13.3 内能+课件+2026-2027学年+人教版物理九年级（全一册）

该初中物理课件聚焦内能概念、改变内能的两种方式及温度、热量、内能的关系，通过暖水瓶瓶塞弹起的问题导入，类比物体动能势能建立分子动能势能概念，逐步引出内能及影响因素，构建从宏观现象到微观本质的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，通过“压缩气体点火”“瓶塞跳起白雾”等实验，结合类比法和对比辨析（如机械能与内能区别），培养科学思维与物理观念。课堂小结系统梳理知识，练习强化理解，助力学生构建能量观念，教师可提升教学针对性和效率。

第三节 内能 人教版初三物理 第十三章 内能 03 目录 内能 03 01 02 04 热传递改变物体内能 做功改变物体内能 温度、热量和内能 重难点 1、内能的概念 2、改变内能的两种方式 重点内容 1、理解做功和热传递改变内能的本质 2、温度、热量、内能的关系辨析 难点内容 导入 问题 装着开水的暖水瓶，有时瓶塞会弹起来。推动瓶塞的能量来自哪里（图13.3-1）？ 图13.1-1 烧水 内能 01 探究 问题 我们举高一个物体，即对物体做功，会改变该物体的机械能。这是机械运动中与能量有关的现象。 在热现象中，保持一个物体不动，对其加热或者做功（例如摩擦该物体），这个物体的能量会不会发生改变呢？如果有能量的改变，这种能量以什么形式存在呢？ 探究 物体动能 分子动能 图13.3-2 运动的足球具有动能 图13.3-3 运动的分子具有动能 运动的物体具有动能（图13.3-2）. 做无规则运动的分子（图13.3-3），由于运动而具有的能叫做分子动能。 探究 物体势能 分子势能 图13.3-4 弹簧形变时具有势能 图13.3-5 互相排斥或吸引的分子具有势能 物体发生形变时具有势能（图13.3-4）。 由于分子间存在相互作用的引力和斥力而具有的能，叫做分子势能。 （图13.3-5） 探究 1. 内能： （1）概念：构成物体的所有分子，其热运动的分子动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。 （2）单位：焦耳（J），各种形式能的单位都是焦耳。 飞在空中的足球，具有动能和重力势能，同时还具有内能。机械能与整个物体的机械运动情况有关，而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关，内能是不同于机械能的另一种形式的能。 探究 一切物体，不论温度 高低，都具有内能。 炙热的铁水具有内能；冰冷的冰块，温度虽然低，其中的水分子仍然在做热运动，所以也具有内能（图13.3-6）。 图13.33-6 铁水和冰块都具有内能 探究 2.内能大小的影响因素 （1）质量 相同温度的水，大杯水质量大，水分子数目多，其分子动能和势能的总和也会越大，即大杯水内能大（图13.3-7）。 图13.3-7 不同质量的两杯水 结论：在温度相同、状态相同时，物质的质量越大，内能越大。 探究 （2）温度 图13.3-8 相同质量温度不同的两杯水 温度越高，分子运动越剧烈，分子的平均动能越大，同一物体在物态不变的情况下，内能就越大。 结论：物体的质量、状态不变时，温度越高，分子运动越剧烈，内能越大。 探究 （3）材料和状态 物体的质量、温度一定时，物体的材料和状态影响分子间距离及分子间相互作用力，从而影响分子势能的大小，进而影响物体内能的大小。 影响内能大小的因素： ①质量 ②温度 ③材料和状态 总结一下： 探究—机械能与内能的区别 机械能 物体所具有的动能和势能的总和。 物体的质量、速度、高度和弹性形变的程度。 宏观世界的所有物体。 物体运动时，被举高时，发生弹性形变时。 机械能可能为0（静止在地面的物体）。 内能 构成物体的所有分子动能和分子势能的总和。 物体的温度、质量、状态、体积、物质的种类和状态。 微观世界的大量分子。 一切物体在都具有内能。 正常情况下，内能不可能为0。 练习 例1．下列说法中正确的是（  A   ） A．同一物体温度越高，内能越大 B．物体温度越高，分子热运动的速度越快，分子热运动的动能越大，所以物体的机械能也越大 C．温度越高的物体，内能越大 D．温度不同的物体，内能一定不同 练习 【解析】 A．同一物体温度越高，分子热运动就越剧烈，则分子的动能就越大，从而可知物体的内能就越大，故A正确； B．内能是微观分子的能量总和，机械能是物体宏观动能与势能的总和，二者无必然关联，分子动能增大不代表机械能增大，故B错误； C．物体的内能大小由温度、质量、状态、种类共同决定，仅温度高的物体若质量极小，内能可能小于温度更低但质量更大的物体，故C错误； D．温度不同的物体，只要质量、状态等其他因素的影响相互抵消，内能可能相同，故D错误。 故选A。 热传递改变内能 02 探究—热传递改变物体内能 温度不同的物体相互接触时，低温物体吸收热量内能增加，高温物体放出热量内能减少。物体吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大，所以热传递可以改变物体的内能。 给额头降温 人轻度发热时用冷毛巾给头部降温，过一段时间，毛巾温度升高，头部温度降低。 暖手宝取暖 冬天用暖手宝取暖，人体逐渐感觉暖和，暖手宝慢慢凉下来。 冬天在室外，通过给手哈气，手的温度升高，哈出的气体温度降低。 哈气取暖 探究 热传递 热传递的条件：物体之间存在温度差。 热传递的方向：从高温物体向低温物体传递或从物体的高温部分转移 热传递的实质：内能的转移。 到低温部分。 练习 例2．下列事例中利用热传递改变内能的是（  D   ） A．太空中的陨石坠入地球大气层成为流星 B．从滑梯上滑下时，臀部有灼热的感觉 C．冬天手冷时，搓搓手就暖和了 D．夏天，广场上的石凳因太阳照射而发烫 练习 【解析】 A．太空中的陨石坠入地球大气层成为流星，是陨石与空气摩擦，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故A不符合题意； B．从滑梯上滑下时，臀部与滑梯摩擦，需克服摩擦力做功，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意； C．冬天手冷时，搓搓手，两手相互摩擦做功，使手的内能增加，属于做功改变物体的内能，故C不符合题意； D．夏天，广场上的石凳因太阳照射而发烫，是石凳吸收了太阳的热量，是利用热传递改变物体的内能，故D符合题意。 故选D。 做功改变物体内能 03 探究 图13.3-9 摩擦可以产生热 现象分析： 冬天为什么搓手？从滑梯上滑下来，屁股有什么感觉（图13.3-）？ 分析结果：摩擦可以产生热。 那么，摩擦产生的热，这部分内能来自哪里？ 【结论】摩擦时物体克服摩擦力做了功，这部分内能是物体克服摩擦力做功转化而来的。 探究 探究实验：做功改变物体的内能 【实验1】在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团脱脂棉，把活塞迅速压下去，观察发生的现象（图13.3-10）。 图13.3-10 空气被压缩时内能增加 【现象】脱脂棉燃烧 【分析】活塞压缩气体做功，使空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点。使机械能转化为空气的内能。 探究 【实验2】在烧瓶内盛少量水，并盖紧瓶塞。向瓶内打气， 当瓶塞跳起时，观察瓶内的变化（图13.3-11）。 图13.3-11 空气推动瓶塞时内能减少 【现象】瓶内出现白雾 【分析】气体膨胀对外做功，使空气的内能减小，温度降低，瓶内水蒸气液化成小水珠。将空气的内能转化为瓶塞的机械能。 探究 【归纳总结】 做功可以改变物体的内能 （1）当外界对物体做功时，物体的内能增加，温度升高。 （2）当物体对外界做功时，物体的内能减少，温度降低。 （3）内能与机械能可以相互转化。 （4）做功的实质：能量的转化。 练习 例3．下列现象中，利用做功方式使物体内能增加的是（　　） A．冬天在阳光下取暖 B．水烧开后壶盖被顶起来 C．锯条锯木头时发烫 D．铁块在炉火中被烧得通红 练习 【解析】 A．阳光下取暖是通过热传递增加内能，不属于做功方式，故A错误； B．壶盖被顶起时水蒸气对外做功，内能减少，不符合内能增加的要求，故B错误； C．锯条锯木头时克服摩擦做功，机械能转化为内能，锯条内能增加，符合要求，故C正确； D． 铁块在炉火中烧红是通过热传递增加内能，不属于做功方式，故D错误。 故选C。 温度 热量和内能 04 探究 温度、热量、内能的区别 （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”。 探究 温度、热量、内能的联系 （1）温度升高，内能增加，但不一定吸收热量（如摩擦生热）； （2）吸收热量，温度不一定升高（如熔化、沸腾），内能不一定增加（吸热的同时可能正在对外做功）； （3）内能增加，温度不一定升高（如熔化、沸腾）．也不一定吸收热量（如摩擦生热）。 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 练习 例4.请将下列“热”字的含义填入空内： (1)今天天气很热的“热”指的是____温度____。 (2)物体吸热升温的“热”指的是____热量____。 (3)摩擦生热的“热”指的是____内能____。 (4)热传递的“热”指的是____热量____。 课堂小结 05 课堂小结 课后习题 1．下列关于物体内能的说法中正确的是（  A   ） A．静止的物体没有动能，但有内能 B．内能和温度有关，所以0℃的水没有内能 C．物体运动速度越大，内能越大 D．温度高的物体一定比温度低的物体内能大 【解析】 A．静止的物体速度为0，动能为0，一切物体都具有内能，静止的物体有内能，故A正确； B．一切物体不论温度高低都有内能，0℃的水也有内能，故B错误； C．内能大小与温度、质量、状态、物质种类均有关，内能和物体运动速度无关，故C错误； D．内能大小与温度、质量、状态、物质种类均有关，温度高的物体不一定比温度低的物体内能大，故D错误。 故选A。 课后习题 2．要使一个物体的内能增加，可以采用____做功____和热传递两种方法。冬天，手冷时可以捂热水袋取暖，也可以两手搓搓取暖。前者是用_热传递____的方法改变内能的，后者是用___做功___的方法改变内能的。 【解析】 改变物体内能的两种方法为做功和热传递，捂热水袋取暖时，内能从热水袋转移到手上，由内能转移的特点可知，该方法为热传递。两手搓动时克服摩擦做功，机械能转化为内能，由能量转化的特点可知，该方法为做功。 （多选）3．有关温度、热量和内能的说法，错误的是（ ABD ） A．热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能 B．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 C．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加 D．物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高 课后习题 【解析】 A．热胀冷缩中的“热”“冷”指温度，故A错误； B．由热传递发生条件可知，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，与内能大小无必然联系，故B错误； C．改变内能的方式包括做功和热传递，物体温度升高可能是外界对其做功，不一定吸收热量；温度升高时分子无规则运动更剧烈，内能一定增加，故C正确； D．晶体熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度保持不变，因此物体吸收热量时温度不一定升高，若同时对外做功，内能也不一定增加，故D错误。故选ABD。 感谢观看 Thank you $