内容正文:
13.3 内能
学习新知
1.构成物体的________分子,其热运动的________与分子________的总和,叫作物体的内能.内能的单位是________.一切物体,不论温度高低,都具有________能.
2.物体温度降低时内能________,温度升高时内能________.
3.改变内能的方式有________和________.
4.热传递
(1)条件:两物体或同一物体的两部分间存在________差.
(2)方向:由高温物体(或高温部分)向低温物体(或低温部分)传递.
(3)结果:高温物体(或高温部分)内能________,低温物体(或低温部分)内能________.
(4)实质:热传递的实质是内能的________.
5.做功:在没有发生热传递时,物体对外做功,物体内能________,外界对物体做功,物体内能________.用做功改变物体的内能,实质上是________能与________能与________能的相互转化.
6.热传递和做功在改变物体内能的效果上是________的.
课堂练习
1.关于内能和机械能,下列说法正确的是( )
A.具有内能的物体一定具有机械能
B.物体的机械能可以为零,而其内能不可能为零
C.物体的内能和机械能与物体的温度有关
D.内能大的物体具有的机械能也一定大
2.下列四幅图中利用热传递来改变物体内能的是( )
3.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是( )
A.发生热传递时,热量自发地由高温物体向低温物体传递
B.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
C.物体吸收热量,温度一定升高
D.物体的内能增加,一定是外界对它做了功
4.用不锈钢水壶在天然气灶上烧水,在此过程中水的内能是通过________的方式改变的,水沸腾后,继续加热,水的________(填“温度”或“内能”)不变.
5.把刀放在磨刀石上打磨,刀和磨刀石的温度升高,内能________(填“增大”或“减小”),这说明通过________的方式可以改变物体的内能.
6.如图所示,用气筒向装有少量水的大玻璃瓶内用力打气,当瓶塞跳起时,瓶内出现白雾.白雾是瓶内的温度突然降低使水蒸气发生________(填物态变化名称)产生的,瓶内温度降低的原因是________.
课后练习
一、基础练
1. 内能
1.关于物体内能,下列说法正确的是(( )
A.温度为的物体没有内能
B.物体运动得越快,内能越大
C.静止在地面上的物体,机械能和内能均为零
D.一个物体的机械能可能为零,但它的内能永远不可能为零
2.如图所示,四杯水中内能最大的是( )
3.某物体具有的分子总势能为10J,内能为,机械能为,动能为5,弹性势能为,则它的重力势能为________,分子总动能为________J.
2. 热传递和内能的改变
4.爆炒肉片时,是通过________的方式增大了肉片的内能.放在热汤中的金属勺子很快变得烫手,金属勺子的内能________(填“减少”“不变”或“增加”),这是通过________的方式改变了它的内能.
5.中医药是中华文化的瑰宝.如图所示的是煎好的袋装中药液,服用前,需用热水烫一下.这是通过________的方式改变中药液的内能,此过程中中药液的内能________(填“增加”“减少”或“不变”).
6.“淬火”是金属热处理工艺之一,即把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却,以提高金属的硬度和强度.当金属和水热传递停止时,它们具有相同的( )
A.内能 B.温度 C.密度 D.体积
3. 做功和内能的改变
7.当飞船从太空返回经过大气层时,飞船的速度越来越快,同时与大气产生剧烈摩擦,外表温度会________(填“升高”“不变”或“降低”),这是通过________的方式改变了飞船外壳的内能.
8.冬天,我们感到手冷时,有时会搓手,有时会用暖水袋捂手,前者是通过________的方式取暖,后者是通过________的方式取暖,这两种改变内能方式的效果是________(填“相同”或“不同”)的.
9.如图所示,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,此实验得到的结论:对(填“脱脂棉”或“筒内气体”)做功,它的内能会增加.脱脂棉获得的内能是通过________(填“做功”或“热传递”)获得的.
10.请补全下方知识结构图.
(1) ________;(2) ________;(3) ________.
二、提升练
11.下列事例中改变内能的方式与其他三个不同的是( )
12.关于物体内能、热量和温度,下列说法中正确的是( )
A.物体内能增加,一定吸收了热量
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.物体放出热量,内能减小,温度一定降低
D.热量不可能自发地从温度低的物体向温度高的物体传递
13.如图所示的是某物质由液态变为固态过程中温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.时刻物体内能为零
B.、时刻物体内能相等
C.时刻物体分子动能比时刻大
D.时刻物体分子动能比时刻大
14.小伟应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面,如图所示.下列说法正确的是( )
A.滚烫的刀削面含有的热量多
B.随着刀削面的温度降低,其内能减少
C.汤汁在沸腾前温度不断升高,是通过做功的方式增加内能的
D.汤汁在沸腾过程中温度保持不变,内能不变
15.古代著作《天工开物》记载:“凡炒诸麻菜子,宜铸平底锅,投子仁于内,翻拌最勤”(即古代榨油时的情景).如图所示,这里是利用________的方式来改变物体的内能,炒好的油料放置一段时间后,温度降低,是因为油料与周围环境存在________(填“内能差”“温度差”或“热量差”).
16.用如图所示的打气筒为篮球打气的过程中,会发现气筒的上部筒壁只是略有发热,而气筒下部的筒壁,特别是筒壁底部附近的温度较高,甚至烫手.这是因为打气时活塞压缩空气做功,使气体的内能________(填“减少”或“增加”),升温的气体通过________(填“做功”或“热传递”)使筒壁温度升高.
17.刚出笼的包子烫嘴,是因为包子的________(填“内能大”“热量多”或“温度高”);把热包子放入盘子中,盘子的温度升高,盘子的内能________(填“增大”“不变”或“减小”).
18.生活中我们常常提到“热”字,但从物理学角度看,其含义各不相同.例如“①天气炎热,②摩擦生热,③铁锅传热”中,表示热量的是________,表示温度的是________,表示内能的是________.(均填序号)
19.如图所示的是“探究改变物体内能”的实验.
(1) 玻璃瓶内盛少量水,往瓶内打气,在瓶塞未跳起前,瓶内气体的内能________(填“增大”“减小”或“不变”).
(2) 继续打气,当瓶塞跳起时,这是通过(填“热传递”或“做功”)的方式改变气体的内能;观察到瓶口有“白雾”出现,是瓶内水蒸气发生________(填物态变化名称)的缘故.
三、素养练
20.如图所示,是一个被销钉锁住的活塞,气缸密封有压缩空气,是一支温度计.若活塞与气缸壁之间没有摩擦,当把销钉拔出后,将观察到活塞向右移动,温度计的示数________(填“变大”“变小”或“不变”),你的分析依据是________.
答案
学习新知
1.所有;动能;势能;焦耳;内
2.减少;增加
3.热传递;做功
4.(1) 温度 (3) 减少;增加 (4) 转移
5.减少;增加;机械;内
6.等效
课堂练习
1.B
2.C
3.A
4.热传递;温度
5.增大;做功
6.液化;瓶内气体对瓶塞做功
课后练习
1.D
2.D
3.20;40
4.热传递;增加;热传递;
5.热传递;增加
6.B
7.升高;做功
8.做功;热传递;相同
9.简内气体;热传递
10.(1) 转移 (2) 做功 (3) 弹性势能
11.D
12.D
13.D
14.B
15.热传递;温度差
16.增加;热传递
17.温度高;增大
18.③;①;②
19.(1) 增大 (2) 做功;液化
20.变小;气缸内空气对外做功,内能减小,温度降低
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