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(共30张PPT)
物理 北师大版（2024）
九年级全一册
第十章　机械能、内能及其转化
第二节　内能
预习清单
1.常见的物质是由____________组成的,分子都在永不停息地做____________,分子之间存在着____________。这就是物质结构的____________,也是分子动理论的基本观点。
2.两种不同的物质可以________________________,这种现象称为扩散。温度越高,扩散就越______,表明分子运动越________。所以分子运动又称为__________。
大量分子
无规则运动
引力和斥力
微观模型
自发地彼此进入对方
快
剧烈
热运动
预习清单
3.分子由于__________而具有的能叫作分子动能;分子之间由于存在____________而具有的能叫作分子势能。物体内所有分子的__________与__________的总和,叫作物体的内能。
4.物体吸热或放热过程中所传递的________,叫作热量。热量通常用符号______表示,单位是__________,简称________。
热运动
相互作用力
分子动能
分子势能
能量
Q
焦耳(J)
焦
预习清单
5.__________和__________是改变内能的两种方式。外界对物体做功,或者物体从外界吸收热量,物体的内能__________;反之,物体的内能__________。
做功
热传递
增加
减少
导入新课
实际情况中,小朋友在下滑的过程中机械能会怎么变
会减少。
减少的机械能去哪儿了
任务一：物质结构的微观模型
为什么能闻到香水味却看不到香水分子呢
因为分子很小。
能闻到香水味说明分子是运动的还是静止的
运动的。
任务一：物质结构的微观模型
【演示实验1】空气与二氧化氮气体演示气体扩散。
任务一：物质结构的微观模型
【演示实验2】水和硫酸铜溶液演示液体扩散。
任务一：物质结构的微观模型
【演示实验3】金板和铅板演示固体扩散。
任务一：物质结构的微观模型
归纳得出:
(1)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)扩散现象说明了分子在永不停息地做无规则运动。
提问:为什么温度越高时花香越浓郁
温度高分子运动得快。
任务一：物质结构的微观模型
【演示实验4】在冷水和热水中同时各滴入一滴高锰酸钾溶液。
规律:温度越高,扩散就越快,表明分子运动越剧烈。
提问:分子之间有没有相互作用力呢
有。
追问:有什么办法可以验证我们的猜想吗
任务一：物质结构的微观模型
【演示实验5】用两根铅柱演示证明分子间存在引力的实验。
提问:为什么铅块没有被拉开
分子之间存在相互作用力(引力)。
任务一：物质结构的微观模型
【学生活动】将注射器的活塞向后拉动一段距离,堵住前端出口,然后尝试压缩注射器内的空气,描述一下感受。
追问:为什么压缩空气时会感受到阻力
分子之间存在相互作用力(斥力)。
提问:分子动理论的基本内容是什么
常见的物质是由大量分子组成的,分子都在永不停息地做无规则运动,分子之间存在着引力和斥力。
任务一：物质结构的微观模型
提问:既然我们已经认识到了物质结构的微观模型,那么,你们能从微观的角度来解释一下固体、液体、气体的特征吗
固体既有一定的形状,又有一定的体积;固体中,分子彼此靠得很近,有规律地形成一定的结构。液体没有确定的形状,具有流动性,但有一定的体积;液体中,分子没有固定的位置,但只能在一定限度内运动。气体没有确定的形状,具有流动性,也没有确定的体积;气体中,分子离得较远,能自由地向各个方向运动。
任务二：物体的内能
提问:运动的足球具有动能,组成物质的分子也在不停地运动,那么分子是否具有动能呢
总结:分子由于热运动而具有的能叫作分子动能。
提问:弹簧发生弹性形变时具有势能,组成物质的分子之间也存在类似弹簧形变时的相互作用力,那么分子是否也具有势能呢
总结:分子之间由于存在相互作用力而具有的能叫作分子势能。
任务二：物体的内能
内能的概念: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。
提问:内能的大小与什么因素有关
分子运动快慢、分子间距、分子个数。
追问:这些因素的宏观体现是什么呢
温度、体积状态、质量。
归纳:一切物体在任何情况下都具有内能;同一物体,同一状态,温度可以看作物体内能的宏观标志。
任务三：改变内能的方式
【学生活动1】将一杯热水放在桌子上,过一段时间,对比前后水的温度。
归纳:水的温度降低,标志着这杯水的内能减少。这种改变物体内能的方法称之为热传递。
任务三：改变内能的方式
总结:
(1)热传递的发生条件:存在温度差。
(2)热传递的方向:从高温物体传到低温物体;同一物体的高温部分传到低温部分。(高温传向低温)
(3)热量:热量是热传递过程中物体内能变化多少的量度。在只有热传递的过程中,物体吸收了1J的热量,物体的内能就增加了1J。热量是过程量,只能说吸收热量(吸热)、放出热量(放热),不能说“具有”“含有”热量。
任务三：改变内能的方式
【学生活动2】将铁丝反复弯折,用手触碰“被弯折”部分。
归纳:铁丝的弯折处很烫,说明温度升高,标志着铁丝的内能增加。这种改变物体内能的方法称之为做功。
任务三：改变内能的方式
【演示实验6】使用压缩空气引火仪进行演示。
提问:观察到了什么现象
硝化棉燃烧。
追问:硝化棉被筒内气体点燃,说明筒内气体温度如何变化 内能如何变化
筒内气体温度升高,内能增加。
追问:活塞下压的过程中对谁做功
活塞对筒内气体做功。
总结:外界对物体做功,物体内能增加。
任务三：改变内能的方式
【演示实验7】使用酒精灯加热试管中的水,加热前在试管口塞上胶塞。
提问:观察到了什么现象
试管内的气体将胶塞冲出,同时试管内出现大量的“白气”。
追问:“白气”是如何形成的
试管内气体中的水蒸气遇冷液化形成小水滴。
任务三：改变内能的方式
【演示实验7】使用酒精灯加热试管中的水,加热前在试管口塞上胶塞。
追问:试管内的气体将胶塞冲出时,温度如何变化 内能如何变化
试管内气体温度降低,内能减少。
追问:试管内气体将胶塞冲出时谁对谁做功
试管内气体对胶塞做功。
总结:气体对外界做功,自身内能减少。
任务三：改变内能的方式
提问:如果一把钢锯的温度升高,你能否判断是由于在火上烤了还是锯木头了
都有可能,无法判断。
总结:内能的改变,可能是由于做功,也可能是由于热传递,即两种方式是等效的。
核心总结
1.分子动理论:
(1)常见的物质是由大量分子组成的。
(2)分子都在永不停息地做无规则运动。
(3)分子之间存在着引力和斥力。
2.内能:物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和。
3.改变内能的方式:做功和热传递。
课堂评价
1.下列现象中不是扩散现象的是 ( )
A.春天,柳絮飘扬
B.箱子里放樟脑丸,箱子中充满樟脑味
C.一滴红墨水滴入清水中,杯中的水呈红色
D.长期堆煤的水泥地面,地面变成了黑色
A
课堂评价
2.关于内能,下列说法中正确的是 ( )
A.0 ℃的物体内能为零
B.内能大小只与温度有关
C.温度越高的物体内能一定越大
D.质量大的物体可能比质量小的物体内能小
D
课堂评价
3.下列现象中,通过热传递改变内能的是 ( )
A.钻木取火
B.用砂纸摩擦木块发热
C.冰块放入温水后熔化
D.反复弯折铁丝变热
C
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