初中物理人教版九上第2節(jié) 內(nèi)能課件(共21張PPT)

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第二節(jié)內(nèi)能

第十三章內(nèi)能

新課導(dǎo)入

【想一想】

當(dāng)水燒開時(shí)，茶壺蓋就會(huì)被頂起，那么頂起茶壺蓋的能量來自哪里？

學(xué)習(xí)目標(biāo)

在認(rèn)識(shí)動(dòng)能和勢(shì)能的基礎(chǔ)上，運(yùn)用類比的方法理解分子動(dòng)能和分子勢(shì)能，進(jìn)一步建立內(nèi)能的概念

1

能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系

2

通過探究，找到改變物體內(nèi)能的兩種方式，知道做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的

3

知道熱量的概念及其單位

4

知道做功可以使物體的內(nèi)能增加或減少的一些事例

5

新課學(xué)習(xí)

內(nèi)能

知識(shí)點(diǎn)1

物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能

構(gòu)成物體的分子在永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)——分子動(dòng)能

彈簧由于發(fā)生形變而具有的能量叫做彈性勢(shì)能

分子之間存在類似于彈簧形變時(shí)的相互作用力——分子勢(shì)能

物體的動(dòng)能與勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能

構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能

新課學(xué)習(xí)

熾熱的鐵水有內(nèi)能嗎？

北極的冰山也有內(nèi)能嗎？

因?yàn)椴徽摐囟雀叩?，所有的物體的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以一切物體都具有內(nèi)能。

新課學(xué)習(xí)

分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈

這個(gè)物體的內(nèi)能增大

分子動(dòng)能越大

溫度越高

組成這個(gè)物體的所有分子的動(dòng)能總和增加

亮

誰(shuí)的內(nèi)能大

同一物體在同一狀態(tài)時(shí)，溫度越高，內(nèi)能越大；溫度越低，內(nèi)能越小。

影響物體內(nèi)能的因素有：

1.物體溫度——分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度

2.物質(zhì)的狀態(tài)——分子間距、分子力

3.物體質(zhì)量——分子數(shù)目

分子勢(shì)能大小與分子間相互作用力距離有關(guān)，因此，內(nèi)能大小也與分子間作用力和距離有關(guān)。

內(nèi)能是構(gòu)成這個(gè)物質(zhì)的所有分子的動(dòng)能與勢(shì)能之和，因此內(nèi)能與分子的數(shù)目有關(guān)

1.內(nèi)能的單位是焦耳（J），各種形式的能量的單位都是焦耳。

2.機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況（有沒有運(yùn)動(dòng)，有沒有被舉高或者有沒有發(fā)生彈性形變）有關(guān)，而內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子之間的相互作用情況有關(guān)，所以內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。

4.一個(gè)物體可以同時(shí)具有機(jī)械能和動(dòng)能。

5.一個(gè)物體可以沒有機(jī)械能但是一定具有內(nèi)能。

3.機(jī)械能研究的是宏觀物體的動(dòng)能和勢(shì)能，而內(nèi)能研究的是微觀分子的動(dòng)能和勢(shì)能，但不是某個(gè)分子的動(dòng)能和勢(shì)能，而是構(gòu)成物體的所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和。

內(nèi)能與機(jī)械能辨析

物體內(nèi)能的改變

知識(shí)點(diǎn)2

新課學(xué)習(xí)

你怎樣讓一段50cm的鐵絲溫度升高呢？

1.用火焰加熱2.太陽(yáng)曬

3.用手搓4.用手焐

5.在地上摩擦6.用錘子不斷敲擊

7.反復(fù)彎折8.……

將這些方法分兩類，說說你分類的原則是什么？

怎么判斷一個(gè)物體內(nèi)能是否發(fā)生變化？

一個(gè)物體溫度降低時(shí)，內(nèi)能減小，溫度升高時(shí),內(nèi)能增大

用溫度更高的物體使鐵絲溫度升高

溫度升高的過程，往往伴隨著運(yùn)動(dòng)

熱傳遞

做功

使鐵絲溫度升高

1．用火燒

2．太陽(yáng)曬

4．用手焐

3．用手搓

5．在地上摩擦

6．用錘敲

7．反復(fù)彎折

新課學(xué)習(xí)

熱傳遞

知識(shí)點(diǎn)3

新課學(xué)習(xí)

1.定義：使溫度不同的物體互相接觸，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低，這個(gè)過程叫熱傳遞。

3.兩個(gè)互相接觸的物體由于溫度差而發(fā)生熱傳遞，當(dāng)溫度相同時(shí)熱傳遞停止。

放出熱量，

內(nèi)能減少，

溫度降低；

吸收熱量，

內(nèi)能增加，

溫度升高或不變。

傳遞熱量

內(nèi)能大的物體

內(nèi)能小的物體

2.熱傳遞方向：熱量自發(fā)的從高溫物體傳向低溫物體

4.熱量

（1）定義：在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量，用Q表示，熱量的單位是焦耳。

（2）熱量是一個(gè)過程量，只有在進(jìn)行能量交換時(shí)，才能利用“熱量”表示能量轉(zhuǎn)移的多少，因此不能說“物體含有（具有）多少多少熱量”

（3）在熱傳遞中傳遞的是熱量而不是溫度

5.熱傳遞的實(shí)質(zhì)：內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。（能量的形式?jīng)]變）

生活中的應(yīng)用

做功

知識(shí)點(diǎn)4

新課學(xué)習(xí)

1.壓燃實(shí)驗(yàn)：

（1）過程：在配有活塞的厚玻璃筒里放上硝化棉，并迅速向下壓活塞，觀察現(xiàn)象。

（2）現(xiàn)象：棉花燃燒了

（3）解釋：活塞壓縮空氣的體積做功時(shí)，空氣的內(nèi)能變大，溫度升高，達(dá)到了硝化棉的燃點(diǎn)，使棉花燃燒。

（4）總結(jié)：對(duì)一個(gè)物體做功，物體的內(nèi)能會(huì)增加

a.對(duì)物體做功是指：克服摩擦做功或壓縮體積做功

b.實(shí)質(zhì)：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

2.氣體對(duì)外做功實(shí)驗(yàn)：

新課學(xué)習(xí)

（1）過程：向裝有少量水的瓶子中打氣，直至瓶塞被沖出。

（2）現(xiàn)象：瓶子中出現(xiàn)白霧

（3）解釋：瓶子中的空氣體積膨脹對(duì)瓶塞做功時(shí)，內(nèi)能減小，溫度降低，使瓶子中的水蒸氣液化。

（4）總結(jié)：物體對(duì)外做功時(shí)，內(nèi)能會(huì)減小。

a.對(duì)外做功是指：自身體積膨脹對(duì)外做功

b.實(shí)質(zhì)：內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能

3.物體的溫度升高時(shí)，內(nèi)能一定增大，但內(nèi)能增大時(shí)，溫度不一定升高。

4.物體吸收熱量時(shí)，內(nèi)能一定增大，但內(nèi)能增大時(shí)，不一定是吸收了熱量。

5.做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。

新課學(xué)習(xí)

課堂小結(jié)

1．老師在做“向裝有少量水

的瓶子內(nèi)打氣”的實(shí)驗(yàn)過程中，

不斷的向瓶?jī)?nèi)打氣，使得瓶?jī)?nèi)的

水蒸氣，氣壓增大，水蒸氣的內(nèi)

能（填“增加”或“減少”），

溫度（填“升高”或“降低”）。

當(dāng)瓶塞跳起來時(shí)，可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)，這是因?yàn)樗魵鈱?duì)瓶塞，內(nèi)能（填“增加”或“較少”）。溫度（填“升高”或“降低”）。水蒸氣而成小液滴。白霧未消失時(shí)，如果馬上蓋上塞子，再次向瓶?jī)?nèi)打氣，則會(huì)看到。

增加

升高

白霧

做功

減少

降低

液化

白霧馬上消失

課堂練習(xí)

2.在下列選項(xiàng)中，物體內(nèi)能的改變是通過做功實(shí)現(xiàn)的是（）

A．在炎熱的夏天，在啤酒中放入一些冰塊，啤酒變涼

C．行駛的汽車，輪胎會(huì)變熱

B．太陽(yáng)能熱水器水箱中的水被曬熱

D．劃火柴，火柴燃燒

CD

課堂練習(xí)

3．關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是()。

A.物體運(yùn)動(dòng)得越快，內(nèi)能越大；

B.物體舉得越高，內(nèi)能越大；

C.物體運(yùn)動(dòng)得越快，舉得越高，內(nèi)能越大；

D.物體溫度越高，內(nèi)能越大

4.下列屬于通過做功途徑改變物體內(nèi)能的是()。

A．在火爐上燒水，水溫升高；

B．感冒發(fā)燒，用冷毛巾敷額頭；

C．用氣筒給輪胎打氣，氣筒壁發(fā)熱；

D．炎熱的夏天，柏油路面溫度升高

課堂練習(xí)

D

C

5.以下事例，通過做功來增加物體內(nèi)能的是（）。

A．古代的人鉆木取火；

B．放進(jìn)太陽(yáng)能熱水器中的水,溫度升高；