第13章内能（复习课件）---2026-2027学年人教版物理九年级全一册

该初中物理课件系统梳理了“内能”单元核心知识，涵盖分子动理论、内能及改变方式、比热容等内容，通过思维导图和分点梳理构建知识网络，如分子动理论从物质构成、热运动到分子作用力层层递进，内能与机械能对比表格清晰呈现区别与联系。 其亮点在于注重科学探究与科学思维培养，如“比较不同物质吸热”实验运用控制变量法，典型例题分层设计，从基础判断到综合计算，类比物体机械能与分子内能帮助理解，有效巩固知识，助力教师精准教学。

第13章 内能 人教版2024•九年级物理全一册 章末复习 思维导图 知识点梳理 典型例题 课堂练习 分子动理论的初步知识 13章 内能 物质的三态特点 物质的构成 分子热运动 分子间的作用力 比热容 物质的比热容 不同物质的吸热、放热性能 热量的计算 1.探究物质的吸、放热性能 控制变量法 1.比热容：反映了物质的吸、放热本领。 2.比热容的定义式：c = Q/m∆t 3.比热容的单位：J/（kg·℃） (1)温度升高时，吸收热量： Q吸＝cm(t－t0)或Q吸＝cmΔt。 (2)温度降低时，释放热量： Q放＝cm(t0－t)或Q放＝cmΔt 内能 改变内能的 两种方式 物体的内能 温度、热量内能的区别 做功可改变内能； 热传递可改变内能，二者对改变物体内能是等效的. 知识点梳理 一、 热量 （1）热传递：在加热水的过程中，热从高温物体传递给低温物体，就是热传递。 （2）热量：在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量， 热量用Q表示， 单位：焦耳 J 热量是一个过程量，表述用“吸收或放出”热量， 不能表述成“含有热量或具有热量。 1.热量 1g水温度升高1℃时吸收的热量约为4.2J。 2.比较不同物质吸收热量的情况实验 一、 热量 利用相同的电加热器加热质量相等的水和食用油，使它们升高相同的温度。 相同电加热器，可保证加热器每秒放出的热量 ，可以认为液体每秒吸收的热量 。 相同 相同 要用两个完全相同的热源分别给水和食用油加热。 控制变量法 知识点梳理 实验表明：质量相同的水和食用油，升高相同的温度，水加热时间较长，说明水吸收的热量比食用油多。 液体 质量m/g 升高温度△t/℃ 加热时间t/s 水 500 约22 53 食用油 500 约22 32 大量实验表明： 不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。 知识点梳理 　　二、比热容 c（小写字母） 　　1. 定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫作这种物质的比热容。 2. 表达式：c＝ 3. 单位：J/（kg·℃），读作：焦每千克摄氏度。 　　 4. 比热容是反映物质自身性质的物理量。 Q mΔt Q吸：热量，单位：J m：质量，单位：kg Δt：温度变化量（温度差）单位：℃ 1.比热容是物质本身的一种性质； 2.物质种类不同，比热容一般不同； 物质的比热容与质量、温度、吸收或放热的多少等因素无关。 3.比热容和物质状态也有关。 5.水的比热容是： 1kg水每升高(或降低)1℃时，吸收(或放出)热量为4.2×103J。 读 作: 物理意义： 4.2×103J／（kg·℃） 4.2× 103焦耳每千克摄氏度 练一练：铁的比热容是0.46×103 J/(kg·℃)， 物理意义： . 1kg铁每升高(或降低)1℃时，吸收(或放出)热量为0.46×103J。 　　1.为什么沿海地区昼夜温差小，沙漠地区昼夜温差大？ 图10-1-5 上海与新疆库尔勒同日温差对比 2021年10月1日，上海22～31 ℃ 2021年10月1日，新疆库尔勒10～27 ℃ 三、水的比热容大的应用——解释现象 夜晚，海水和沙子放出很多热量，由于水的比热容比沙子的大，所以海水 下降的温度比沙子小。因此，夜晚，沿海地区的气温不低，而沙漠地区的气温很低。 2.我国北方楼房中的暖气用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中。用水作为输送热量的介质有什么好处? 答：水的比热容大，降温相同温度时，可放出的热量更多 3.热水袋中装入的水，发动机用水作冷却剂，培育水稻秧苗时往稻田里灌水。 北方暖气用水作为介质 用水来冷却汽车发动机 培育水稻秧苗时往稻田里灌水。 三、水的比热容大的应用——解释现象 拓展实验示 用传感器比较不同物质的比热容 温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，可以得到水和食用油的温度一时间图像，进而比较它们的比热容。 吸收相同的热量，比热容小的，温度变化大；反之，比热容较大，其温度变化小 物质的构成 四 （1）常见的物质是由大量极其微小的粒子——分子、原子等构成的。 （2）分子很小，人用肉眼甚至光学显微镜都分辨不出它们，必须借助电子显微镜观察。分子设想成球形的，它的直径分子直径约为百亿分之几米。 1．物质的构成： 分子直径数量级为 10－10 m。 物质是由什么组成的？ 电子显微镜下的金原子 一滴水中大约含有 1.67×1021 个水分子, 说明分子很小分子很小且数量巨大。 注意：肉眼也可见的物质微粒如灰尘都不是分子。 四、 物质的构成 （3）构成物质的分子并非紧密地排列在一起，分子之间是存在间隙的。 引导学生采用类比的方法，通过分析、推理感知相应的微观现象 五、分子热运动 思考：构成物质的分子是静止的还是运动的？ 演 示 气体的扩散 二氧化氮的密度比空气大。在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，倒扣一个空瓶子，使两个瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开。抽掉玻璃板后，观察发生的现象。 二氧化氮能进入上面的瓶子里吗? 最后两个瓶子气体颜色变得均匀， 颜色变浅了 说明：二氧化氮与空气接触后，气体分子在不停地运动着，彼此进入了对方的结果。 五、分子热运动 1.扩散现象： 不同的物质在互相接触时,彼此进入对方的现象, 叫做扩散。 德谟克利特 2.扩散现象表明：一切物质的分子都处在永不停的无规则运动 10 日后 20 日后 30 日后 开始时 液体扩散现象 举例：春暖花开，花香扑鼻 花的香味分子在空气中发生了扩散 扩散： 分子运动的宏观表现 堆煤炭的墙壁 实验前 叠放在一起 5 年后互相渗入约 1 毫米 铅块 金块 金块 金块 固体扩散现象 铅块 铅块 3.气体、液体、固体都可以发生扩散。 实验归纳 发现什么规律？ 分子热运动 演 示 墨水扩散快慢与温度的关系 在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的冷水。用相同的滴管同时分别向两个烧杯中滴入一滴墨水，观察哪个烧杯中的墨水扩散得快。 扩散的快慢与温度有什么关系? 扩散现象等大量事实表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的 运动。这种无规则运动叫作分子的热运动。温度越高，分子运动越剧烈。 　　扩散的快慢与温度有关， 热水中的红墨水扩散得比较快。 学以致用 【知识拓展】分子运动与物体机械运动的区别 项目 现象及实质 分子 运动 　分子运动是微观现象，扩散、蒸发等是分子运动的结果。 物体 机械运动 　物体运动是宏观现象，飞扬的灰尘、液体和气体流动等现象都是物体运动的结果。 内能 六 分子动能 由于分子做无规则运动而具有的能叫分子动能 。 知识点梳理 分子之间存在相互作用力，分子也具有与相对位置有关的能。这种能叫作分子势能。 内能 六 物体 运动——动能 相互作用力——势能 分子 运动——？ 相互作用力——？ 机械能 ？ 类比 一 内能 1.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， 叫体做物体的内能。 内能的单位是焦耳（J）。各种形式能量的单位都是焦耳（J）。 2.单位： 0℃ 的冰块有内能吗？ A、有 B、没有 当物体达到绝对零度时，分子分子热运动动能降到最低，也不为零 -273.15℃ 理想的状态，物体不可能达到 一切物体在任何情况下都具有内能 六、内能 内能的大小跟哪些因素有关呢？ 温度越高 分子运动越剧烈 内能大小与温度有关 > > > 水100g 水50g 水50g 冰50g 质量 温度 状态和体积 质量越大 分子越多 内能大小与质量有关 一瓶水和一桶水 物质状态和体积不同，分子间隙和相互作用力不同，分子势能也不同。 3.影响内能大小的因素: 质量、温度、状态和体积 、种类、 水和酒精为例，即使质量和温度相同，因酒精分子间作用力较弱，其内能通常低于水。 当气体体积减小时，分子间距减小，分子间势能增加（以斥力为主时），从而导致总内能增大。 六 内能 内能的大小跟哪些因素有关呢？ 物质的种类和物质的体积也会影响内能的大小 六 内能 （1）温度∶它决定分子运动的剧烈程度，从而决定分子动能。在物体的质量、材料、状态相同时，物体的温度越高，物体内能越大； （2）质量∶它决定分子的数目。在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，分子个数越多，物体的内能越大； （3）体积和状态∶ 它们决定分子间的距离，从而决定分子间的作用力，即分子的势能。同种物质，温度、质量不变时，体积和状态改变，内能改变。 （4）物质种类∶它决定分子的质量。 在温度、质量和状态相同时，物质种类不同，物体的内能可能不同。 3.影响内能大小的因素: 4、内能与机械能的区别。 六 内能 区别 内能 机械能 定义 研究对象 影响因素 存在 物体内所有分子的 动能和分子势能的总和 分子的热运动（微观） 物体的温度、质量材料和状态 不可为0 物体的质量、速度和高度 可为0 物体的机械运动（宏观） 物体具有的动能和势能的总和 联系 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。物体的内能和机械能可以互转化。例如：摩擦生热、钻木取火 物体的内能与物体温度有关，物体温度发生变化，内能就会发生变化，那么如何改变物体的内能? 改变物体的温度。 普通的一根铁丝，我们能通过哪些方法使它的温度升高？（即使它的内能增加） A、用酒精灯直接加热 C、放在太阳下晒 D、放在热水中烫 热传递 改变内能的方法 七 改变内能的方法 二 （一）热传递改变内能 1.热传递可以改变物体的内能，高温的物体（或部分）放出热量，内能减少，低温的物体（或部分）吸收热量，内能增加。 2.热传递改变内能的实质：是内能的转移。 内能从高温物体转移到低温物体,或从同一物体的高温部分转移到低温部分。 （一）热传递改变内能 　 　 1. 热传递：温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低。 发生热传递的条件：存在有温度差。 热传递的方向：由高温物体转移到低温物体。 热传递的结果：末温相同 传递方式是：传导、对流和辐射。 2.热传递可以改变物体的内能，高温的物体（或部分）放出热量，内能减少，低温的物体（或部分）吸收热量，内能增加。 3.热传递改变内能的实质：是内能的转移。 内能从高温物体转移到低温物体,或从同一物体的高温部分转移到低温部分。 改变内能的方法 二 改变内能的方法 七 不能说“具有……热量”或“含有……热量”，应该说传递了多少热量、吸收热量、放出热量。 在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。所以正如第一节所说热量是过程量，而内能是对应某一时刻或状态，是状态量。 高温物体 低温物体 内能 内能减少 内能增加 温度降低 温度升高 能量 二 改变内能的方法 热传递改变内能的实例 哈气取暖 炉子烧水 除了热传递，还有什么途径可以改变物体的内能？ 烤串 冰镇可乐 七 改变内能的方法 （二）做功改变物体的内能 机械能 内能 气体膨胀做功 气体膨胀对外界做功，内能转化为机械能，内能减少。 外界压缩气体做功，机械能转化为内能，内能增加。 机械能 内能 对气体压缩做功 2.做功可以改变物体的内能： （1）对物体做功物体内能增加。 （2）物体对外做功物体内能减少。 （3）做功改变内能的实质是：内能和其他形式的能的相互转化。 二 改变内能的方法 思考：生活中还有哪些做功改变内能的例子？ 飞船返回舱穿越大气层时，克服空气阻力做功，内能增加，温度太高，表面燃烧。 火柴与打磨涂层摩擦做功 钻木取火 　　3. 做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 　　热传递的实质：能量的转移。 　　做功的实质：能量的转化。 一根铁丝要使它的温度升高，可以通过做功的方式，也可通过热传递的方式，所以：做功和热传递在改变内能上是等效的， 要点辨析 【知识拓展】温度、热量、内能 如光的色散现象分析。利用假期参观科技馆。物理结论的谨慎表达特别是串并联电路特点。如欧姆定律等电学基础知识。科学态度是物理学习的基础。如密度、压强等基本概念。物理学习要注重过程而非结果。特别是力学中的牛顿三定律。记录实验现象并分析原因，可以制作公式手册随身携带。物理数据的云端共享，如杠杆平衡条件的应用。物理竞赛的解题策略，尝试用物理原理解释日常问题。将知识应用于生活才是真掌握。 （1）热量是过程量；温度、内能是状态量 （2） 表述区别： 温度只能说“是、降低、升高” 热量只能说“吸收、放出” 内能只能说“有、具有、改变” 温度、热量、内能的联系 温度（升高） （吸收） 热量 内能（增加） 一定 不一定 不一定 不一定 不一定 不一定 1.今天好热； 。 2.摩擦生热； 。 3.水吸热升温； 。 温度 内能 热量 【典型例题】 A．沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是因为水的比热容比沙石大 B．同种物质在不同状态下，其比热容不同 C．质量相等的铜块和铝块，升高相同的温度，铝块吸热多 D．液体的比热容都比固体大 1.小明阅读了下表后，得出了一些结论，其中错误的是（      ） 几种物质的比热容 水   干泥土   冰   铜   煤油   铝 水银   沙石 D 【典型例题】 2.相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，已知c铜<c铝，下列说法中合理的是（    ） A．铜和铝吸收的热量相同，铜和铝吸热时间一定相同 B．铝上升的温度较高 C．铜上升的温度较高 D．铜的末温高 C 3.甲、乙两物体，它们的质量之比是2∶3，比热容之比为4∶5，吸收相同的热量后，温度升高之比为（　　） A．5∶6B．6∶5C．8∶15D．15∶8 D 【典型例题】 4.分别用两个完全相同的电加热器，同时给质量和初温相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示。由图像可以看出，________液体的温度升高得快，________液体的比热容较大。 B A   【典型例题】 5.下列现象中，能表明分子在不停地做无规则运动的是（      ） A．蒙蒙细雨从空中下落B．擦黑板时，粉笔灰在空中飞舞 C．水与酒精混合后体积变小D．炒菜时，满屋飘香 D 6.下列关于物质构成的说法正确的是（     ） A．分子是组成物质的最小微粒，必须借助光学显微镜才能观察到 B．分子的直径很小，一般为 C．常见的物质是由分子、原子构成的 D．灰尘是很小的分子，所以分子用人眼可以看见 C 【典型例题】 7．如图，两个底部削平的铅柱紧压后能提起重物并且不被重物拉开，主要原因是（　　） A．分子直径很小 B．分子间存在引力 C．分子间存在斥力 D．分子间存在间隙 B 8．三月中旬，小驿同学周末出去游玩时发现确山薄山水库附近的村庄，到处充满着油菜花香，这是___________现象，正午天气晴朗相比夜晚的时候，花香更加浓郁，飘散得更快，造成这一现象的原因是：___________越高分子无规则运动越剧烈。     温度 扩散   【典型例题】 9.下列关于内能的说法中正确的是(　 　) A.运动速度为零的物体没有内能 B.内能是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和 C.0 ℃的物体没有内能 D.温度高的物体一定比温度低的物体具有的内能大 B 10.如图三个完全相同的容器甲乙丙，在其中分别倒入水，则下列说法正确的是（　　） A．甲杯中的水内能最大 B．乙不中的水内能最大 C．丙杯中的水内能最大 D．乙和丙杯中水的内能相等 C 【典型例题】 10.下列实例中，利用做功改变物体内能的是（　　 ） A.用锯条锯木头时锯条的温度升高 B.两手相互摩擦时手的温度升高 C.电钻打孔时钻头温度升高 D.热鸡蛋放入冷水中温度降低 ABC 【典型例题】 课堂练习 1. 如图甲冬天用热水袋焐手，这是通过________的方式使手的内能______ _（选填“增加”“减少”或“不变”），图乙搓手取暖的过程中，_______ 能转化为内能。           机械 热传递 增加 2. 0℃的冰________（填“有”或“没有”）内能。0℃的冰吸收热量后熔化成0℃的水，其温度________，内能________（选填“不变”、“增大”或“减小”）。       增大 有   不变   3．下列生活实例中，通过做功改变物体内能的是（　　） A．入冬用暖气供热，使室内暖和 B．用天然气烧水，使水沸腾 C．两手相互摩擦，手的温度升高 D．海鲜放在冰上，可以降温 课堂练习 C 4．如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（　　） A．吸热，内能增加B．吸热，内能减少 C．放热，内能增加D．放热，内能减少 A 5.判断在下列现象中，物体的内能是增加还是减少。(填“增加”或“减少”) (1)一杯水吸收热量，它的内能 。 (2)锯木头，锯条发热，锯条内能 。 (3)用打气筒给自行车轮胎打气时，胎内空气的内能 。 增加 增加 增加 课堂练习 6．如图所示，是某种物质的三种状态的分子微观模型，下列说法正确的是（     ） A．图甲很难被压缩，是因为分子间只存在斥力 B．图乙具有流动性，没有固定的形状 C．图丙分子间没有任何作用力 D．物质从甲直接变为丙的过程叫凝华 B 课堂练习 课堂练习 7.如图所示，小昭同学把一个薄壁金属管固定在支架上，管中装一些酒精，然后用软木塞塞紧，用皮条缠绕在金属管上，迅速来回拉动皮条，过一会儿会看到软木塞被顶开。根据实验现象回答下列问题： (1)来回拉动皮条，使金属管的温度升高，这是通过_____ 方式改变物体内能； (2)酒精蒸气将木塞顶开的过程，酒精蒸气的内能_____ （选填“增加”或“减少”），转化为木塞的_____ 能； (3)酒精蒸气将木塞顶开时，管口出现的“白气”是_____ 现象（选填“汽化”或“液化”）。 做功 减小 机械 液化 感谢聆听！ $