九年級(jí)物理全冊(cè)10.2.內(nèi)能省公開(kāi)課一等獎(jiǎng)新名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

課題2：分子熱運(yùn)動(dòng)、內(nèi)能

第十章：能及其轉(zhuǎn)化1/55第一節(jié)：分子熱運(yùn)動(dòng)1、物質(zhì)組成2、分子熱運(yùn)動(dòng)（1）擴(kuò)散現(xiàn)象（2）擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明（3）影響分子熱運(yùn)動(dòng)原因（4）分子之間作用力2/55*分子很小，直徑大約10-10m*數(shù)目巨大一、物質(zhì)由分子、原子組成3/55試驗(yàn)觀察1氣體擴(kuò)散現(xiàn)象氣體擴(kuò)散現(xiàn)象1．?dāng)U散

不一樣物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方現(xiàn)象，叫做擴(kuò)散。二、分子熱運(yùn)動(dòng)4/55試驗(yàn)觀察2

10日后20日后30日后液體擴(kuò)散現(xiàn)象二、分子熱運(yùn)動(dòng)5/55長(zhǎng)時(shí)間堆放煤墻角會(huì)變黑，用笤帚掃都掃不潔凈。固體間擴(kuò)散現(xiàn)象擴(kuò)散現(xiàn)象表明:一切物質(zhì)分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。6/55想一想：擴(kuò)散現(xiàn)象表明，分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，分子間有空隙。那為何固體和液體分子不會(huì)飛散開(kāi)呢？既然分子間有空隙，可為何壓縮液體和固體很困難呢？7/55是什么力使得兩塊鉛塊結(jié)合在一起？1．分子之間現(xiàn)有引力又有斥力試驗(yàn)觀察1試驗(yàn)觀察2氣體被壓縮時(shí)都會(huì)產(chǎn)生“抵抗”，要是壓縮液體和固體呢？試驗(yàn)觀察3測(cè)力計(jì)示數(shù)為何會(huì)變大？三、分子間作用力試驗(yàn)表明，分子間同時(shí)存在引力和斥力。8/552．固體、液體、氣體物質(zhì)分子特征和外在特征固體分子間距液體分子間距氣體分子間距

分子間距決定了分子間作用力，從而決定了固體、液體和氣體特征。氣體分子之間距離就很遠(yuǎn)，彼此之間幾乎沒(méi)有相互作用力。9/55二、分子間作用力分子間存在著相互作用

和

。舉例：1、固體、液體極難被壓縮

（說(shuō)明分子間有斥力）

2、兩滴水銀靠近能自動(dòng)結(jié)合成一大滴水銀

（說(shuō)明分子間有引力）

3、酒精和水混合后體積變小

（說(shuō)明分子間有間隙）4、打開(kāi)香水瓶蓋后，能聞到香味

（說(shuō)明分子不停在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)）

引力斥力10/55引力與斥力大小關(guān)系當(dāng)r=r0

引力=斥力當(dāng)r>r0引力>斥力當(dāng)r<r0引力<斥力當(dāng)r>10r0無(wú)作用力11/55小結(jié)：分子熱運(yùn)動(dòng)1、分子動(dòng)理論：

⑴物質(zhì)是由分子、原子組成⑵一切物質(zhì)分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)⑶分子間有相互作用引力和斥力。2、擴(kuò)散現(xiàn)象：

⑴定義：不一樣物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方現(xiàn)象。⑵發(fā)生范圍：固體、液體、氣體間都能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象12/55反饋練習(xí)一：1、以下事物中，說(shuō)明大量分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是()A．衣箱里衛(wèi)生球，時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)變小B．教室里掃除時(shí)，灰塵滿屋飛揚(yáng)C．冬天大雪紛飛，天地一片白茫茫D．夏天，水坑里有許多小蟲(chóng)亂動(dòng)，毫無(wú)規(guī)律2、相關(guān)擴(kuò)散現(xiàn)象，以下說(shuō)法正確是（ ）A.擴(kuò)散現(xiàn)象使我們直接觀察到物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)B.擴(kuò)散現(xiàn)象只能間接反應(yīng)物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)C.只有液體和氣體才有擴(kuò)散現(xiàn)象D.擴(kuò)散時(shí)一定是密度大物質(zhì)下沉，密度小物質(zhì)上升BA13/553、固體、液體極難被壓縮原因是因?yàn)?)A．分子間無(wú)間隙B．分子間無(wú)引力C．分子間存在斥力D．分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)4、把紅色鋼筆水分別滴在熱水和冷水中，發(fā)覺(jué)熱水變色快，為何？答：這是因?yàn)榉肿訜徇\(yùn)動(dòng)猛烈程度與溫度相關(guān)。溫度越________，分子熱運(yùn)動(dòng)越_____，_________現(xiàn)象越________，所以熱水變色快。C高猛烈擴(kuò)散顯著14/55內(nèi)能第二節(jié)15/55觀察對(duì)比:①運(yùn)動(dòng)著足球含有動(dòng)能結(jié)論:運(yùn)動(dòng)著分子也動(dòng)能.我在動(dòng),也有動(dòng)能噢！運(yùn)動(dòng)分子呢？16/55我是地球,把你拉下來(lái).②石塊和地球相互吸引含有勢(shì)能相互吸引分子也有勢(shì)能嗎?結(jié)論：相互吸引分子也含有勢(shì)能石塊因?yàn)榈厍蛭侣?7/55③被壓縮彈簧各部分相互排斥而含有勢(shì)能。討論：相互排斥分子之間有沒(méi)有勢(shì)能呢？結(jié)論：相互排斥分子也含有勢(shì)能。18/55物體內(nèi)部全部分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能總和，叫做物體內(nèi)能。一.內(nèi)能的定義注意：內(nèi)能是全部分子動(dòng)能和勢(shì)能總和，談單個(gè)分子內(nèi)能沒(méi)有意義19/55注意：一切物體在任何情況下都有內(nèi)能冰涼冰塊即使溫度很低,但其內(nèi)部分子仍在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),所以它含有動(dòng)能.燃燒火,溫度很高,分子運(yùn)動(dòng)很猛烈,當(dāng)然含有內(nèi)能20/55內(nèi)能：在物理學(xué)中，我們把物體內(nèi)全部分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能總和叫做物體內(nèi)能兩點(diǎn)說(shuō)明：1、內(nèi)能是指微觀世界中分子動(dòng)能與勢(shì)能總和，與宏觀世界中物體機(jī)械能（動(dòng)能、勢(shì)能）是有區(qū)分2、一切物體都含有內(nèi)能。（為何？）

靜止在水平面上一塊磚，沒(méi)有動(dòng)能，勢(shì)能也為零，所能它也沒(méi)有內(nèi)能。這句話對(duì)嗎？0℃冰有內(nèi)能嗎？?jī)?nèi)能：21/55想一想2、比較靜止在地面上球和運(yùn)動(dòng)在空中球所含有機(jī)械能和內(nèi)能。1、內(nèi)能與機(jī)械能是一回事嗎？?jī)?nèi)能大小跟分子熱運(yùn)動(dòng)和分子間相互作用相關(guān)，與物體是否做機(jī)械運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)；機(jī)械能跟機(jī)械運(yùn)動(dòng)相關(guān)，故二者不是一回事靜止在地面上球沒(méi)有機(jī)械能，運(yùn)動(dòng)在空中球含有機(jī)械能；但不論在地上還是在空中，都含有內(nèi)能內(nèi)能不一樣于機(jī)械能22/55討論：一輛汽車車廂內(nèi)有一氣瓶氧氣，當(dāng)汽車以60km/h行駛起來(lái)后，氣瓶?jī)?nèi)氧氣內(nèi)能是否增加？23/55課堂討論題以下各個(gè)實(shí)例中，比較物體內(nèi)能大小，并說(shuō)明理由。①一塊鐵由15℃升高到55℃，比較內(nèi)能。②質(zhì)量是1kg50℃鐵塊與質(zhì)量是0.1kg50℃鐵塊，比較內(nèi)能。③質(zhì)量是1kg100℃水與質(zhì)量是1kg100℃水蒸氣，比較內(nèi)能。24/55內(nèi)能跟溫度關(guān)系溫度越高分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)越猛烈組成這個(gè)物體全部分子動(dòng)能總和增加這個(gè)物體內(nèi)能也就增加分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)就越猛烈分子動(dòng)能就越大.二、內(nèi)能大小25/55

內(nèi)能大小與

和，體積、狀態(tài)等相關(guān)；當(dāng)物體

越高，

越大，物體內(nèi)能就越大質(zhì)量溫度溫度質(zhì)量說(shuō)明：1、溫度反應(yīng)是物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)猛烈程度2、質(zhì)量反應(yīng)是物體內(nèi)部分子數(shù)目或單個(gè)分子平均質(zhì)量?jī)?nèi)能大小與什么相關(guān)？26/551、關(guān)于內(nèi)能，以下說(shuō)法中正確是（）A、溫度低于0℃物體不含有內(nèi)能B、物體含有內(nèi)能，也能夠同時(shí)含有機(jī)械能C、含有機(jī)械能物體不一定含有內(nèi)能D、內(nèi)能與機(jī)械能是同一個(gè)形式能B當(dāng)堂鞏固：27/552、某物體含有動(dòng)能為5J，分子總動(dòng)能為10J，重力勢(shì)能為20J，彈性勢(shì)能為5J，內(nèi)能為50J，則它機(jī)械能為

J，分子總勢(shì)能為

J分析：5J20J5J?J10J?J50J304028/55

請(qǐng)同學(xué)們一起來(lái)判斷以下各說(shuō)法是否正確？1、能是物體做功本事，所以物體沒(méi)有做功，就沒(méi)有能2、溫度高物體，內(nèi)能一定大3、物體溫度升高，內(nèi)能一定增加4、物體內(nèi)能增大，溫度一定升高（×）（×）（×）（√）當(dāng)堂鞏固：29/55

一杯熱水，很燙人，放在桌子上涼會(huì)兒再喝

在這個(gè)過(guò)程中，熱水溫度

，內(nèi)能

；杯子周圍空氣溫度

，內(nèi)能

。升高降低增加降低

這種改變內(nèi)能方式是

。熱傳遞熱傳遞是改變物體內(nèi)能一個(gè)方式30/55什么是熱傳遞？熱傳遞是內(nèi)能由高溫物體傳給低溫物體或由一個(gè)物體高溫部分傳給低溫部分31/551、金屬湯勺放在熱湯中，溫度

，勺內(nèi)能

。2、食品放入電冰箱，溫度

，內(nèi)能

。3、在太陽(yáng)照射下，太陽(yáng)能熱水器中水溫度

，它內(nèi)能

。降低增加升高降低升高增加生活中常見(jiàn)熱傳遞現(xiàn)象在上述過(guò)程中物體內(nèi)能是怎樣轉(zhuǎn)移？32/55熱傳遞方式熱傳導(dǎo)熱輻射熱對(duì)流33/55用熱水袋焐手取暖炒菜時(shí)，鐵鍋熱得燙手生活中常見(jiàn)熱傳遞現(xiàn)象——熱傳導(dǎo)34/55生活中常見(jiàn)熱傳遞現(xiàn)象——熱輻射車胎中空氣在陽(yáng)光照射下，溫度升高內(nèi)能增加。鋁鍋中水在太陽(yáng)灶加熱下，溫度升高內(nèi)能增加。35/55生活中常見(jiàn)熱傳遞現(xiàn)象——熱對(duì)流茶壺中水在本身循環(huán)流動(dòng)下，溫度升高內(nèi)能增加。36/55討論:熱傳遞改變內(nèi)能實(shí)質(zhì)是什么熱傳遞改變內(nèi)能實(shí)質(zhì)是：能量轉(zhuǎn)移37/55

熱傳遞是在溫度

（相同/不相同）物體之間進(jìn)行，且能量從溫度

轉(zhuǎn)移向溫度

。高低不相同熱傳遞條件是：熱傳遞方向是：熱傳遞過(guò)程中轉(zhuǎn)移是：存在溫度差從高溫轉(zhuǎn)移到低溫能量交流展示熱傳遞實(shí)質(zhì)——能量轉(zhuǎn)移38/551、熱傳遞時(shí)，能量從溫度高物體向溫度低物體傳遞2、熱傳遞時(shí)，能量從內(nèi)能多物體向內(nèi)能少物體傳遞3、熱傳遞時(shí)，溫度從溫度高物體向溫度低物體傳遞4、當(dāng)兩個(gè)物體內(nèi)能相同時(shí)，它們之間就不能發(fā)生熱傳遞了5、當(dāng)兩個(gè)物體溫度相同時(shí)，它們之間就不發(fā)生熱傳遞了請(qǐng)判斷以下各說(shuō)法是否正確？（√）（×）（×）（×）（√）當(dāng)堂鞏固：39/55

在物理學(xué)中,把物體在熱傳遞過(guò)程中轉(zhuǎn)移能量多少叫做熱量.熱量用符號(hào)Q表示熱量單位與能量單位相同,也是焦(J)

由熱量定義可知:熱量只有在熱傳遞過(guò)程中有意義.我們只能說(shuō)物體吸收或放出多少熱量,而不能說(shuō)物體含有或含有多少熱量.熱量：40/551.熱傳遞改變內(nèi)能.A.物體吸熱內(nèi)能增加B.物體放熱溫度升高溫度降低內(nèi)能降低討論:熱傳遞改變內(nèi)能實(shí)質(zhì)是什么?內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移高溫物體低溫物體轉(zhuǎn)移到(不一樣物體之間)高溫部分低溫部分(同一物體之間)內(nèi)能改變多少可用傳遞熱量多少來(lái)量度.想一想:生活中哪些地方是利用熱傳遞(三種方式)來(lái)改變內(nèi)能.思索：內(nèi)能改變多少能夠用什么來(lái)量度呢？曬太陽(yáng)燒水水變熱放在熱燙中金屬勺子變熱了41/552.做功改變內(nèi)能物體內(nèi)能增加A.克服摩擦對(duì)物體做功搓手時(shí)手變熱了滑下時(shí)摩擦發(fā)燙了鉆木取火機(jī)械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能內(nèi)能增加了42/55小試驗(yàn)圖1所表示，一個(gè)配有活塞厚玻璃管中放一小團(tuán)蘸了乙醚棉花，在快速向下壓活塞過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為何？棉花會(huì)著火。因?yàn)榛钊麎嚎s空氣做功，空氣內(nèi)能增大，溫度升高，到達(dá)乙醚燃點(diǎn)，造成棉花燃燒43/5544/55物體內(nèi)能增加A.直接對(duì)物體做功機(jī)械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能B.物體對(duì)外做功內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能內(nèi)能減少2.做功改變內(nèi)能45/55能的轉(zhuǎn)化關(guān)系:對(duì)物體做功外界消耗機(jī)械能機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能物體對(duì)外做功外界獲得機(jī)械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能思考:做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是什么?內(nèi)能和機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)化46/55討論：內(nèi)能，熱量，溫度關(guān)系47/55內(nèi)能是物體內(nèi)部全部分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能總和。內(nèi)能只能說(shuō)“有”，不能說(shuō)“無(wú)”。只有當(dāng)物體內(nèi)能改變，并與做功或熱傳遞相聯(lián)絡(luò)時(shí)，才有數(shù)量上意義。

2.溫度表示物體冷熱程度，從分子動(dòng)理論觀點(diǎn)來(lái)看，溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)激烈程度標(biāo)志，對(duì)同一物體而言，溫度只能說(shuō)“是多少”或“到達(dá)多少”，不能說(shuō)“有”“沒(méi)有”或“含有”等。

3.熱量是在熱傳遞過(guò)程中，物體吸收或放出熱多少，其實(shí)質(zhì)是內(nèi)能改變量。熱量跟熱傳遞緊密相連，離開(kāi)了熱傳遞就無(wú)熱量可言。對(duì)熱量只能說(shuō)“吸收多少”或“放出多少”，不能在熱量名詞前加“有”或“沒(méi)有”“含有”。

48/551.內(nèi)能和溫度關(guān)系物體內(nèi)能改變，不一定引發(fā)溫度改變。這是因?yàn)槲矬w內(nèi)能改變同時(shí)，有可能發(fā)生物態(tài)改變。物體在發(fā)生物態(tài)改變時(shí)內(nèi)能改變了，溫度有時(shí)改變有時(shí)卻不改變。如晶體熔化和凝固過(guò)程，還有液體沸騰過(guò)程，內(nèi)能即使發(fā)生了改變，但溫度卻保持不變。溫度高低，標(biāo)志著物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)速度快慢。所以，物體溫度升高，其內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)速度增大，分子動(dòng)能增大，所以內(nèi)能也增大，反之，溫度降低，物體內(nèi)能減小。所以，物體溫度改變，一定會(huì)引發(fā)內(nèi)能改變。49/55

2.內(nèi)能與熱量關(guān)系物體內(nèi)能改變了，物體卻不一定吸收或放出了熱量，這是因?yàn)楦淖兾矬w內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞。即物體內(nèi)能改變了，可能是因?yàn)槲矬w吸收（或放出）了熱量也可能是對(duì)物體做了功（或物體對(duì)外做了功）。而熱量是物體在熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能改變量度。物體吸收熱量，內(nèi)能增加，物體放出熱量，內(nèi)能降低。所以物體吸熱或放熱，一定會(huì)引發(fā)內(nèi)能改變。50/55

3.熱量與溫度關(guān)系

物體吸收或放出熱量，溫度不一定改變，這是因?yàn)槲矬w在吸