新教科版九年級上冊初中物理 第2節(jié) 內(nèi)能和熱量 教學課件

1、第一章 分子動理論與內(nèi)能第2節(jié) 內(nèi)能和熱量1.溫度與熱運動2.內(nèi)能及其影響因素3.物體內(nèi)能的改變4.燃燒：放出熱量 “熱”是一種能量嗎？它能做功嗎？自古以來，人們就在不斷地尋找與熱有關的某種能量。實驗探究：溫度對擴散的影響在一個玻璃瓶中裝半杯涼水，另一個相同的玻璃瓶中裝等量的熱水，用鋼筆分別在涼水、熱水中同時滴入一滴藍墨水。比較兩玻璃瓶中藍墨水的擴散現(xiàn)象。(如圖所示)一、溫度與熱運動分子的運動跟溫度有關，溫度越高，分子運動越劇烈。我們把分子無規(guī)則運動叫做分子的熱運動。定義：1.溫度是表示物體冷熱程度的物理量。2.物體的溫度越高，擴散越快，因此溫度反映了物體內(nèi)大量分子做無規(guī)則運動的劇烈程度。3.

2、人們常常把物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運動，叫做熱運動。4.分子熱運動是肉眼不能直接看到的。經(jīng)過美食街時，同學們總能聞到風味獨特的“臭豆腐”的味道。這屬于 現(xiàn)象；“臭豆腐”經(jīng)過燒烤后，加快了 的無規(guī)則運動。擴散分子例典例分析分子和足球、孩子是否有相似之處？問題二、內(nèi)能及其影響因素定義：物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。單位：焦耳，簡稱焦，用字母J表示。(1)用類比法理解內(nèi)能：(2)用對比法區(qū)分內(nèi)能和機械能：內(nèi)能機械能概念分子動能與分子勢能的總和物體動能和勢能的總和實質(zhì)與物體內(nèi)部的分子熱運動及相互作用情況有關與物體的整體運動情況有關，如物體的速度、相對于地面的高度及彈性形

3、變大小等(3) 理解：一切物體都具有內(nèi)能。(1)同一物體，溫度越高，分子熱運動越劇烈，內(nèi)能越大；(2)同一物體，溫度越低，分子熱運動越緩慢，內(nèi)能越小。溫度影響因素質(zhì)量物質(zhì)的種類物質(zhì)的狀態(tài)關于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（ ）A.溫度相同的1kg和100kg的水內(nèi)能相同B.同種物質(zhì)構(gòu)成的兩個物體，溫度高的內(nèi)能一定大C.溫度為0的物體沒有內(nèi)能D.同一物體溫度降低，它的內(nèi)能減小D解析：同一物體，暗含物質(zhì)種類及質(zhì)量相同，溫度升高時，內(nèi)能增加，溫度降低時，則內(nèi)能減小。故D正確。例典例分析關于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（ ）A.物體的溫度升高，內(nèi)能增大B.物體的溫度越高，所含的熱量越多C. 物體內(nèi)

4、能增大，一定從外界吸收熱量D.物體的溫度不變，其內(nèi)能就一定不變A例典例分析三、物體內(nèi)能的改變實驗一實驗二點擊畫面播放動畫點擊畫面播放動畫1.熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。2.做功可以改變物體內(nèi)能。你怎樣讓一段50 cm的鐵絲溫度升高呢？1.用火焰加熱 2.太陽曬3.用手搓 4.用手焐5.在地上摩擦 6. 用錘子不斷敲擊7.反復彎折 8.將這些方法分兩類，說說你分類的原則是什么？問題用溫度更高的物體使鐵絲溫度升高溫度升高的過程，往往伴隨著運動熱傳遞做功使鐵絲溫度升高1用火燒2太陽曬4用手焐3用手搓5在地上摩擦6用錘敲7反復彎折定義：1.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

5、過程叫做熱傳遞。2.在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量。1.熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。(1)發(fā)生條件：兩物體間或同一物體不同部分間有溫度差。(2)規(guī)律：發(fā)生熱傳遞時，高溫物體放熱，內(nèi)能減小，溫度降低；低溫物體吸熱，內(nèi)能增大，溫度升高。2.做功可以改變物體內(nèi)能。(1)規(guī)律：對物體做功，物體內(nèi)能會增大；物體對外做功，內(nèi)能會減小。(2)實質(zhì)：熱傳遞和做功在改變物體內(nèi)能上是等效的，即改變物體的內(nèi)能，既可以通過做功的方式，也可以通過熱傳遞的方式。把圖釘帽在課桌上來回摩擦幾下后，圖釘帽熱得燙手，這是用 的方式改變了物體的內(nèi)能；把瓶裝水放在冰箱里，一會兒變涼，這是用 的方式改變了物體的內(nèi)能。例典例分析做

6、功熱傳遞下列說法正確的是()A.物體的內(nèi)能增加，則一定是外界對物體做了功B.物體的溫度升高，則一定是從外界吸收了熱量C.物體的溫度越高，含有的熱量越多D.內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子動能和勢能的總和D例典例分析目前，人類使用的能量，大部分是怎樣獲得的？燃料燃燒四、燃料的熱值思考1.燃料燃燒的過程是化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。2. 常見的燃料有煤、石油(加工煉制成汽油、煤油、柴油和液化氣等)、天燃氣等，農(nóng)村還用草木等植物的秸桿作燃料。3.燃料可分為三種：固體燃料、氣體燃料、液體燃料。定義：1 kg某種燃料在完全燃燒時所放出熱量的多少。燃料完全燃燒所釋放的熱量(J)燃料質(zhì)量(kg)燃料熱值(J/kg)熱值定義

7、式：1.理解：(1)熱值反映了燃料在燃燒過程中，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能本領的大小。(2)熱值是燃料本身的一種特性，它與燃料的種類有關，與燃料的質(zhì)量、體積、是否完全燃燒等沒有關系。2. 燃料燃燒，將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。常見燃料的熱值燃料熱值q/(Jkg-1)燃料熱值q/(Jkg-1)燃料熱值q/(Jkg-1)干木柴1.2107酒精3.0107氫氣1.2107煙煤2.9107柴油4.3107天然氣1.2107無煙煤3.4107汽油4.6107液化石油氣1.2107焦炭3.0107煤油4.6107木炭3.4107原油4.4107煤氣1.2107我們每天都會產(chǎn)生大量的垃圾，合理分類和利用垃圾是我們面臨的一個重

8、大課題，某垃圾處理廠處理垃圾時提煉出了200kg燃料油，若燃料油的熱值為4.0107J/kg，則這些燃料油完全燃燒放出的熱量為 J，燃料油燃燒時放熱，燃料油的化學能轉(zhuǎn)化為 能。 8109內(nèi)例典例分析定義內(nèi)能改變方式做功熱傳遞影響因素溫度熱運動熱量熱值1.區(qū)別內(nèi)能與熱量的關鍵點：內(nèi)能是屬于某個物體的能量，而熱量則是熱傳遞過程中傳遞的能量，不能說某個物體具有多少熱量。2.影響內(nèi)能大小的因素：溫度，物體質(zhì)量、體積和狀態(tài)等。3.改變物體內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。兩種方式在改變物體內(nèi)能上是等效的。4.熱值是燃料的特性，與燃料的質(zhì)量、放出熱量的多少、是否完全燃燒等無關，只與燃料的種類有關。1.關于溫度，熱

9、量和內(nèi)能，下列說法正確的是（）A.0的冰塊內(nèi)能為零 B.溫度高的物體含有的熱量多C.熱傳遞的方向由內(nèi)能大小決定D.物體吸收熱量溫度不一定升高D 2.下列說法正確的是（ ）A.內(nèi)能相同的兩個物體，其機械能也相同B.兩物體相比，分子運動越劇烈的物體，其內(nèi)能也越大C.分子熱運動表明，分子只能從高溫物體運動到低溫物體D.甲物體傳遞了熱量給乙物體，乙物體的內(nèi)能可能比甲物體大D 3.下列事例中，改變物體內(nèi)能的途徑與其他三項不同的是（）AA.柴火燒水B.壓縮空氣發(fā)熱C.冬天搓手取暖D.鉆木取火4.（多選）如圖所示，把一個薄壁金屬管固定在支座上，管中裝一些酒精，然后用軟木塞塞緊管口。用結(jié)實的軟繩在金屬管上繞一

10、圈，再用兩手很快地牽動繩子，讓繩子跟金屬管摩擦。過一會發(fā)現(xiàn)金屬管發(fā)熱了，接著金屬管內(nèi)的酒精沸騰了，金屬管中的蒸氣把軟木塞沖起。關于上面實驗，下列說法中正確的是（ ）ABDA.人拉動軟繩使金屬管發(fā)熱過程中，主要通過做功方式使金屬管的內(nèi)能增加B.金屬管內(nèi)的酒精升溫過程中，主要是通過熱傳遞方式使酒精的內(nèi)能增加C.酒精變成酒精蒸氣的汽化過程中，需要放出熱量D.金屬管中的蒸氣把軟木塞沖起的過程中，酒精蒸氣的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機械能5.如圖是“長征六號”運載發(fā)射場景，它首次采用了我國最新研制的大推力液氧煤油發(fā)動機。下列說法正確的是（ ）A.煤油燃燒得越充分，其熱值就越大B.燃氣對火箭做功，燃氣的內(nèi)能會增加C.高溫高壓的燃氣推動火箭升空把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能D.使用煤油作燃料，是因為它是可再生能源C 6.天然氣具有熱值高、投資成本低、價格實惠、污染少、安全等優(yōu)點。我市今年天然氣用戶預計達到6萬戶，年用氣量將達到1350萬m3以上，小李家5月份使用天然氣10m3，已知天然氣價格為3.27元/m3，熱值為8.4107J/m3。求：（1）完全燃燒10m3天然氣放出的熱量；（2）小李家5月份天然氣的費用。8.4108J32.7元1. 下列過程中，屬于做功改變物體內(nèi)能的例子是（）。 A. 用砂輪