10.2 内能 课件(36+38页PPT)2025-2026学年九年级物理全册北师大版(2024)

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10.2 内能 课件(36+38页PPT)2025-2026学年九年级物理全册北师大版(2024)

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(共36张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:10.2.1 物质结构的微观模型
学科:物理
年级:九年级
授课教师:[你的姓名]
幻灯片 2:课程引入
展示图片或生活现象:
一杯水中放入一勺糖,搅拌后糖 “消失”,水却变甜了。
打开香水瓶盖,过一会儿整个房间都能闻到香味。
长期堆放煤的墙角,墙壁内部会变黑。
提问:
糖为什么会 “消失” 在水中?香味为什么能扩散到整个房间?
这些现象是否能说明物质是由微小的粒子构成的?
幻灯片 3:物质由微观粒子构成
早期猜想与现代证实:
古代哲学家曾猜想物质是由微小的、不可分割的粒子构成的。
随着科学技术的发展,现代科学通过扫描隧道显微镜等工具,已经能够观察到物质内部的微观粒子,证实了物质是由分子、原子等微观粒子构成的。
分子的定义:分子是保持物质化学性质的最小微粒(对于由分子构成的物质而言)。
说明:
分子非常小,直径约为 10 米,肉眼无法直接观察到,需要借助高倍显微镜。
常见的物质,如水、氧气、二氧化碳等,都是由分子构成的。
幻灯片 4:分子的基本特性(一)—— 分子很小
数据说明:
一个水分子的质量约为 3×10 千克。
1 滴水中大约含有 1.67×10 个水分子,若每人每秒钟数 1 个分子,一滴水中的分子需要数几十万亿年才能数完。
图示:展示水分子的微观示意图,对比分子与宏观物体的大小,直观感受分子的微小。
结论:分子的体积和质量都非常小。
幻灯片 5:分子的基本特性(二)—— 分子在永不停息地做无规则运动
扩散现象:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散。
实例分析:
香水瓶打开后,香水分子会扩散到空气中,使人闻到香味。
硫酸铜溶液与水混合,一段时间后整杯水会变成蓝色,是硫酸铜分子扩散到水中的结果。
实验演示:将墨水滴入清水中,观察墨水在水中的扩散过程。
结论:扩散现象表明分子在永不停息地做无规则运动,温度越高,分子的无规则运动越剧烈(热运动)。
幻灯片 6:分子的基本特性(三)—— 分子之间存在间隙
实验现象:
100mL 水和 100mL 酒精混合后,总体积小于 200mL。
压缩针筒中的空气,体积会明显变小。
解释:
水和酒精混合后总体积变小,是因为水分子和酒精分子之间存在间隙,混合时分子相互进入对方的间隙。
空气能被压缩,是因为气体分子之间的间隙较大。
图示:用分子模型示意图展示分子间隙,说明混合后体积变化的原因。
结论:分子之间存在一定的间隙,不同状态的物质,分子间隙大小不同。
幻灯片 7:分子的基本特性(四)—— 分子之间存在相互作用力
实验现象:
将两个表面光滑的铅块紧压在一起,它们会结合起来,甚至能吊起一个钩码。
固体和液体很难被压缩,也很难被拉伸。
解释:
铅块能结合在一起,说明分子之间存在引力。
固体和液体难压缩,说明分子之间存在斥力;难拉伸,说明分子之间存在引力。
规律:分子之间的引力和斥力是同时存在的。当分子间距离较小时,斥力起主要作用;当分子间距离较大时,引力起主要作用;当分子间距离很大时,分子间的作用力可以忽略不计。
幻灯片 8:固体的微观模型
结构特点:
固体分子排列十分紧密,分子间的间隙很小。
分子之间的作用力很大,分子只能在各自的平衡位置附近做微小的振动。
宏观特性:
具有一定的形状和体积,不易被压缩和拉伸。
例如:铁块有固定的形状和体积,很难改变其形状和体积。
图示:用排列整齐、紧密的小球模型表示固体分子的排列方式。
幻灯片 9:液体的微观模型
结构特点:
液体分子排列较固体疏松,分子间的间隙比固体大。
分子之间的作用力比固体小,分子可以在一定范围内自由移动。
宏观特性:
具有一定的体积,但没有固定的形状,能随着容器的形状而改变。
不易被压缩,但比固体容易流动。
例如:水有一定的体积,但没有固定形状,能在容器中流动。
图示:用排列较疏松、能自由移动的小球模型表示液体分子的排列方式。
幻灯片 10:气体的微观模型
结构特点:
气体分子排列非常稀疏,分子间的间隙很大(约为分子直径的 10-100 倍)。
分子之间的作用力极小,几乎可以忽略不计,分子可以自由地沿各个方向运动。
宏观特性:
没有固定的形状和体积,能充满整个容器。
很容易被压缩,具有流动性。
例如:空气没有固定的形状和体积,能充满整个房间,且容易被压缩进气瓶中。
图示:用分布稀疏、自由运动的小球模型表示气体分子的排列方式。
幻灯片 11:固、液、气三态微观模型对比
状态
分子排列
分子间隙
分子作用力
宏观特性
固体
十分紧密,有规则
很小
很大
有固定形状和体积,不易压缩、拉伸
液体
较疏松,无固定规则
较大
较小
有一定体积,无固定形状,易流动,不易压缩
气体
非常稀疏,无规则
很大
极小(可忽略)
无固定形状和体积,易压缩,流动性强
幻灯片 12:用微观模型解释生活现象
现象 1:冰融化成水
微观解释:温度升高,冰分子吸收热量,运动加剧,分子间的间隙增大,分子作用力减小,固体的规则排列被打破,变成液体。
现象 2:水蒸发变成水蒸气
微观解释:温度升高,水分子运动更加剧烈,分子间的间隙急剧增大,分子作用力变得极小,液体变成气体。
现象 3:气体容易被压缩,而固体很难被压缩
微观解释:气体分子间隙很大,压缩时分子间隙容易变小;固体分子间隙很小,且分子间斥力大,很难压缩。
幻灯片 13:课堂练习
选择题:
下列现象能说明分子在永不停息地做无规则运动的是( )
A. 雪花纷飞 B. 丹桂飘香 C. 尘土飞扬 D. 柳絮飘扬
关于物质的微观模型,下列说法正确的是( )
A. 固体分子之间没有间隙 B. 液体分子不能运动 C. 气体分子之间的作用力很大 D. 物质的状态变化与分子间隙和作用力有关
填空题:
物质是由__________、等微观粒子构成的,分子的体积和质量都。
扩散现象表明分子在__________,且温度越高,分子的无规则运动越__________。
简答题:为什么固体有固定的形状,而液体和气体没有?用微观模型解释。
幻灯片 14:课堂总结
物质构成:物质由分子、原子等微观粒子构成,分子很小。
分子特性:分子在永不停息地做无规则运动;分子之间存在间隙;分子之间存在相互作用力(引力和斥力)。
三态微观模型:
固体:分子排列紧密,间隙小,作用力大,有固定形状和体积。
液体:分子排列较疏松,间隙较大,作用力较小,有体积无固定形状。
气体:分子排列稀疏,间隙大,作用力极小,无固定形状和体积。
核心思想:物质的宏观特性是由其微观结构(分子排列、间隙、作用力)决定的。
幻灯片 15:课后作业
书面作业:完成课本中关于物质结构微观模型的练习题,巩固分子特性和三态微观模型的知识。
实践作业:
设计一个小实验,证明分子在永不停息地做无规则运动(如观察不同温度下墨水在水中的扩散速度)。
查阅资料,了解更多关于物质微观结构的知识,如原子的结构,撰写一篇简短的科普小短文。
2024北师大版物理九年级全册
10.2.1物质结构的微观模型
第十章 机械能、内能及其转化
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
学习目标
能识别扩散现象,并能用分子热运动的观点进行解释。
02
知道常见物质是由分子、原子构成的,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
01
03
知道分子之间存在着相互的作用力。
04
能描述固态、液态和气态的基本特征,形成初步的物质观念。
常见的物质是由大量极其微小的粒子——分子、原子组成的。
常见物质是由大量分子组成的
如果把分子看成小球,一般分子的直径大约只有10-10m
10-10 m
草叶上的一颗小露珠,就含有约1021个水分子。假如一个微小动物每秒钟喝掉1万个水分子,喝完这颗露珠大概要用31.7亿年!
电子显微镜下的铝合金易拉罐表面
电子显微镜下的金分子
超高分辨率扫描探针显微镜下的水分子内部结构
练一练
下列说法正确的是(   )
A.空气中细小的灰层就是分子
B.大雾天,我们看到弥漫在空气中的小水珠是一个个水分子
C.将一块铁锉成极细的铁粉,铁粉就是铁分子
D.由于分子非常小,人们无法用肉眼直接进行观察
D
气体分子的扩散现象
演示:探究气体分子的扩散现象
实验现象:
两个瓶子全部变成红棕色。
能否在一开始把红棕色的二氧化氮气体瓶放在上面呢
液体分子的扩散现象
演示:探究液体分子的扩散现象
实验现象:
两种液体混合均匀了。
固体分子的扩散现象
演示:探究固体分子的扩散现象
实验现象:
铅片和金片之间互相渗入。
长时间堆放煤的墙角会变黑,用笤帚扫都扫不干净。
结论
1.上述实验现象说明,两种不同的物质可以自发地彼此进入对方,这种现象称为扩散。
2.扩散现象等大量实验表明,组成物质的分子处于永不停息的无规则运动之中。
扩散现象也可以说明一切物质的分子间存在间隙。
分子间存在间隙
演示:探究分子间存在间隙
实验现象:
50ml水和酒精混合后总体积小于100ml。
练一练
下列常见的自然现象,能用分子热运动知识解释的是(   )
A.春天,柳枝吐芽 B.夏天,瀑布流水
C.秋天,菊香满园 D.冬天,雪花飘飘
C
分子运动的快慢与温度的关系
演示:探究分子热运动
组成物质的分子在不停地做无规则运动,而且温度越高,分子的运动越剧烈,我们称这种运动为热运动。
结 论:
分子间的引力
演示:探究分子间的作用力
分子间的引力

两个铅块紧密结合不能被钩码分开。
实验现象:
是什么力使得两块铅柱结合在一起
分子间的斥力
生活中的物理现象:打气筒在打气时,开始时比较好压缩,这说明了什么?越往后来,情况发生了什么变化?这又说明了什么?
结论:分子之间存在斥力
分子间的作用力与分子间距离的关系
分子距离r r与r0的关系 分 子 力
r<r0 引力<斥力
r=r0 引力=斥力
r>r0 引力>斥力
r>10r0 无作用力
F斥
F引
F斥
F引
F斥
F引
小结
物质是由分子组成的;
分子在不停地做无规则运动;
分子之间有间隙;
分子之间存在着相互的作用力。
演示:分子的弹簧模型
类比法
“N95”型口罩(如图所示)对直径为0.075μm±0.020μm的非油性颗粒(如粉尘、PM2.5、飞沫、微生物)具有95%以上的过滤效率,它由三层构成:内层吸水层,中间过滤层,外层疏水层,则下列说法正确的是(   )
A.新冠病毒随飞沫传播是一种分子运动
B.过滤效率高,是因为口罩材料分子之间没有空隙
C.中间过滤层能够过滤掉非油性颗粒,是因为颗粒分子间存在斥力
D.内层吸水层能够有效吸收呼出的水蒸气,说明分子之间存在引力
D
飞沫是肉眼可以看到,故不是分子
由分子热运动可知任何物质分子之间存在间隙
颗粒间距离较大,分子间作用力不明显
内层吸水层能够有效吸收呼出的水蒸气分子,体现的是分子间存在引力
练一练
“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”。前一句是根据  这一物理知识来判断当时周边的气温突然变化。形成雾霾天气的主要污染物是PM2.5,其直径大约是一般分子直径(数量级为10﹣10m)的2万倍的悬浮颗粒物,它在空中的运动    (选填“属于”或“不属于”)分子的无规则运动。
练一练
温度越高,分子运动越剧烈
不属于
固体、液体和气体的分子间距
固体分子间距
液体分子间距
气体分子间距
  分子间距决定了分子间的作用力,从而决定了固体、液体和气体的特征。
固体、液体和气体的特征
物 态 微观特征 宏观特征 分子间距离 分子间作用力 有无一定形状 有无一定体积
固 态 很小 很大 有 有
液 态 较小 较大 无 有
气 态 较大 极小 无 无
知识点1
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1.关于物质的构成,下列说法正确的是(  )
A.分子的直径很小,一般为10-10 cm
B.可以借助光学显微镜观察到分子
C.常见物质是由分子或原子构成的
D.大雾中,我们看到空气中许多极小的水珠就是一个个小分子
C
分子动理论
2.[2024·连云港中考改编]下列现象中能说明分子在不停地做无规则运动的是(  )
A.花香满园
B.尘土飞扬
C.雪花飘飘
D.落叶纷纷
A
易错点睛:尘土、雪花、落叶、细菌、病毒等的运动都不是分子热运动。
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3.[立德树人·传统文化  2024·成都中考]成都别称芙蓉城、蓉城,这座以花为名的城市自古与花结缘,大诗人陆游魂萦梦牵的诗中美景“二十里中香不断,青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道亮丽的风景线,诗人闻到花香属于________现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与________有关。
扩散
温度
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4.[2025·郑州模拟]如图甲所示,在注射器中先吸入适量的水,推动活塞将筒内空气排出后,用橡皮帽将针管的管口封住,再用力推活塞,发现很难把活塞压进去,这说明分子之间存在________。如图乙所示,清晨草叶上的两颗露珠相互接近后,能自动结合为一滴较大的水滴,这一事实说明分子之间存在________。
(均填“引力”或“斥力”)
斥力
引力
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5.[2024·广州模拟]关于固态、液态、气态物质的分子结构的认识,下列说法错误的是(  )
A.图甲中分子是保持静止的
B.图甲分子间的距离小,不容易
被压缩和拉伸,具有一定的体积和形状
C.图乙分子之间的距离很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略
D.图丙分子构成的物体较难被压缩,没有确定的形状,具有流动性
A
知识点2
固体、液体和气体的特征
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6.[2025年1月渭南期末]如图所示的羊肉泡馍是陕西一道地方传统的有名美食,它料重味醇,肉烂汤浓,营养丰富,食后回味无穷。刚出锅的羊肉泡馍香气四溢,这是因为(  )
A.物质是由分子组成的
B.分子间存在斥力
C.分子间有空隙
D.分子在永不停息地做无规则运动
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7. [2025·深圳模拟]宏观的物理现象能够反映出物质的微观特点,下列说法正确的是(  )
A.墨水滴入水中出现扩散现象,这是分子无规则运动的结果
B.“破镜不能重圆”,这是因为接触部分的分子间斥力大于引力
C.物体的运动速度越大,物体内部分子运动就越快
D.大多数物体受热后体积会膨胀,是由于分子变大了
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8.如图所示的是在电子显微镜下观察到的某病毒的照片。 该病毒主要通过飞沫传播,下列说法正确的是(  )
A.病毒是分子
B.佩戴口罩可预防感染,因为口罩材料的分子之间没有空隙
C.病毒随飞沫传播是一种分子运动
D.构成飞沫的分子间既有引力又有斥力
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9.[2025年1月西安期末]生活中蕴含着丰富的物理知识,如图1所示,用饭勺盛饭时,有一些饭粒粘在饭勺上,这是由于分子间存在________。如图2所示,厨师通过闻味道的方式判断食材是否新鲜,这利用了分子不停地做________的运动。如图3所示,往热锅里加入酱油,锅里的菜汤颜色很快变深,这是因为温度越高,分子运动越________(填“剧烈”或“缓慢”)。
引力
无规则
剧烈
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10.天然气液化后,其分子间的作用力________(填“变大”“变小”或“不变”)。蒸发可以发生在任何温度下,是因为_______________________________。
变大
分子在不停地做无规则运动
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11. [中考趋势题]小点同学为了探究扩
散问题而设计了以下一系列实验:
A.观察一滴墨水在热水和冷水中扩散的快慢
B.抽去玻璃板,观察气体扩散的快慢
C.将磨得光滑的铅板和金板紧压在一起并观察
(1)在做A实验时,________(填“能”或“不能”)搅动杯中的水,通过A实验可发现:______________________。
不能
墨水在热水中扩散得快
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(2)B实验你认为有什么不妥:
________________________________
_______________________________。
(3)小点把上述实验修改后,再把A、B、C三个实验放在一起进行综合分析比较,最后他得出如下结论:
①扩散现象说明分子在_____________________;
②在物质的三种状态中,________态的扩散现象最明显。
装空气的瓶子应放在上面,因为空气的密度小于二氧化氮的密度
不停地做无规则运动

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12. [新考法]用力将端面已锉平的两块铅柱紧压在一起,然后将它们悬挂起来,并在下方挂一重物,发现两铅柱不会分开(如图甲所示)。对此现象,小金有疑惑:两铅柱不会分开的原因是大气压力造成的还是其他引力造成的?于是小金将图甲所示的铅柱与重物固定在一个玻璃钟罩内
(如图乙所示),逐渐抽出钟罩内的空气。
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(1)在抽气的过程中,钟罩内气体的压强__________;
(2)如果在抽气过程中,钟罩内两铅柱分开了,则________(填“能”或“不能”)确定图甲所示的
两铅柱间有其他引力存在;
(3)如果在抽成真空时,钟罩内两铅柱也
不会分开,则________(填“能”或“不能”)
确定图甲所示的两铅柱间有其他引力存在。
逐渐减小
不能

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物质结构的微观模型
分子间作用力
分子间有间隙
分子运动快慢与温度的关系
扩散现象
分子在不停地做无规则运动
引力
斥力
固体、液体和气体的特征
温度越高,分子运动越剧烈
谢谢观看!(共38张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:10.2.2 物体的内能及其变化
学科:物理
年级:九年级
授课教师:[你的姓名]
幻灯片 2:课程引入
复习回顾:
物质是由什么构成的?分子有哪些基本特性?(物质由分子、原子等微观粒子构成;分子很小、在永不停息地做无规则运动、分子之间存在间隙、分子之间存在相互作用力)
不同状态的物质,其分子排列、间隙和作用力有什么特点?(固体分子排列紧密、间隙小、作用力大;液体分子排列较疏松、间隙较大、作用力较小;气体分子排列稀疏、间隙大、作用力极小)
展示图片或生活现象:
冬天搓手会感到暖和。
用热水袋取暖。
烧水时,水的温度会升高。
提问:
这些现象中物体的能量发生了怎样的变化?这种能量与分子的运动和相互作用有关吗?
如何改变物体的这种能量?
幻灯片 3:内能的概念
定义:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
说明:
分子动能:由于分子在永不停息地做无规则运动而具有的能量,与分子的运动速度有关,分子运动越剧烈,分子动能越大。
分子势能:由于分子之间存在相互作用力而具有的能量,与分子间的距离有关(即与物体的体积有关)。
一切物体,不论温度高低,都具有内能。因为任何物体的分子都在不停地做无规则运动,分子之间都存在相互作用力。
单位:内能的单位与机械能的单位相同,都是焦耳(J)。
幻灯片 4:内能与温度的关系
分析:
温度越高,分子的无规则运动越剧烈,分子动能越大。
对于同一物体,质量不变时,温度升高,分子动能增大,内能增大;温度降低,分子动能减小,内能减小。
注意事项:
内能不仅与温度有关,还与物体的质量、体积、状态等因素有关。例如,质量大的物体含有的分子数量多,内能通常更大;冰熔化成水时,温度不变,但内能会增大(分子势能变化)。
不能说 “温度高的物体内能一定大”,因为内能还与其他因素有关。例如,一杯热水的内能可能小于一座冰山的内能(冰山质量大,含有的分子数量多)。
结论:同一物体,温度越高,内能越大;温度越低,内能越小。
幻灯片 5:影响内能的因素
质量:质量越大,物体内所含的分子数量越多,内能越大。例如,一桶水的内能比一杯水的内能大。
温度:温度越高,分子的无规则运动越剧烈,分子动能越大,内能越大。例如,热水的内能比冷水的内能大。
体积和状态:分子间的距离不同(即体积和状态不同),分子势能不同,内能也不同。例如,一定质量的冰熔化成水时,体积变化,内能变化。
物质种类:不同种类的物质,分子结构不同,分子间的作用力不同,在质量、温度等条件相同时,内能可能不同。
图示:用柱状图或对比表格展示不同因素对物体内能的影响。
幻灯片 6:改变物体内能的方式(一)—— 做功
实验演示 1:压缩空气引火仪实验
操作:用力将活塞迅速压下,观察棉花的变化。
现象:棉花燃烧起来。
解释:活塞压缩空气做功,使空气的内能增大,温度升高,达到棉花的着火点,棉花燃烧。
实验演示 2:气体膨胀做功实验
操作:在瓶内装入少量水,用软木塞塞紧瓶口,加热使水沸腾,观察软木塞的变化。
现象:软木塞被冲出,瓶口出现 “白气”。
解释:水蒸气膨胀对软木塞做功,水蒸气的内能减小,温度降低,液化成小水滴形成 “白气”。
结论:对物体做功,物体的内能会增大;物体对外做功,物体的内能会减小。即做功可以改变物体的内能。
幻灯片 7:改变物体内能的方式(二)—— 热传递
定义:热量从高温物体传到低温物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程,叫做热传递。
条件:存在温度差,热传递的方向是从高温物体到低温物体(或从高温部分到低温部分),直到温度相同为止。
实验演示:将热水倒入冷水中,观察冷水和热水的温度变化。
现象:热水的温度降低,冷水的温度升高,最后两者温度相同。
解释:热水通过热传递将热量传给冷水,热水的内能减小,冷水的内能增大。
结论:热传递可以改变物体的内能。物体吸收热量,内能增大;物体放出热量,内能减小。
幻灯片 8:做功和热传递的区别与联系
区别:
做功:是其他形式的能与内能之间的转化。例如,摩擦生热是机械能转化为内能;气体膨胀做功是内能转化为机械能。
热传递:是内能的转移,能量的形式没有改变。例如,用热水袋取暖是热水袋的内能转移到人体。
联系:
做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。即对物体做多少功,或物体吸收多少热量,在效果上都能使物体的内能发生相同的变化。
都可以使物体的内能发生改变。
举例:要使一杯水的内能增大,可以通过加热(热传递),也可以通过搅拌(做功)。
幻灯片 9:热量的概念
定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量,用符号 Q 表示。
单位:热量的单位也是焦耳(J)。
说明:
热量是一个过程量,不能说 “物体含有多少热量”,只能说 “物体吸收了多少热量” 或 “物体放出了多少热量”。
热传递过程中,高温物体放出热量,内能减小;低温物体吸收热量,内能增大。
与内能的关系:物体吸收热量,内能不一定增加(如物体吸收热量同时对外做功,内能可能不变或减小);物体放出热量,内能不一定减少(如物体放出热量同时外界对其做功,内能可能不变或增大)。
幻灯片 10:生活中的内能变化实例分析
实例 1:冬天搓手取暖
方式:做功。
能量变化:机械能转化为内能,手的内能增大,温度升高。
实例 2:用热水袋取暖
方式:热传递。
能量变化:热水袋的内能转移到人体,热水袋内能减小,人体内能增大。
实例 3:烧水时水的内能变化
方式:热传递。
能量变化:燃料燃烧释放的内能通过热传递转移给水,水的内能增大,温度升高。
实例 4:钻木取火
方式:做功。
能量变化:机械能转化为内能,木头的内能增大,温度升高,达到着火点后燃烧。
幻灯片 11:温度、内能、热量的区别与联系
概念
定义
单位
性质
联系
温度
表示物体的冷热程度
摄氏度(℃)
状态量,与分子运动剧烈程度有关
1. 温度升高,内能可能增大(吸热或做功);温度降低,内能可能减小(放热或对外做功)。2. 热传递过程中,热量从高温物体传到低温物体,传递的是内能,温度是热传递的条件。3. 做功和热传递都能改变物体的内能,使温度发生变化。
内能
物体内部所有分子动能和分子势能的总和
焦耳(J)
状态量,与质量、温度、体积、状态等有关
热量
热传递过程中传递能量的多少
焦耳(J)
过程量,与热传递过程有关
幻灯片 12:课堂练习
选择题:
下列关于物体内能的说法中,正确的是( )
A. 0℃的冰块没有内能 B. 温度高的物体内能一定大 C. 物体的内能增加,一定是吸收了热量 D. 物体的温度升高,内能一定增大
下列实例中,通过做功改变物体内能的是( )
A. 晒太阳取暖 B. 用热水袋取暖 C. 搓手取暖 D. 向手哈气取暖
填空题:
物体内部所有分子做无规则运动的__________和__________的总和,叫做物体的内能。一切物体都具有__________。
改变物体内能的方式有__________和__________,这两种方式在改变物体内能上是__________的。
简答题:为什么说 “物体的温度越高,内能越大” 是有条件的?举例说明。
幻灯片 13:课堂总结
内能概念:物体内部所有分子动能和分子势能的总和,一切物体都有内能,单位是焦耳。
内能影响因素:与质量、温度、体积、状态、物质种类等有关,同一物体温度越高,内能越大。
改变内能的方式:
做功:其他形式的能与内能相互转化,对物体做功内能增大,物体对外做功内能减小。
热传递:内能的转移,物体吸热内能增大,放热内能减小,条件是存在温度差。
热量概念:热传递过程中传递能量的多少,是过程量,单位是焦耳。
核心关系:温度、内能、热量既有区别又有联系,做功和热传递是改变内能的两种等效方式。
幻灯片 14:课后作业
书面作业:完成课本中关于物体内能及其变化的练习题,巩固内能、热量的概念及改变内能的方式。
实践作业:
列举生活中 3 个通过做功改变物体内能的实例和 3 个通过热传递改变物体内能的实例,分析其中的能量变化。
设计一个小实验,证明做功可以改变物体的内能(如压缩气体使温度升高的实验),并记录实验过程和现象。
2024北师大版物理九年级全册
10.2.2物体的内能及其变化
第十章 机械能、内能及其转化
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
知道热量的概念及单位;知道改变物体内能的方法 。
02
知道内能的概念和单位,能简单描述温度和内能的关系。
01
03
知道机械能与内能之间是可以相互转化的。
观察与思考
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?
内能
运动的足球具有动能,那不停地做无规则运动的分子呢?
分子由于热运动而具有的能叫作分子动能。
内能
压缩或伸长的弹簧具有势能,那排斥或吸引的分子之间呢?
分子之间由于存在相互作用力而具有的能叫作分子势能。
定义:
物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能。
单位:
焦耳,简称焦(J)。各种形式的能量单位均为焦耳(J)。
内能是指物体的内能,不是分子的内能。不能说是个别分子或少数分子的分子动能和分子势能的总和,而应是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和。
辨 析
炽热的铁水有内能吗?
一切物体在任何情况下都具有内能。
思考
冰块也有内能吗?
观察与思考
冷水
热水
质量相同的一杯冷水和热水
2kg
5kg
20℃时,两个铁块
冰化成水
0℃
0℃



下面每组两个物体中,谁的内能比较大?
影响内能大小的因素
温度:
同一物体在同一物态下,温度越高,内能越大。
质量:
同一物质构成的温度相同的物体,质量大的物体内能大。
其他:
内能大小还与物质的种类、物态等有关。同种物质,其他条件相同时,物体处于气态时的内能大于处于液态时的内能,处于液态时的内能大于处于固态时的内能。
下列关于内能的说法,正确的是( )
A.0℃的冰块内能为零
B.温度低的物体一定比温度高的物体内能小
C.运动的物体一定比静止的物体内能大
D.-9℃的冰熔化成0℃的水,内能增加
D
练一练
在火炉旁烤火
高温物体
低温物体
放热
物体吸热或放热过程中所传递的能量,叫作热量,热量的单位是焦耳(J),通常用符号Q表示。
认识热量
吸热
接触
探究改变内能的方式
在寒冷的冬天,有什么办法可以使我们手的温度升高呢?
在火炉旁烤火
寒风中搓手
热传递本质:
能量的转移(能量的形式没有发生改变)。
发生条件:
存在温度差(不同物体或物体的不同部分之间)。
1.热量从内能大的物体传递给内能小的物体。
判断题
2.两物体内能相同时,热传递才会停止。
热传递
做功
演示:空气压缩引火仪
演示:水蒸气冲开橡皮塞
做功
外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高。
外界对气体做功
气体的内能增加,温度升高
达到硝化棉的燃点
硝化棉燃烧
做功
瓶内气体膨胀对外做功
气体内能减小,温度降低
瓶内水蒸气遇冷液化
瓶内出现白雾
物体对外做功,物体的内能减小,温度降低。
做功改变内能的本质:机械能与内能的相互转化。
转移与转化的区别
强调同种形式的能量的移动
强调能量从一种形式变为另一种形式
热量
热量
内能
机械能
(多选)在下列选项中,物体内能的改变是通过做功实现的是( )
A.在炎热的夏天,在啤酒中放入一些冰块,啤酒变凉
C.行驶的汽车,轮胎会变热
B.太阳能热水器水箱中的水被晒热
D.划火柴,火柴燃烧
CD
练一练
温度、热量、内能的区别与联系
温 度 热 量 内 能
状态 状态量 过程量 状态量
单位 ℃ J J
表述 “降低、升高”等 “吸收、放出”等 “有,具有、增加、减少”等
联系 热传递传递的是热量,吸放热可以改变物体的内能,使内能增加或减少,但温度不一定改变
内能和温度
1.物体内能增大,温度一定升高
2.物体温度升高,内能一定增大
温度是衡量分子平均动能的标志
温度越高,分子的动能越大,内能越大。
温度/℃
时间/min
晶体熔化曲线
温度不变
吸收热量内能增大
内能和热量
1.物体内能增大,一定吸收了热量
2.物体吸收了热量,内能一定增加
气体在吸热的同时对外做功,内能可能会减小
也可能是外界对物体做功使物体内能增加
温度和热量
1.物体温度升高,一定吸收了热量
也可以通过做功的形式来改变温度
2.物体吸收了热量,温度一定升高
温度/℃
时间/min
晶体熔化曲线
晶体熔化时,不断吸热,温度不变
知识点1
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1.关于内能的概念,下列说法中正确的是(  )
A.炽热的铁水具有内能,冰冷的冰块不具有内能
B.在空气中飞行的铅球具有动能,不具有内能
C.一切物体都具有内能
D.温度低的物体具有的内能少,温度高的物体具有的内能多
C
内能
2.[2025·洛阳模拟]三只相同规格的烧杯中都装有水,水量及其温度如图所示,其中内能最小的是______杯中的水,内能最大的是______杯中的水。
a
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c
思路点睛:同种物质的内能大小的影响因素:质量、温度、物态。
3.[[跨学科·语文 2024·福建中考]“煮”的篆体写法如图所示,表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是(  )
A.热水暖手 B.钻木取火
C.搓手取暖 D.擦燃火柴
A
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知识点2
改变物体内能的两种途径
4.[立德树人·传统文化]“曲水流觞”是古代诗酒唱酬的一种雅事。如图所示,酒盏随波流动时,盏中的酒温度降低,则酒的内能________,这是通过________的方式改变酒的内能。
减小
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热传递
5.如图所示,在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,看到硝化棉燃烧起来。这是因为活塞压缩空气,使空气的内能________,温度________,这一过程是用________的方式改变了物体的内能。
增大
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升高
做功
6.为了取暖,小丽喝了一杯热牛奶。如图所示的为小丽的妈妈在燃气灶上用奶锅加热牛奶的情景,其中包含了热传递的三种方式,分别是热传导______、对流______、热辐射______。(均填“a”“b”或“c”)
a
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b
c
7.关于热量,下列说法正确的是(  )
A.一桶水比一杯水含有的热量多
B.物体温度越高,它的热量就越多
C.物体内能越多,它具有的热量就越多
D.热量等于热传递过程中物体内能的改变量
D
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知识点3
热量
易错点睛:热量是过程量,只能说“吸收热量”或“放出热量”,不能说“含有热量”。
8.从内能、热量和温度中选择一个恰当的物理量填在横线上。
(1)“高温物体放热”的“热”是指________。
(2)“开水太热”的“热”是指________。
(3)“摩擦生热”的“热”是指________。
热量
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温度
内能
9.[2025年1月厦门期末]如图所示的是一款创意暖手笔,内装电池,按下按键便会发热,解决了冬天写字时手冷的问题。暖手笔给手取暖的过程中(  )
A.温度从暖手笔传向手
B.暖手笔含有的热量比手多
C.手的内能增加了
D.常温下和发热时的暖手笔的内能相同
C
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10. [原创题]判断下列关于温度、内能、热量的说法是否正确,若不正确,请说明理由。 示例:物体吸热,内能一定增加。(×)
理由:物体可能同时对外做功,内能不变或减少。
(1)物体内能增大,温度一定升高。(  ) 理由:
________________________________________________________________。
(2)物体内能增大,一定吸收了热量。(  ) 理由:
____________________________________________________________。
(3)物体温度升高,内能一定增大。(  ) 理由:_____________。
(4)物体温度升高,一定吸收了热量。(  ) 理由:
__________________________________________________________。
×
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物体内能增大,温度可能不变,如晶体熔化时吸热,内能增大,温度不变
×
物体内能增大,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做功

×
物体温度升高,不一定吸收了热量,也可能是外界对它做了功
11.[2025·南京模拟改编]小南用红外成像测温仪拍摄桌面,画面显示桌面上A、B、C位置的温度如图甲所示,接着在A位置用手快速摩擦,在B位置喷上温度为25.5 ℃的酒精,再次拍得画面如图乙所示。比较两幅图,A处温度________(填“升高”或“降低”),是通过________方式改变内能的;B处因为酒精汽化过程要________(填“吸热”或“放热”),内能________。
升高
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做功
吸热
减小
12. [高阶思维]如图所示的为晶体的熔化曲线,图中,物质在C点时的内能______(填“大于”“小于”或“等于”)在B点时的内能,其主要原因是__________________________________。
大于
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晶体在熔化时不断吸热,内能增加
13. [新器材]为了探究“做功对物体内能的影响”,做了如图所示的实验,在注射器前端筒壁上钻一个小孔,将温度传感器的探头插入注射器内,用密封胶将小孔密封,读出此时温度传感器的示数。
(1)用橡皮帽将注射器的注射口堵住,用力向左推动活塞,传感器的示数逐渐增大,说明活塞压缩筒内气体做功,使气体内能________(填“增大”“减小”或“不变”);
(2)快速取下橡皮帽,注射口喷出“白气”,
温度传感器示数________(填“变大”
“变小”或“不变”)。
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14. [中考趋势题]把一个薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,然后用软木塞塞紧。如图所示,将绳子缠绕在金属管上,迅速来回拉动绳子,过一会儿会看到软木塞被顶开。请分析软木塞被顶开的原因。
答:拉动绳子克服摩擦力做功,金属管内能增大,温度升高。通过热传递的方式,金属管内的酒精吸收热量,内能增加,金属管内酒精蒸气膨胀对软木塞做功,酒精蒸气的内能转化为软木塞的机械能,软木塞被顶开。
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内能
改变内能的方式
定义
特点
任何温度下的物体都具有内能
吸放热过程中传递能量的多少
物体内部所有分子的分子动能与分子势能的总和
做功
影响因素
质量、温度、状态(体积)
热传递
热量
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