资源简介 (共41张PPT)1.了解内能的概念,知道内能的单位.2.能简述内能与温度的关系.知道对于同一个物体,温度越高,内能越多;温度越低,内能越少.3.知道做功和热传递都可以改变物体的内能.4.通过类比机械能认识内能,学会其中运用的类比法.1. 类比法理解分子动能与分子势能运动着的 篮球具有 动能 运动着的 分子具有 动能 卫星和地 球互相吸 引具有势 能 互相吸引 的分子具 有势能 被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能互相排斥的分子具有势能运动着的物体具 有动能,运动着 的分子也具有动 能.我们把分子由 于做无规则运动 而具有的能叫分 子动能 重力势能源于地球引力,弹性势能源于弹性形变,由此使物体相互吸引或排斥而产生势能;组成物体的分子之间也会相互吸引或排斥,因此分子也具有势能,把这种势能称为分子势能2.物体的内能(1)概念:在物理学中,把物体内所有分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能.(2)单位:焦耳(各种形式的能量的单位均为焦耳),简称焦,符号为 .内能是不同于机械能的另一种形式的能,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情况和分子之间的相互作用情况有关.教材拓展对内能的理解(1)内能是状态量,是由物体某时刻状态决定的,与变化的过程无关.(2)内能是指物体的内能,不是分子内能.单纯考虑某一个分子或某一部分分子的动能和势能是没有意义的.(3)一切物体在任何情况下都具有内能.根据分子动理论可知,一切物体内的分子都在永不停息地做无规则运动,所以分子具有动能;分子间总是存在相互作用的引力和斥力,所以分子具有势能.因此,我们说一切物体无论状态如何、形状如何、温度高低,都具有内能.(4)内能具有不可测量性,即不能测量出一个物体的内能.但在某些情况下,可以比较物体内能的多少.3.影响内能多少的因素教材拓展温度不是决定内能多少的唯一因素(1)温度是判断物体内能变化的一个重要因素,但不是唯一的因素.对于同一个物体,温度升高,内能增加.如果是不同的物体,则需要综合考虑其他因素才能得出结论.(2)物体内能变化时,温度可能不变.当物体状态发生变化时,即使温度保持不变,它的内能也是变化的.因为温度不变只说明组成物体的分子的动能不变,但状态改变会导致分子势能的改变,所以物体的内能是变化的.如晶体的熔化和凝固过程,虽然温度不变,但是内能发生变化.典例1 (南昌期中)下列关于物体内能的几种说法中,正确的是( )CA.水有内能, 的冰没有内能B.内能大的物体一定比内能小的物体温度高C.同一杯水温度越高,它具有的内能越大D.水蒸气具有的内能一定比水具有的内能大[解析] 一切物体都具有内能,所以水和 的冰都具有内能; 内能除了与温度有关外,还与质量、状态等有关; 内能与温度有关,一杯水的温度越高,它具有的内能越大; 内能除了与状态有关外,还与质量、温度等有关,水蒸气具有的内能不一定比水具有的内能大.辨析比较内能与机械能的区别与联系内能 机械能区别 概念 物体内所有的分子动 能与分子势能的总和 物体所具有的动能和势能的总和研究对 象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体内能 机械能区别 影响因 素 物体的温度、状态、 质量、体积和种类 物体的质量、速度、所处高度、弹性形变的程度存在条 件 永远存在 运动或处在高处或发生弹性形变能否为 零 永不为零 可以为零内能 机械能联系 (1)物体可以同时具有内能和机械能, 也可以只具有内能而无机械能;(2)物 体的内能和机械能之间可以相互转化 典例2 关于内能和机械能的说法,正确的是( )CA.静止的物体没有机械能,也没有内能B.内能和机械能都属于物体自身的能量,可以随意转化C.内能是微观粒子的能量,机械能是宏观物体的能量D.温度高的物体内能一定大,机械能也一定大[解析] 内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和(微观),而机械能是物体宏观运动的动能和势能(如重力势能)之和. 静止的物体机械能可能为零,但内能永远不为零; 转化需要条件(如摩擦生热); 机械能大小与宏观运动状态有关,与温度无关.1. 改变物体内能的方式2.用做功的方式改变物体的内能(1)实验探究(含教材第24页“活动1”答案)过 程 与 现 象 _______________________________ _______________________________ _________________________________ __________________________________________分 析 两手互搓 时要克服 摩擦力做 功,将机 械能转化 磨刀时,克 服摩擦力做 功,机械能 转化为内 活塞对筒内 的空气做 功,机械能 转化为内 能,筒内空 瓶内气体对瓶塞做功,瓶塞跳起,瓶内气体的内能减少,温度降分 析 为内能, 即摩擦生 热 能,刀和磨 刀石温度升 高 气内能增 加,温度升 高,达到了 乙醚的着火 点 低,水蒸气液化成了小水滴,形成“白雾”结 论 对物体做功,物体的内能会增加 物体对外做功,物体的内能会减少探 究 归 纳 做功可以改变物体的内能.对物体做功,物体的内能 会增加;物体对外做功,物体的内能会减少 (2)关于做功改变物体内能的两点说明①做功改变物体的内能时,外界对物体做的功越多,物体的内能增加得越多;物体对外做的功越多,物体的内能减少得越多.因此,可以用做功的多少来量度物体内能的改变量.②做功改变物体内能的能量转化:外界对物体做功时,机械能转化为内能;物体对外界做功时,内能转化为机械能.教材拓展对物体做功时,物体的内能不一定增加(1)如把一块砖从低处举到高处,外力对砖做功,此时砖的重力势能增加,但内能不变.(2)如果外界对气体做功小于气体放出的热,则气体内能减少.例如:缓慢压缩气体,同时气体对外散热.教材第24页“图12-1-3(b) 压缩气体使气体温度升高”(金昌中考)如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速压下活塞,观察到硝化棉燃烧起来.在下压活塞的过程中,下列说法正确的是( )A.活塞对筒内气体做了功B.筒内气体温度降低C.筒内气体的内能不变D.气体的内能转化为活塞的机械能教材图片展示了压缩气体使气体升温的实验,中考中常针对该实验考查温度、内能相关的知识.题图中活塞下压挤压空气,压缩空气体积,对空气做了功,机械能转化为空气的内能,使气体的内能增加、温度升高,当温度升高达到硝化棉的着火点时,筒内硝化棉燃烧起来.(3)做功改变物体内能的常见方法常见方法 事例对物体做功 (物体内能增 加) 压缩体积 用打气筒打气摩擦生热 钻木取火、磨刀石磨刀弯折物体 反复弯折铁丝物体对外做功 (物体内能减 少) 体积膨胀 空气膨胀推动活塞做功,空气的内能减少,转化为活塞的机械能3.用热传递的方式改变物体的内能(1) 热传递改变物体的内能现象 _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________分析 热从热水袋传导 到人体,热水袋 的内能减少,温 度降低,人体的 温度升高,内能 增加 火焰将热传递给 壶,热通过水的 对流从壶底传向 壶内各处,水的 温度升高,内能 增加 太阳向地球辐射太阳能,被子温度升高,内能增加共同 点 热从高温物体传给低温物体,高温物体的内能减 少,温度降低;低温物体的内能增加,温度升高 探究 结论 热传递可以改变物体的内能(2)热传递: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的过程叫热传递.(3)对热传递的理解条件 不同物体或同一物体的不同部分之间存在温度差方向 由高温物体转移到低温物体,或由同一物体的高温部分转移到低温部分,即能量从高温处转移到低温处过程 ________________________________________________________________________________结果 温度相同,即没有温度差实质 能量发生了转移,能的形式并未发生改变(4)热传递的三种方式三种方式 概念 事例传导 热沿着物体传递 用热水袋取暖对流 靠液体或气体的流动来传 递热的方式 蒸馒头辐射 热由物体向外发射出去 晒被子教材拓展转移的是内能,而不是温度热传递是有方向的,在热传递过程中,高温物体内能的减少量等于低温物体内能的增加量,但高温物体温度的降低量并不一定等于低温物体温度的升高量.所以我们说,在热传递中,被转移的是内能,而不是温度.如果内能少的物体温度高,内能多的物体温度低,则内能少的物体也可以将内能转移给内能多的物体.4.做功和热传递的区别与联系区别 联系实质 方式 (方法) 举例 做 功 内能与 其他形 式的能 之间相 互转化 压缩气 体、摩擦 生热、弯 折物体等 用打气筒打 气、搓手取 暖等 热传递和做功对改变物体的内能是等效的,某物体的内能发生改区别 联系实质 方式 (方法) 举例 做 功 内能与其他形式的能之间相 互转化 气体膨胀 水烧开时水 蒸气把壶盖 顶起来、汽 车爆胎等 变,可能是通过热传递改变的,也可能是通过做功改变的,若不知道具体过程,则无法确定具体的改变方式热 传 递 内能的 转移 传导、对 流、辐射 烧水、晒被 子等 典例3 (湖北中考)如图是小明煮的一碗冒着“白气”的面条.他将木筷和金属勺同时放入其中,过一会感觉金属勺烫手而木筷不烫手.下列说法正确的是( )CA.木材的导热性比金属好 B.木筷不烫手其内能不变C.金属勺通过热传递变烫 D.“白气”是由汽化形成的[解析] 一般情况下,金属的导热性能比非金属的好,所以金属勺比木筷导热性好; 木筷放入热水中也会吸收热量,内能增加; 金属勺变烫,是因为面条的温度高于金属勺的温度,面条的一部分内能转移到金属勺上,金属勺温度升高; “白气”是面条中冒出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴. 展开更多...... 收起↑ 资源预览