13.3 内能 讲义 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

13.3内能的讲义2026-2027学年人教版物理九年级全一册

开场 · 两个生活“案发现场”

现象一：一杯滚烫的咖啡放在桌上，喝着喝着就凉了——咖啡的热量到底去哪儿了？

现象二：把一根铁丝来回弯折几十下，弯折处竟变得烫手——这股热量又是从哪里冒出来的？

这两大疑团背后，正是本讲要破解的两个核心问题：

① 内能是什么？

② 内能怎么改变？

先不急着揭晓答案。学完本讲，你自然能给出完整“破案报告”。

一、内能

1. 定义：物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和。
2. 一切物体在任何温度下都有内能（0℃的冰也有内能）。
3. 影响因素：温度、质量、状态、体积。温度升高，内能增大；晶体熔化吸热时温度不变，但内能增大。
4. 内能是不同于机械能的另一种形式的能。

二、改变内能的两种方式（对改变内能是等效的）

1. 做功（能量的转化）：其他形式的能 → 内能。实例：摩擦生热、搓手取暖、钻木取火、压缩空气引火仪、弯折铁丝变热。
   • 对物体做功 → 内能增大、温度升高；物体对外做功 → 内能减小、温度降低。
2. 热传递（能量的转移）：内能从高温物体转移到低温物体。
   • 发生条件：存在温度差；方向：高温 → 低温；三种方式：热传导、热对流、热辐射。

三、热量（Q）

表1  分子动能、分子势能与物体内能（考点对照）

（一）影响内能的“五把钥匙”

决定一个分子家族“家底厚不厚”，一共有五个因素。它们是中考常考的五个考点：

表2  影响物体内能大小的因素（考点对照）

 

记忆口诀：“温定量积态种变”——温度定活跃、质量定多少、体积定疏密、物态定结构、种类定本性。

表3  内能与机械能的辨别（考点对照）

 

做功

铁丝发热，就是你的机械能“变”成了铁丝的内能。做功改变内能，

实验1：空气压缩引火仪（外界对物体做功，内能增加）

图1  空气压缩引火仪示意图

操作：迅速下压活塞，压缩筒内空气。

现象：筒内硝化棉迅速燃烧起来。

分析：活塞对筒内气体做功，气体内能增加、温度升高，达到硝化棉的燃点而燃烧。

结论：外界对物体做功，物体内能增加，温度升高。

实验2：打气筒冲出瓶塞（物体对外做功，内能减小）

图2  向瓶内打气至瓶塞冲开示意图

操作：用打气筒向瓶内不断打气，直到瓶塞被冲开。

现象：瓶塞冲出的瞬间，瓶口出现“白雾”。