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13.3 内能 导学案
班级：________　姓名：________　学号：________
一、学习目标
1. 知道内能的概念，知道一切物体不论温度高低都具有内能，记住内能的单位是焦耳(J)，能说出温度、质量、状态对物体内能大小的影响。
2. 知道改变物体内能的两种方式是热传递和做功，能说出热传递的发生条件与能量转移的实质、做功使内能改变的能量转化实质，理解两者在改变物体内能上是等效的，知道热量的概念及单位。
3. 能区分温度、内能、热量三个概念，会用"是""具有""吸收(或放出)"正确表述三个物理量，并能判断关于温度、热量、内能的说法是否正确。
4. 能通过压缩引火、气体膨胀等实验现象分析做功改变物体内能的过程，会用内能知识解释生活中的相关现象。
二、课前自学
1. 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的________；一切物体，不论温度高低，都________内能。内能的单位是________。
2. 改变物体内能的两种方式是________和________；热传递过程中，传递的能量叫________，单位为________。
我的疑问：_______________________________________
三、课内探究
探究一　知识点1　内能
1. 知识梳理。
(1)构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的________。一切物体，不论温度高低，都具有内能。内能的单位是________。
(2)产生原因：运动的分子具有分子动能。物体的温度越高，分子动能越________。分子间有相互作用力，所以分子间还具有分子________。
(3)影响内能的相关因素。
关系 关系变化
内能与温度 对于同一个物体，温度越高，分子无规则运动越①__________，所以内能②__________；而物体温度降低时，其内能会③__________
内能与质量 同种物质，温度一定时，质量越大，内能越④__________
内能与状态 晶体熔化时温度不变，内能变大。如 0 ℃的冰熔化为 0 ℃的水后，质量不变，温度不变，但吸收了热量，内能⑤__________
(4)走进生活：炽热的铁水具有内能，冰冷的冰块________内能；质量相同的 0 ℃的冰和 0 ℃的水，它们的内能________。
2. 典例 1：关于物体内能，下列说法正确的是(　　)
A.冰块的温度为 0 ℃时，不具有内能
B.物体的运动速度越大，内能越大
C.温度相同的 1 kg 水和 1 g 水，内能相同
D.一个物体温度升高，内能一定增加
3. 物理方法——类比法：用动能类比分子动能，用势能类比分子势能，用机械能类比内能。通过宏观物体的机械运动规律及机械能的转化和转移，类比微观世界大量微观粒子的热运动和热运动对应的能量——内能。
探究二　知识点2　改变物体内能的两种方式
1. 知识梳理。
(1)改变物体内能的方式有________和________。
(2)两种方式改变内能的情况、条件与联系区别。
项目 热传递 做功
改变 ①__________，内能增加；放热，内能减少 ②__________________，内能增加；物体对外界做功，内能减少
条件 (1)发生条件：物体之间存在温度差；(2)终止条件：物体之间的温度相同 任何情况
联系和区别 热传递改变物体的内能，实质上是发生了能量的转移。做功改变物体的内能，实质上是发生了能量的转化。它们在改变物体的内能上是等效的
(3)热传递是热从高温的物体传到低温的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。传递的能量叫________，单位为________。
(4)走进生活：一个汤勺温度升高，内能增大了，可能是因为放在热水里，也可能是因为摩擦，前者是通过________改变内能，后者是通过________改变内能。可见，热传递和做功对改变物体的内能是等效的。
2. 典例 2：(2024 年福建省)"煮"的篆体写法如图，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(　　)
'煮'的篆体写法
A.热水暖手
B.钻木取火
C.搓手取暖
D.擦燃火柴
3. 变式：[传统文化]如图是简易活塞式点火器。古人以牛角作套筒，木质推杆前端黏附艾绒。取火时，一手握住套筒，另一手猛推推杆，艾绒即燃。下列事例与此改变内能的方式相同的是(　　)
简易活塞式点火器
A.热水取暖
B.冷敷降温
C.钻木取火
D.哈气取暖
探究三　知识点3　温度、热量、内能的区别和联系
1. 方法技巧。
项目 温度 内能 热量
概念 物体的冷热程度 能量的一种形式 热传递内能的多少
分子角度 分子热运动剧烈程度的标志 分子热运动动能和分子势能的总和 内能通过热传递转移的多少
表述词 "是"多少 "具有"多少 "吸收"或"放出"多少
单位 ℃ J J
联系 (1)温度变化，物体的内能变化。(2)传递热量的多少可量度物体内能改变的多少。(3)物体吸收或放出热量，内能将改变，但温度不一定改变，例如晶体熔化或凝固
2. 典例 3：关于温度、热量、内能，下列说法正确的是(　　)
A.物体的温度越高，含有的热量就越多
B.物体的内能增加，温度一定升高
C.一个物体温度升高，一定是吸收了热量
D.两个内能相同的物体相互接触时，也可能发生热传递
探究四　易错点　对内能与温度的关系的理解有误
1. 易错辨析。
易错原因 (1)误认为内能改变时温度一定变化。(2)误认为温度越高的物体内能一定大。(3)误认为物体温度升高一定是因为吸收了热量
正确理解 (1)物体温度升高时，内能增大；物体内能增大时，温度不一定升高，也可能状态发生改变。(2)温度高的物体内能不一定大，内能还与物体的质量、状态等有关。(3)物体温度的变化可能是因为发生了热传递，也可能是因为做功
2. 易错训练：关于温度、热量和内能，下列说法正确的是(　　)
A.温度相同的水，内能可能不同
B.物体的内能增加，一定吸收了热量
C.0 ℃的冰块没有内能
D.内能从热量多的物体传递到热量少的物体
易错点拨：一切物体都具有内能，0 ℃的冰块也具有内能；内能与物体的质量、温度、状态等因素有关，温度相同的水，内能可能不同；物体内能增加时，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功；发生热传递的条件是存在温度差，与热量的多少无关。
四、课堂检测
A层·基础夯实
1. (2025 年广州市)如图，从热汤中取出的金属勺子，由烫手到不烫手的过程，其内能(　　)
从热汤中取出的金属勺子
A.逐渐增加
B.保持不变
C.通过做功改变
D.通过热传递改变
2. (2024 年宁夏回族自治区)下列实例中属于做功改变物体内能的是(　　)
甲 乙 丙 丁
A.图甲中，炉火烧水
B.图乙中，搓手取暖
C.图丙中，用暖手宝暖手
D.图丁中，热鸡蛋放在冷水中冷却
3. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是(　　)
A.温度高的物体含有的热量多
B.物体吸收热量，温度一定升高
C.气体膨胀对外做功，自身内能会减少
D.热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体
4. [传统文化]艾灸是中华医学的瑰宝，利用艾条燃烧产生的热量刺激人体穴位，从而达到防病治病的目的(如图所示)。艾灸的过程中是通过____________的方式改变人体内能的。有时在艾灸前，我们还可以先按摩特殊穴位使人缓解放松，用手来回按摩穴位的过程中是通过______________的方式改变人体内能的，这两种方法改变物体内能的效果__________(填"相同"或"不同")。
艾灸
B层·理解运用
5. (2025 年南充市)如图是学校举行消防演练灭火时的情景，对涉及的物理知识分析正确的是(　　)
消防演练灭火情景
A.室外温度为 0 ℃时，木柴的内能为零
B.木柴燃烧与未燃烧相比，含有的热量多
C.若未燃烧的木柴温度升高，内能增加
D.灭火器在使用过程中对外做功，内能不变
6. (2025 年广东省)明代《天工开物》中记载"取诸麻、菜子入釜，文火慢炒，透出香气"。用"文火"改变内能的方式属于______(填"做功"或"热传递")；"透出香气"属于______现象；温度越高，分子热运动越______。
C层·拓展挑战
7. 如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团小棉花，把活塞迅速压下去，棉花被点燃。如图乙所示，瓶内装有一些水，用瓶塞将瓶口塞紧，瓶塞通过导管与打气筒相连。用打气筒给瓶中打气，当瓶塞跳起来时，瓶口周围冒"白气"。
甲 乙 丙
(1)甲、乙两实验说明____________可以改变内能。
(2)在甲实验中，把活塞迅速压下去时棉花被点燃，说明筒内空气的温度______(填"升高""降低"或"不变")，内能_____(填"增大""减小"或"不变")。
(3)如图丙所示，B 是一个被销钉锁住的活塞，气缸 A 密封有压缩空气，C 是一支温度计。若活塞与气缸壁之间没有摩擦，当把销钉 K 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_______________________________。
8. 如图所示，某同学做了一个气体膨胀的小实验，他将瓶盖的平滑顶部沾水，翻转后放在水瓶的瓶口。双手搓热，轻轻地将水瓶握实，几秒钟后，将会看到瓶盖在瓶口一直跳动。请你根据所学的物理知识，回答下列问题：
气体膨胀小实验
(1)瓶盖沾水和不沾水两种情况，__________(填"沾水"或"不沾水")情况演示效果更好。
(2)分别在夏天和冬天做这个实验，在________(填"夏天"或"冬天")效果会更好。
(3)分别用小瓶(750 mL)和大瓶(2000 mL)做此实验，选______(填"小瓶"或"大瓶")实验效果更好。
五、课后延伸
1. 本课"典例 2"与"变式"中出现了热水暖手、钻木取火、搓手取暖、哈气取暖四个事例，其中通过热传递改变内能的是________________，通过做功改变内能的是________________。
2. 小明说："物体的温度越高，含有的热量就越多。"这种说法错在哪里？请依据"方法技巧"中热量的表述要求加以改正。
六、参考答案
【课前自学】
1. 总和；都具有；焦耳(J)
2. 热传递；做功；热量；焦耳(J)
【课内探究】
探究一：(1)内能；焦耳(J)　(2)大；势能　(3)①剧烈　②越大　③减小　④大　⑤变大　(4)具有；不相等
典例 1：D　解析：一切物体，不论温度高低，都具有内能，0 ℃的冰块也具有内能，A错误；内能是分子热运动动能与分子势能的总和，与物体的运动速度无关，B错误；温度相同时，质量越大内能越大，温度相同的 1 kg 水和 1 g 水内能不同，C错误；同一物体温度升高，内能一定增加，D正确。故选 D。
探究二：(1)热传递；做功　(2)①吸热　②外界对物体做功　(3)热量；焦耳(J)　(4)热传递；做功
典例 2：A　解析："煮"是用火烧煮食物，通过热传递改变食物的内能；热水暖手也是通过热传递改变内能；钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴都是通过做功改变内能。故选 A。
变式：C　解析：猛推推杆时，推杆对筒内气体做功，气体内能增大、温度升高，达到艾绒的着火点，艾绒即燃，是通过做功改变内能；钻木取火也是通过做功改变内能；热水取暖、冷敷降温、哈气取暖都是通过热传递改变内能。故选 C。
探究三　典例 3：D　解析：热量是热传递过程中转移的能量，只能说"吸收"或"放出"热量，不能说"含有"热量，A错误；物体内能增加，温度不一定升高，如晶体熔化时吸收热量、内能增大但温度不变，B错误；一个物体温度升高，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，C错误；发生热传递的条件是存在温度差，两个内能相同的物体相互接触时，只要存在温度差，就可能发生热传递，D正确。故选 D。
探究四　易错训练：A　解析：内能与物体的质量、温度、状态等因素有关，温度相同的水，质量可能不同，内能可能不同，A正确；物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界物体对它做了功，B错误；一切物体都具有内能，0 ℃的冰块也具有内能，C错误；发生热传递的条件是存在温度差，与热量的多少无关，D错误。故选 A。
【课堂检测】
1. D
解析：金属勺子由烫手到不烫手，是勺子向周围空气放热、温度降低的过程，是通过热传递改变内能，其内能逐渐减少，A、B、C错误。故选 D。
2. B
解析：搓手取暖是克服摩擦做功，通过做功改变内能；炉火烧水、用暖手宝暖手、热鸡蛋放在冷水中冷却都是通过热传递改变内能。故选 B。
3. C
解析：热量是热传递过程中转移的能量，不能说"含有"热量，A错误；物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时吸收热量但温度不变，B错误；气体膨胀对外做功，自身内能会减少，C正确；热传递过程中，传递的是热量(内能)，不是温度，D错误。故选 C。
4. 热传递；做功；相同
5. C
解析：一切物体都具有内能，室外温度为 0 ℃时，木柴的内能不为零，A错误；热量是过程量，不能说木柴"含有"的热量多，B错误；若未燃烧的木柴温度升高，内能增加，C正确；灭火器在使用过程中喷出灭火剂，气体对外做功，内能减少，D错误。故选 C。
6. 热传递；扩散；剧烈
7. (1)做功　(2)升高；增大　(3)变小；气缸中空气对外做功，内能减小，温度降低
8. (1)沾水　(2)冬天　(3)小瓶
解析：8.(1)瓶盖沾水后，水可以密封瓶盖与瓶口之间的缝隙，防止瓶内气体泄漏，使瓶内气压升高更明显，演示效果更好。(2)冬天外界气温低，双手与瓶内气体的温差大，热传递更快，瓶内气体温度升高、膨胀更明显。(3)小瓶内气体较少，双手握住时容易使瓶内气体温度升高，气体膨胀、瓶盖跳动更明显。
【课后延伸】
1. 通过热传递改变内能：热水暖手、哈气取暖；通过做功改变内能：钻木取火、搓手取暖。
2. 解：热量是热传递过程中转移的能量，是过程量，只能说"吸收"或"放出"多少热量，不能用"含有"来表述，所以这种说法错误。可改为："物体的温度越高，分子热运动越剧烈。"(对同一物体而言，温度越高，内能越大。)

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