资源简介 第十三章 内能 13.2 内能 逐点 导讲练 课堂小结 作业提升 学习目标 课时讲解 1 课时流程 2 内能及其影响因素 物体内能的改变 课时导入 “热”是一种能量吗? 它能做功吗? 自古以来,人们就在不断地 寻找与热有关的某种能量。 感悟新知 知识点 内能 1 分子和足球、孩子是否有相似之处? 感悟新知 1. 回顾机械能,认识内能,即以类比法认识内能。 特别解读: 1.把一个分子类比成一个物体来认识内能的定义,这里用到类比法。 2.内能是不同于机械能的另一种形式的能量,机械能与物体的机械运动有关,内能与物体内部分子的热运动有关;物体的机械能可以为0,而一切物体在任何温度下都具有内能,即物体的内能不可能为0。 感悟新知 两种能量 机械能 内能 动能 物体由于运动而具有的能量 分子在不停地运动,每个分子都具有动能 势能 物体由于被举高具有重力势能;物体由于发生弹性形变而具有弹性势能(被拉伸时各部分间吸引,被压缩时各部分间排斥) 分子间有相互作用的引力和斥力,每个分子都具有分子势能 定义 动能和势能统称为机械能 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能 感悟新知 2. 单位 焦耳(J),各种形式能量的单位都是焦耳。 3. 内能的大小 物体的内能有大小,物体内能的大小与多个因素有关。 (1) 内能与温度的关系:同一物体,温度越高,分子运动越剧烈,内能越大;反之,内能越小。 感悟新知 (2) 物体的内能还与质量、状态和体积等因素有关。如温度相同时,20 kg 的水比1 kg 的水内能大,内能与质量有关;再如质量相同时,0 ℃的水比0 ℃的冰内能大,这说明内能大小与状态有关;内能大小还与体积有关,如一定质量的气体,当其体积发生改变时,它的内能也改变。 (3)晶体熔化时温度不变的原因 感悟新知 ①图解 ②液体凝固成晶体时,内能减小,温度不变。 吸热 晶体熔化 内能增大 和增大 分子动能不变 温度不变 分子势能增大 感悟新知 易错提醒: 同一物体的温度越高,其内能越大;但是,物体的内能增大时,其温度不一定升高,如晶体在熔化的过程中,晶体吸热,内能增大,但温度并不升高。 感悟新知 关于物体的内能,下列说法正确的是( ) A. 温度相同的1 kg 和100 g 的水内能相同 B. 同种物质构成的两个物体,温度高的内能一定大 C. 温度为0 ℃的物体没有内能 D. 同一物体温度降低,它的内能减小 D 例1 感悟新知 解题秘方:结合影响物体内能大小的因素分析物体所具有的内能的大小。 解析:比较同种物质构成的不同物体内能的大小,可用控制变量法或综合分析法分析。水的内能不仅与温度有关,还与质量有关,温度相同,若质量不同,内能也不同,A 错误; 感悟新知 同种物质构成的不同物体,若不知道两物体质量的关系,温度高的物体内能不一定大,B 错误;一切物体在任何温度下都有内能,C 错误;同一物体,暗含物质种类及质量相同,温度升高时,内能增加,温度降低时,内能减小,D 正确。 感悟新知 1-1.下列有关物体内能的说法中,正确的是( ) A. 0 ℃的冰没有内能 B. 温度高的物体,内能一定大 C. 质量大的物体,内能一定大 D. 物体温度降低,内能减小 D 感悟新知 点拨:一切物体都有内能,0 ℃的冰也有内能,故A错误;影响内能的因素是物体的质量、状态和温度等,温度高的物体,内能不一定大,质量大的物体,内能不一定大,故B、C错误;物体温度降低,分子无规则运动变慢,分子动能变小,则内能减小,故D正确。 感悟新知 1-2. 物体的内能是物体内部所有分子热运动的____________与__________的总和。 分子动能 分子势能 点拨:分子在无时无刻地运动着,所以分子具有分子动能;分子之间存在间隙,所以分子具有分子势能;构成物质的所有分子的分子动能和分子势能之和就是物体的内能。 感悟新知 知识点 物体内能的改变 2 感悟新知 1. 热传递可以改变物体的内能。 2. 做功可以改变物体内能。 感悟新知 1. 热传递和热量 (1)热传递: 条件 两物体间或同一物体不同部分间有温度差 过程 高温物体放热,内能减小,温度降低; 低温物体吸热,内能增大,温度升高 结果 温度相同 实质 能量从高温物体(或高温部分)向低温物体(或低温部分)转移 不一定是由内能大的物体向 内能小的物体转移。 感悟新知 (2)热量 ①定义:热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。 ②单位:焦耳(J)。 ③注意:热量与内能是两个不同的概念。 感悟新知 知识链接: 热量即传递的那一部分能量,是过程中的能量,它不属于哪个物体,不能说某物体含有多少热量。 热量可以用来度量物体内能改变的多少,一个物体吸收(或放出)多少焦耳热量,则它的内能就增加(或减小)多少焦耳。 感悟新知 2. 热传递、做功与内能的改变 (1) 热传递改变内能:①规律:在热传递过程中,高温物体放出热量,内能减小;低温物体吸收热量,内能增大。②实质:内能发生转移。 (2) 做功改变内能:①规律: 对物体做功,物体内能会增大;物体对外做功,内能会减小。②实质:内能与机械能间相互转化。 感悟新知 (3) 深度理解:只有合适的做功方式,才能改变物体的内能:①使物体内能增大的做功方式:压缩做功、克服摩擦做功、锻打做功和弯折做功。②气体膨胀做功,其内能减小。 感悟新知 3. 温度、热量和内能的关系 相互影响关系 内能与温度 同一物体温度升高,内能一定增大;但内能增大时,温度不一定升高 内能与热量 物体吸收热量,内能一定增大;但内能增大时,不一定是因为吸收了热量 热量与温度 物体温度升高时,不一定是因为吸收了热量;而物体吸收热量后,温度也不一定升高(如晶体熔化的过程) 感悟新知 特别提醒: 生活中的“热”,有三种意义: ①表示温度,如今天很热; ②表示热量,如物体吸热; ③表示内能,如摩擦生热。 感悟新知 [中考·宁夏] 把图钉帽在课桌上来回摩擦几下后,图钉帽热得烫手,这是用 ________ 的方式改变了物体的内能;把瓶装水放在冰箱里,一会儿变凉了,这是用 _________ 的方式改变了物体的内能。 做功 例2 热传递 感悟新知 解题秘方:抓住做功与热传递改变内能的区别。热传递改变内能的关键点是在改变物体内能的过程中,有“温度差”这个特征;而做功改变物体内能的过程中,则有克服摩擦、锻打、压缩体积或膨胀等做功方式。 感悟新知 解析:图钉帽在课桌上来回摩擦,图钉帽变热了,其升温的前提是摩擦,这是用做功的方式改变物体的内能;通常情况下,瓶装水与冰箱内部有温度差,瓶装水放入冰箱里能变凉,是由于瓶装水向冰箱内部空间放热,属于热传递改变物体的内能。 感悟新知 2-1. 下列实例中, 属于通过做功改变物体内能的是( ) A. 把冰块放在鲜榨的果汁里,喝时感觉很凉爽 B. 电热水壶烧水,电能转化为内能的过程 C. 将一壶凉水放在炉火上加热使水温升高 D. 将一杯开水放在桌上,水温逐渐降低 B 感悟新知 点拨:冰块放入果汁中后,冰块吸收热量,使果汁的内能减小,温度降低,所以喝时会感觉凉爽,是通过热传递改变了果汁的内能;电热水壶烧水时,电能转化为内能,是通过做功改变了物体的内能;将一壶凉水放在炉火上加热使水温升高,是热传递改变物体的内能;将一杯开水放在桌上,水温逐渐降低是热传递改变物体的内能。 课堂小结 内能 定义 内能 改变方式 做功 热传递 影响因素 课堂小结 内能 1. 区别内能与热量的关键点:内能是属于某个物体的能量,而热量则是热传递过程中传递的能量,不能说某个物体具有多少热量。 2. 影响内能大小的因素:温度,物体质量、体积和状态等。 3. 改变物体内能的方法:做功和热传递。两种方法在改变物体内能上是等效的。 展开更多...... 收起↑ 资源预览