12.2 内能 热传递 课件 2026-2027学年苏科版物理九年级上学期

该初中物理课件聚焦内能与热传递，系统阐释内能的定义、分子动能和势能，以及温度、质量等影响因素，通过交通工具能量来源、淬火工艺等生活问题导入，搭建从分子运动到内能本质、热传递规律的学习支架。 其亮点在于结合扩散实验、《天工开物》透火焙干及太阳能热水器实例，以科学探究和物理观念为核心，帮助学生建立能量观念，通过知识迁移题强化理解，教师使用可提升教学直观性与学生学习兴趣。

第2节 内能 热传递 第十二章 机械能和内能 物理苏科版九年级上册 1.能准确说出内能的定义，知道一切物体不论温度高低都具有内能； 2.能解释分子动能是做热运动的分子所具有的动能，明确分子热运动是物体内部大量分子的无规则运动；理解分子势能是分子间因相互作用（引力和斥力）而具有的势能； 3.知道温度是影响内能的重要因素，理解温度越高分子无规则运动越剧烈、分子动能越大，物体内能越大；同时了解质量、体积、状态、物质种类等也会影响内能； 4.能阐述热传递的定义，明确热传递的发生条件是存在温度差，理解热传递的实质是能量的转移； 5.知道热传递的种类，能够区分热传导、热对流和热辐射，并能举例说明生活中常见的三种热传递现象。 学习目标 难点 重点 重点 重点 新课引入 驱动下面交通工具做功的能量是从哪里来的呢？ 许多交通工具做功的能量来自燃料燃烧时释放出的内能。 新课引入 烧热的工件是通过什么方式降低内能的？ 将金属工件烧热后，放入冷水中使其迅速冷却，以提高工件的硬度，这种处理工艺被称为“淬（cuì）火”。 淬火 一、内能 知识构建 宏观 运动的足球具有动能 微观 运动的分子也具有动能 1.分子动能：做热运动的分子也具有动能，我们称之为分子动能。 类比 一、内能 什么是分子热运动？ 1.分子动能 物体内部大量分子的无规则运动叫作热运动。 电子显微镜下的金原子 电子显微镜下的苯分子 电子显微镜下的生物大分子 构成物质的分子都在不停的做无规则热运动。 一、内能 物质的分子之间存在引力和斥力，并有空隙，因此，分子还具有因其相互作用产生的分子势能。 弹簧形变时具有势能 拉伸的弹簧具有势能 压缩的弹簧具有势能 宏观 相互排斥的分子也具有势能。 相互吸引的分子也具有势能。 微观 2.分子势能:分子间也具有某种势能，我们称之为分子势能。 一、内能 3.内能：物体内部所有分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能。 炽热的铁水 寒冷的冰山 车胎内的气体 一切物体，不论温度高低，其内部的分子都处在永不停息的无规则运动中，且分子间存在相互作用，因此一切物体都具有内能。 一、内能 既然一切物体都有内能，那么内能的大小与什么因素有关呢？ 常温的书桌 冰水 足球 热汤 寒冷的冰山 实验探究 观察扩散快慢与温度的关系 物体扩散的快慢与温度有关 实验猜想： 烧杯、温度计、冷水、热水、红墨水、滴管。 实验器材： 用滴管同时在盛有等量冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水，观察两个烧杯中红墨水的扩散情况。 实验操作： 探究扩散快慢与温度关系视频 实验探究 观察扩散快慢与温度的关系 红墨水在温度高的水中扩散的快，在温度低的水中扩散的慢。 实验现象： 热水 冷水 实验结论： 温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能就越大。因此，温度升高，物体内所有分子动能的总和增大，物体的内能也就越大。可见，物体的内能与温度有关。 0摄氏度的冰水混合物 一、内能 知识构建 除了温度，内能还与哪些因素有关？ 为什么0℃的冰水混合物中，温度相同的冰和水的内能也是不一样的？ 一、内能 4.内能的影响因素 大桶水和小杯水 大砖块和小砖块 大铁球和小铁球 温度相同的情况下，质量大的物体，内能越大。 等温度的大桶水的内能比小桶水的内能大 等温度的大砖块的内能比小砖块的内能大 等温度的大铁球的内能比小铁球的内能大 一、内能 内能 质量 温度 状态 体积 物质种类 质量越大，分子数目越多，分子动能和势能总和越大，物体内能越大。 不同物质的分子，分子间作用力不同，温度、质量相同时，它们分子势能不同，内能不同。 温度越高，分子运动越剧烈，其内能越大 物体体积变化，分子问距离变化，分子势能变化。 同种物质，温度、质量不变时，状态改变，内能改变。 4.内能的影响因素 一、内能 演亦文化 课堂小游戏——想想议议 回答对问题，可以获得免作业一次。 40 40 90 观察下列三幅图，试着比较，哪杯水的内能大？ 注意要从控制变量的角度回答问题哦！ 二、热传递——改变内能的一种方式 金属汤勺放在热汤中，温度升高，内能增大 食品放入冰箱，温度降低，内能减小 取暖器旁的物体，温度升高，内能增大 下列现象中，物体的内能为什么会改变？ 二、热传递——改变内能的一种方式 淬火 冰敷降温 热水袋取暖 当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。 热传递改变物体内能 （1）热传递：能量从高温物体传到低温物体，或者是从同一物体的高温部分传到低温部分。 （2）发生条件：不同物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差。 （3）热传递过程中，传递能量的多少叫作热量（Q）。热量的单位也是焦耳（J），它在热传递过程中等于物体内能的变化量。 （4）热传递的实质：能量发生了转移。 （6）注意：热传递过程中，传递的是能量，而不是温度。 （5）高温物体放出热量、内能减小，低温物体吸收热量、内能增加。 二、热传递——改变内能的一种方式 二、热传递——改变内能的一种方式 生活中还有哪些通过热传递改变物体内能的实例？ 高温物体 低温物体 温度相同 高温物体温度降低 低温物体温度升高 1.热传递 2.热传递的三种类型： （1）热传导：从物体温度较高的部分向温度较低的部分传递，或者在相互接触的不同温度的物体之间传递。关键在于 “直接接触”。 铁锅和饼之间的热传导 铁锅烫手也属于热传导 二、热传递——改变内能的一种方式 夏天冰镇的饮料 （2）热对流：则依赖于流体（液体或气体）的宏观流动来传递热量，是流体特有的热传递方式。 杯内热水和冷水之间的热对流 烧水时，热通过水的对流从壶底传向壶内各处，从而使水温升高，内能增加 暖风机靠热对流升高室内的温度 二、热传递——改变内能的一种方式 2.热传递的三种类型： （3）热辐射：是唯一不依赖物质媒介的热传递形式，它通过电磁波（主要是红外线）的形式向外发射能量，即使在真空中也能进行。 火炉和人之间的热辐射 太阳和鱼干之间的热辐射 太阳和被子之间的热辐射 二、热传递——改变内能的一种方式 2.热传递的三种类型： 科学世界 我国古籍《天工开物》所描绘的造纸流程中，“透火焙干” 堪称关键一环。 历经斩竹漂塘、煮篁足火、荡料入帘、覆帘压纸等工序后，一张张饱含水分的湿纸膜承载着匠人的心血，迎来了决定它们能否蜕变成为可用纸张的重要时刻 —— 透火焙干。 工匠们手持轻细的铜镊，小心翼翼地夹起一张张湿纸膜，轻柔地将它们贴在被烘热的砖墙上。湿纸膜刚一接触到温热的墙面，便好似有了生命一般，开始了一场与热量的亲密对话。随着时间的推移，砖墙上的热气持续不断地向湿纸膜传递，湿纸膜中的水分在这股热量的作用下，开始逐渐挣脱水分子之间的束缚，化作水蒸气缓缓升腾而起。水分不断地从湿纸膜中蒸发出去，纸张也在这个过程中慢慢地变得干燥、平整。 当纸张彻底干透，工匠们轻轻一揭，一张历经重重工序、承载着古人智慧与技艺的成品纸便呈现在眼前。这张纸，它不仅是书写、印刷的载体，更是古代劳动人民勤劳与智慧的结晶，见证了中华文明在历史长河中的传承与发展 。 透火焙干 科学世界 太阳能热水器是一种利用太阳能转化为内能来加热水的装置，其工作原理与内能的获取和传递密切相关。 在工作中，太阳的辐射能传递到集热器的吸热材料上，使材料的内能增加，温度升高。随后通过热传递（主要是热传导和对流），集热器中的水吸收这些热量，内能不断增加，温度逐渐升高。被加热的水密度变小，会自然上升到储水箱中，而储水箱中温度较低的水则会流回集热器继续加热，形成一个循环，直到储水箱中的水达到一定温度。​ 太阳能热水器充分利用了太阳能这种清洁能源，在能量转化过程中，太阳能转化为水的内能，整个过程既环保又节能。与传统的电热水器或燃气热水器相比，它不需要消耗电能或燃气，大大降低了能源成本和对环境的污染。不过，其加热效果受天气影响较大，在阴天或光照不足时，加热效率会明显下降，通常需要辅助加热装置来补充。​ 太阳能热水器 太阳能热水器 solar water heater ” ” 知识迁移 1.南宋诗人卢梅坡所创作的组诗作品《雪梅二首·其一》：“梅雪争春未肯降，骚人搁笔费评章。梅须逊雪三分白，雪却输梅一段香。”这首诗是一首说理的诗，它告诉我们任何事物都是一分为二的。有长处必然也会有短处，比较是认识事物的好方法。下列关于这首诗涉及到的物理知识说法正确的是（ ） A.雪的温度低于0℃，它没有内能 B.我们闻到梅花的香是因为分子在不停的无规则运动 C.“雪却输梅一段香”说明分子间有引力 D.“雪却输梅一段香”是因为雪的内能比梅花低 B A、一切物体都具有内能。0℃的物体也有内能，故A错误; B、我们闻到梅花的香是因为分子在不停的无规则运动，因为梅花中含有香味的分子在不断的运动，飘入到作者鼻孔中的原因，故B正确;CD、“雪却输梅一段香”说明梅花中含有香味的分子在不断的运动，属于扩散现象，内能的大小与物体的温度、质量、物质的结构、状态都有关系，雪的温度比梅花低，雪的内能也可能比梅花的高，CD错误。故选：B。 知识迁移 2.如图是某食品冷链运输过程中使用的冰袋，下列分析正确的是（ ） A.冰袋温度很低，没有内能 B.温度从食品转移到冰袋 C.冰袋中的物质熔化时，内能增加 D.此过程中发生热传递的原因是食品的内能比冰袋大 A.任何物质都有内能，故A错误，不符合题意; B.温度是状态量，不能说转移，应该是热量从食品转移到冰袋，故B错误，不符合题意； C.冰袋中的物质熔化时，吸收热量，所以内能增加，故C正确，符合题意； D.此过程中发生热传递的原因是食品的温度比冰袋高，热量由高温物体传递给低温物体，内能大不一定温度高，所以热量不一定是从内能大的物体传递给内能小的物体，故D错误，不符合题意。故选：C。 C 知识小结 内能：物体内部所有分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能 分子动能：做热运动的分子也具有动能，我们称之为分子动能。 热传递：能量从高温物体传到低温物体，或者是从同一物体的高温部分传到低温部分 发生条件：不同物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差。 热传递的实质：能量发生了转移 内能 热传递 内能 热传递 分子势能:分子间也具有某种势能，我们称之为分子势能 温度对内能的影响：温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能就越大。因此，温度升高，物体内所有分子动能的总和增大，物体的内能也就越大 影响内能的其他因素：质量、体积、状态、物质材质 热传递的种类：热传到、热对流、热辐射 Lavf58.29.100 $