资源简介

(共46张PPT)
第十二章
苏科版2025
机械能和内能
第2节 内能 热传递
学习目标
温故知新
当堂检测
热传递—改变内能的一种方式
活动12.4 观察扩散快慢与温度的关系
内能
热传递
热量
实践与练习
影响物体内能大小的因素
苏科版2025
1.了解内能的概念，通过实验，初步了解物体的内能与温度的关系。
2.结合实例，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。
3.了解热量的概念，知道热量的单位，能正确使用“热量”这一术语。
4.能了解用热传递来改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。
1. 分子动理论：常见的物质是由大量 组成的，分子间存在 ；分子处在 中；分子间不仅存在 力，而且还存在 力。
分子
空隙
永不停息的无规则运动
斥
引
2. 物体由于 而具有的能，叫作动能。物体动能的大小与物体的 和物体运动的 都有关系；物体由于被 而具有的能，叫作重力势能。物体的 越大，被举起得越 ，这个物体具有的重力势能就越大。物体由于发生 而具有的能，叫作弹性势能。弹性势能的大小与 有关。
运动
质量
速度
举高
质量
高
弹性形变
弹性形变程度
认真研读教材，完成以下内容。
一、内能
运动的物体具有 。根据分子动理论可知，组成物质的分子在永不停息地无规则运动着，所以组成物质的分子和运动的物体一样，也具有 ；分子间有相互作用的引力和斥力，所以分子间也存在
能。物体内部所有 和 的总和叫作物体的内能。
动能
分子势
动能
分子动能
分子势能
3.内能是指物体的内能，不是分子的内能。内能是物体所有分子动能和分子势能的总和。
1.内能和机械能是两种不同形式的能量。内能与物体内大量分子的热运动有关，机械能与宏观物体的机械运动有关。
2.物体的机械能在一定条件下可以为零，但物体的内能却永远不可能为零。
炽烈的恒星
温度很低的冰山
一切物体，不论温度高低，都具有内能。
练习
学以致用
判断下列说法是否正确
(1)南极冰山温度低于0 ℃，所以没有内能。(　　)
(2)物体被举高后，分子势能增大。(　　)
(3)物体运动速度增大，分子动能增大。(　　)
(4)物体的机械能为零，它的内能一定不为零。(　　)
(5)一切物体都具有内能。(　　)
×
√
×
×
√
二、影响物体内能大小的因素
如图所示，同时在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴红墨水，观察烧杯中红墨水的扩散情况。哪杯水中的红墨水扩散得快？
12.4
观察扩散快慢与温度的关系
如图所示，在一个烧杯中装适量热水，另一个同样的烧杯中装等量的冷水，同时滴入一滴红墨水，发现装 (选填“热”或“冷”)水的烧杯内红墨水扩散的更快，表明物体温度越高，扩散越 ，分子无规则运动越 ，分子动能就越 。
热
快
剧烈
大
因此，物体温度升高，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 有关。
温度
思考：
根据内能的概念判断，一湖水和一滴水，哪个内能更大？一块冰熔化为水后，内能是否会发生改变？
答：一湖水的分子数量远远大于一滴水，所以一湖水的内能远大于一滴水的内能。冰熔化时需要吸收热量，所以冰熔化为水后内能会增大。
小结
影响物体内能的因素
练习
(1)温度是影响物体内能最主要的因素，同一物体温度越高，它具有的内能就 。
(2)物体的内能还与物体的 、 等有关。如冰熔化过程中，虽然温度没有变化，但物体吸热后，其状态由固态变成了液态，内能增加。
质量
越大
状态
1
2
答案　c杯水的内能最大，对于同种物质，质量越大，温度越高，内能越大，c杯内的水质量最大、温度最高，所以内能最大。
学以致用
1.比较如图所示的三杯水的内能大小，哪杯水的内能最大并简要说明理由。
2.下列说法中正确的是(　　)
A.－5 ℃的冰没有内能
B.温度高的物体内能一定高
C.温度低的物体内能可能多
D.同一物体温度升高内能可能不变
C
1
2
解析　一切物体都具有内能，故A错误；
内能的大小与物体的温度、质量、状态等因素有关，只根据物体的温度高低无法判断物体内能的大小，温度低的物体内能也可以多，故B错误，C正确；
同一物体的温度越高，分子运动越剧烈，物体的内能一定增大，故D错误。
生活实例
金属汤勺放在热汤中，温度升高，内能 ；食品放入冰箱，温度降低，内能 ；在取暖器旁的物体温度升高，内能 。
增大
减小
增大
三、热传递—改变内能的一种方式
1. 热传递
能量从高温处转移到低温处，低温物体温度 ，高温物体温度 的过程。
(1)热传递的条件：当物体或物体的不同部分之间存在 差。
(2)热传递的方向：从 物体到 物体。
(3)热传递的结果：高温物体内能 ，低温物体内能 ，直至物体的______相同。
(4)热传递的实质： 的转移。
温度
低温
高温
减少
内能
增多
温度
升高
降低
2.热量
(1)概念：物体在热传递过程中转移的能量。
(2)过程量：热量是内能的转移量，是过程量。只能说物体“吸收”或“放出”热量，不能说物体“具有”多少热量。
(3)热量的单位是 ，通常用字母 表示。
焦耳(J)
Q
发生热传递时，高温物体与低温物体的能量如何变化？
低温物体—吸收热量----内能增加
练习
高温物体---放出热量----内能减少
2
3
1.下列说法正确的是(　　)
A.温度高的物体含有的热量多，温度低的物体含有的热量少
B.物体温度升高，所含热量增多
C.在热传递过程中，内能由热量多的物体传到热量少的物体
D.在热传递过程中，高温物体放出热量，内能减少
学以致用　
D
1
解析　热量是过程量，不能用“含有”描述，故A、B错误；
在热传递过程中，热量是从温度高的物体传给温度低的物体，故C错误；
在热传递过程中，高温物体放出热量，内能减少，低温物体吸收热量，内能增大，故D正确。
2.(2025·黄山一模)曾侯乙墓曾出土过一种铜制冰鉴，可以说是现代保温瓶的始祖。这种冰鉴有内外两层，外为一方鉴，内装一方壶，盛夏之时方鉴盛冰，方壶就能保存食物或酒水。从物理视角进行分析，以下说法正确的是(　　)
A.方鉴中的冰温度很低，具有的热量很少
B.冰块熔化成水的过程中，内能不变
C.壶内的食物将温度传给方鉴中的冰块
D.把冰块放入方鉴后，方鉴的外表面出现水珠的现象时会放热
D
2
3
1
解析　热量是过程量，不能说“具有的热量”，故A错误；
冰块熔化成水的过程中，吸收热量，内能增大，故B错误；
壶内的食物将热量传给方鉴中的冰块，不能说传递温度，故C错误；
把冰块放入方鉴后，方鉴的外表面出现水珠是因为水蒸气遇冷液化成小水滴，液化放热，故D正确。
3.如图甲是质量为200 g的固体的熔化实验装置，图乙是根据实验数据绘制出的曲线图。根据图像和相关知识可知，该物质是　　　(选填“晶体”或“非晶体”)，由图像可知，该物质的熔点是　　℃，熔化过程一共经历了　 min，该过程中物质需要不断　 　热量，温度　　 ，内能_____。它在C点时的内能　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)在B点时的内能。
晶体
50
3
吸收
不变
增加
大于
2
3
1
解析　由乙图可知，BC段为物质的熔化过程，在熔化时物质的温度保持不变，所以它是晶体，熔点为50 ℃；熔化过程指的是BC段，所以熔化过程经历的时间为3 min。
熔化过程中，需要不断地吸收热量，温度保持不变，但内能增加，所以C点的内能大于B点的内能。
答：内能与物质的种类、质量、温度等因素有关，图中三杯都是水，物质种类相同，甲杯和乙杯中水的温度相同，都是40℃，乙杯中水的质量大于甲杯水的质量，所以乙杯水的内能大于甲杯水的内能；由于乙杯和丙杯中水的质量相同，丙杯中水的温度是90℃大于乙杯水的温度，所以丙杯的内能大于乙杯的内能。由于质量越大，温度越高，内能越大，因此丙杯中水的内能最大。
1.比较如图所示的两杯水的内能大小，并简要说明理由。
2.有同学说，因为晶体在熔化过程中温度保持不变，所以它的内能也保持不变。这种说法是否正确？为什么？
答：不正确
晶体熔化时吸热，虽然温度不变，但分子势能增加，内能增大。
3.有同学说，在热传递过程中，能量总是从内能大的物体向内能小的物体转移，直到两物体的内能相等为止。这种说法是否正确？请举例说明。
答：不正确
因为热传递的条件是：有温度差；热传递的特点是：高温物体放出热量，低温物体吸收热量，热量从高温物体传给低温物体；但内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体。比如，一个体积很大的0°C的冰的内能可能比一个温度稍高的但体积很小的水的内能要大。
4.跑步是一项非常好的健身运动。跑步时，人是怎样使自己的体温基本保持不变的？在跑步过程中，人体的内能发生了哪些变化？
答：跑步时，人体通过出汗蒸发散热等方式调节，使体温基本不变；跑步时，化学能转化为内能，内能先增加，后通过散热等又趋于稳定(保持体温) ，即内能先增大，再因散热等保持相对稳定。
1.沏茶过程中茶壶的温度升高，内能 ，这是通过 的方式改变了茶壶的内能；人们能闻到茶香，这是 现象。
增加
热传递
扩散
做一做
2.如图甲所示，小明将装有热奶的奶瓶放入温度等于室温的水中，水温约为20℃，热奶的温度约为90℃，同时，他还利用温度计和钟表测出温度的变化情况，并作出了水和热奶的温度随时间变化的关系曲线，如图乙所示。大约经过15min，热奶和水的温度刚好达到一致。
(1)其中 曲线表示热奶的温度随时间变化的情况，从图像分析可以看出，热奶温度随时间的变化特点是： ；
(2)水和热奶之间传递的是 (选填“温度”或“热量”)，发生热传递的原因是水和热奶之间存在 ；
②
温度是先快后慢地降低
热量
温度差
(3)参考这位同学实验的图像，你认为沸水放在房间里，温度自然降低的规律是A (选填字母)；
A．先快后慢 B．先慢后快 C．均匀降低
(4)参考这位同学记录的数据，如果你要喝一杯咖啡，可以有两种方式供你选择：
①先将烧开的热咖啡倒入杯中，冷却5min，然后加一匙冷牛奶；
②先将烧开的热咖啡倒入杯中，立即将
一匙冷牛奶加进杯中，然后冷却5"min" 。
你认为方式 的冷却效果较好。
A
①
6/1
1.(2025·济宁一模)下列关于内能的说法中，正确的是(　　)
A.0 ℃的冰没有内能
B.同一物体的温度越高，内能越大
C.物体的内能增加，温度一定升高
D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
B
解析　因为物体的分子永不停息地做无规则的运动，所以任何物体都有内能，0 ℃的冰仍具有内能，故A错误；
内能与物体状态、质量、温度等有关，同一物体，温度越高，内能越大，故B正确；
物体内能增加，温度不一定升高，如晶体熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，故C错误；
热量可能从内能大的物体向内能小的物体传递，也可能从内能小的物体向内能大的物体传递，还可能是内能相同的两个物体间进行传递，但两物体间一定要有温度差，故D错误。
6/2
2.关于机械能和内能，下列说法中正确的是(　　)
A.机械能大的物体，其内能一定大
B.物体具有内能，也可以同时具有机械能
C.具有机械能的物体不一定具有内能
D.内能与机械能是同一种形式的能
B
解析　机械能和内能是两种不同形式的能，两者之间没有必然的联系，机械能大的物体，其内能不一定大，故A、D错误；
一切物体都具有内能，物体具有内能，也可以同时具有机械能，故B正确，C错误。
6/3
3.(2025·常德一模)下列有关煮饺子过程中涉及的物理知识说法正确的是
(　　)
A.刚从冰箱冷冻室取出的速冻饺子没有内能
B.煮饺子时饺子内能增大是通过热传递的方式来实现的
C.饺子在温度升高的过程中含有的热量越来越多
D.煮饺子的锅中冒出的“白气”是水汽化成水蒸气
B
解析　一切物体在任何情况下都具有内能，故A错误；
饺子在煮的过程中，吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式来实现的，故B正确；
热量是过程量，不能说含有热量，故C错误；
煮饺子的锅中冒出的“白气”是水蒸气放出热量发生的液化现象，故D错误。
6/4
4.热学中的“热”有内能、热量、温度等含义，下列说法中的“热”字，指“热量”的是　　 ；指“内能”的是　 ；指“温度”的是　 　　。(均选填序号)
①热膨胀　 ②天热极了　 ③熔化吸热
④开水很热　 ⑤金属传热　 ⑥太阳能集热器
③⑤
⑥
①②④
解析　①热膨胀：反映了物体温度升高体积会膨胀，所以这个“热”指温度；
②天热极了：天气很热说明气温高，这里的“热”是指温度；
③熔化吸热：是热传递过程中吸收热量，这里的“热”是指热量；
④开水很热：反映了物体的冷热程度，所以这个“热”指温度；
⑤金属传热：是热传递过程中吸收或放出的热量，这里的“热”是指热量。
⑥太阳能集热器：该处“热”指的是内能。
综上所述，指“热量”的是③⑤；指“内能”的是⑥；指“温度”的是①②④。
6/5
5.如图所示，这是我国古代劳动人民发明的省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点燃灯芯后，水在升温的过程中　　　(选填“吸收”或“放出”)热量，内能　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)。
吸收
增大
解析　点灯后，油的温度高，水的温度低，水吸收热量，温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变水的内能。
6/6
6.物理学中，把物体内所有的分子　　　和分子　　　的总和叫作物体的内能。甲、乙、丙三个同规格容器内装有水，三杯水体积、温度的关系如图所示，分析可知：　　杯中水的内能是最大的，　　杯中水的内能是最小的(后两空均选填“甲”“乙”或“丙”)。
动能
势能
丙　
甲
解析　物理学中，把物体内所有的分子动能和分子势能的总和叫作物体的内能。
物体温度越高、质量越大，内能越大。甲和乙两杯中水的温度相等，但乙杯中水的质量大，故乙杯中水的内能比甲杯中水的内能大；乙和丙杯中水的质量相等，但丙杯中水的温度高，故丙杯中水的内能比乙杯中水的内能大。故丙杯中水的内能最大，甲杯中水的内能最小。
物体内部所有分子动能与分子势能的总和
焦耳（J）
内
能
热
传
递
定义：
单位：
分子间存在着相互作用力→ 分子势能
分子热运动→分子动能
影响因素：
温度、质量、状态、物质种类
内能改变的
一种方式-- 热传递
条件：存在温度差
实质：能量的转移
课堂小结
方向：能量从高温处转移到低温处
结果：温度相同
谢谢

展开更多......

收起↑