所有分子,动能和分子间相互作用的势能的总和 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、状态和物质种类 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 有一定质量、速度、高度、弹性形变
联系 (1)具有机械能的物体一定具有内能,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之间可以相互转化
这张表可以让学生交流完成,以加深对知识的理解。
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二氧化碳(CO2)爆破技术是现代工程建设中非常环保的技术。起爆前高压泵将CO2压缩成高压气体,液化后输入爆破筒内。如图所示,爆破时电加热管发热,使筒内的液态CO2迅速汽化,形成的高压气体从泄气孔中喷出,实施爆破。下列说法正确的是( )
A.高压泵压缩CO2,气体内能增大,温度降低
B.高压泵压缩CO2,气体内能减小,温度升高
C.高压CO2气体喷出时,内能增大,温度升高
D.高压CO2气体喷出时,内能减小,温度降低
D
下列关于热量的描述中,正确的是( )
A.热量就是指物体具有的内能
B.温度越高的物体,具有的热量越大
C.热量是指物体在热传递过程中内能的改变量
D.热量只能从内能大的物体传给内能小的物体
C
关于内能、热量和温度,下列说法中正确的是 ( )
A.温度高的物体,含有的热量一定多
B.物体内能增加,一定吸收了热量
C.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D.物体吸收热量,温度不一定升高
D
关于内能,下列说法中正确的是( B )
A. 温度低于0℃的物体不具有内能
B. 同一物体温度越高,内能越大
C. 具有机械能的物体不一定具有内能
D. 内能与机械能是同一种形式的能
B
2.下列生活实例中,利用做功改变物体内能的是
( D )
A. 暖手宝暖手 B. 棉被被晒热
C. 烧水水温升高 D. 搓手取暖
D
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有一只瓶子,里面装有一些铁屑,如果你没有看到内能改变的过程,单凭铁屑的温度升高,你能说出究竟采用了什么方法吗?
不能
做功和热传递是两个不同的过程,实质也不相同,但是在改变物体的内能上是等效的。
其中做功的本质是能量间的转化(能量的形式会改变),而热传递只不过是内能的转移(能量的形式不变,都为内能)。
可以加热,利用热传递的方法增加内能,也可以晃动瓶子,利用做功的方法增加内能。
一、内能:
内能的特点:
物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和
1、任何温度下的物体都具有内能
2、一个物体的温度越高,内能越大
二、改变物体内能的方法:
1、外界对物体做功,内能增加,温度升高
2、物体对外界做功,内能减小,温度降低.
物体吸收热量,内能增加;物体放出热量,内能减少
热传递
做功
物体的内能
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