人教版九年級(jí)物理全一冊(cè)同步備課13.2內(nèi)能(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)生版+解析】_第1頁
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第2節(jié)內(nèi)能(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.會(huì)用類比的方法建立內(nèi)能的概念,能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。2.知道熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。3.知道熱量的概念和單位。4.知道做功可以使物體內(nèi)能增加或減少的一些實(shí)例。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1.內(nèi)能、熱量概念的建立。2.改變物體內(nèi)能的兩種途徑?!緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】用類比的方法建立內(nèi)能的概念。【自主預(yù)習(xí)】閱讀教材,完成以下問題:1.內(nèi)能的概念:分子由于不停地做熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能叫做;分子之間由于存在類似彈簧形變時(shí)的相互作用力而具有的勢(shì)能叫做。構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的與的總和叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能的單位是,各種形式能量的單位都是焦耳。2.內(nèi)能的影響因素:物體的內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的運(yùn)動(dòng)和分子之間的相互情況有關(guān)。一切物體都具有內(nèi)能,當(dāng)物體的溫度升高時(shí),內(nèi)能;溫度降低時(shí),內(nèi)能。此外,物體的內(nèi)能還與物體的質(zhì)量、等因素都有關(guān)。3.熱傳遞改變物體的內(nèi)能:在熱傳遞過程中,傳遞的多少叫做熱量,熱量的單位是。發(fā)生熱傳遞時(shí),高溫物體熱量,內(nèi)能;低溫物體熱量,內(nèi)能。4.做功改變物體的內(nèi)能:對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì);物體對(duì)外做功,物體的內(nèi)能會(huì)。(均選填“增大”或“減小”)【合作探究】探究一、內(nèi)能1.分子具有動(dòng)能與勢(shì)能(1)分子動(dòng)能【想一想】運(yùn)動(dòng)的物體(如籃球、車輛等)具有能;物體內(nèi)的分子在做熱運(yùn)動(dòng),是否也具有能量?【結(jié)論】運(yùn)動(dòng)的分子也具有動(dòng)能,叫作能。(2)分子勢(shì)能【想一想】一根被壓縮的彈簧各部分互相排斥,被拉伸的彈簧各部分互相吸引,具有能。分子間既相互吸引又相互排斥,是否也具有能量?【結(jié)論】分子間也具有勢(shì)能,叫作。2.內(nèi)能(1)構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的與分子的總和,叫做物體的內(nèi)能。(2)內(nèi)能的單位是(J)。(3)飛在空中的足球,具有重力勢(shì)能;足球在空中飛行,還具有動(dòng)能??罩羞\(yùn)動(dòng)的足球除了整體具有機(jī)械能外,同時(shí)還具有內(nèi)能。機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況有關(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),內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。(4)一切物體,不論溫度高低,都具有內(nèi)能。炙熱的鐵水具有內(nèi)能;冰冷的冰塊,溫度雖然低,其中的水分子仍然在做熱運(yùn)動(dòng),所以也具有內(nèi)能。3.影響內(nèi)能大小的因素【想想議議】物體內(nèi)能的大小與哪些因素有關(guān)?(1)內(nèi)能大小與溫度的關(guān)系對(duì)一杯水加熱時(shí),水的溫度越高,水內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)越,內(nèi)能越。反之,溫度越低,內(nèi)能越小.(2)內(nèi)能大小與質(zhì)量的關(guān)系【想一想】溫度相同、質(zhì)量不同的水,內(nèi)能相同嗎?為什么?【分析】溫度相同、質(zhì)量不同的水,質(zhì)量越大,水分子數(shù)目越(多/少),所以分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和也會(huì)越大,即水的內(nèi)能也。所以在溫度相同、狀態(tài)相同時(shí),物質(zhì)的質(zhì)量越大,內(nèi)能。(3)內(nèi)能大小與狀態(tài)(體積)的關(guān)系【想一想】一塊0℃的冰熔化成0℃的水時(shí)內(nèi)能是否改變?【分析】因?yàn)?℃的冰熔化成0℃的水時(shí),要熱量(吸收/放出),體積變小,分子間的距離變,作用力變,所以水的內(nèi)能變??梢娢矬w的內(nèi)能跟物體的(體積)有關(guān).【結(jié)論】物體的內(nèi)能跟物體的、、等因素有關(guān).4.內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別內(nèi)能機(jī)械能概念物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和物體所具有的動(dòng)能和勢(shì)能的總和影響因素物體的溫度、體積、質(zhì)量、狀態(tài)等物體的質(zhì)量、速度、高度(或形變程度)研究對(duì)象微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體存在條件永遠(yuǎn)存在運(yùn)動(dòng)或在高處或發(fā)生彈性形變【例題1】(多選)四只相同的燒杯中裝有水,水量及溫度如圖所示。關(guān)于四只燒杯中水的內(nèi)能的大小,下列判斷正確的是()A.a(chǎn)燒杯中水的內(nèi)能大于b燒杯中水的內(nèi)能B.c燒杯中水的內(nèi)能大于d燒杯中水的內(nèi)能C.c燒杯中水的內(nèi)能大于a燒杯中水的內(nèi)能D.d燒杯中水的內(nèi)能大于c燒杯中水的內(nèi)能探究二、物體內(nèi)能的改變【想一想】寒冷的冬天,為什么人們喜歡抱熱水袋?人從熱水袋中得到了什么?【分析】這是因?yàn)榘l(fā)生了,熱水把傳遞給人,人們獲得了內(nèi)能,而熱水減少了內(nèi)能。1.熱量(1)在熱傳遞過程中,傳遞的多少叫熱量,單位是。(2)發(fā)生熱傳遞的一些實(shí)例:用火燒水做飯;冬天對(duì)手呵氣感到暖和;棉被太陽曬得暖呼等.2.熱傳遞改變物體的內(nèi)能(1)發(fā)生熱傳遞時(shí),低溫物體吸收熱量,內(nèi)能;高溫物體放出熱量,內(nèi)能(均選填“增大”或“減小”)。物體吸收或放出的熱量越多,它的內(nèi)能改變?cè)?。?)熱傳遞的過程:實(shí)質(zhì)是轉(zhuǎn)移的過程。內(nèi)能從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移??梢姛醾鬟f可以改變物體的內(nèi)能。3.做功改變物體的內(nèi)能【思考】除了熱傳遞外,還有什么途徑可以改變物體的內(nèi)能?(1)實(shí)例分析:人從滑梯下滑時(shí)的情景。【分析】人從滑梯下滑時(shí)屁股有點(diǎn)發(fā)燙,說明摩擦可以產(chǎn)生熱,這部分內(nèi)能是哪里來的呢?很明顯這部分內(nèi)能并不是熱傳遞得到的。原來,人下滑時(shí)要克服摩擦力做功,把一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能??梢姡部梢愿淖兾矬w的內(nèi)能。(2)演示實(shí)驗(yàn)①如圖所示,在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉,把活塞迅速壓下去,觀察發(fā)生的現(xiàn)象?!痉治觥棵藁〞?huì)燃燒起來,是因?yàn)榛钊麎嚎s氣體,使空氣的內(nèi)能,溫度,達(dá)到硝化棉的??梢妼?duì)物體做功,可以物體的內(nèi)能(選填“增大”或“減小”)。②如圖所示,燒瓶(或可樂瓶)內(nèi)盛少量水。給瓶?jī)?nèi)打氣,當(dāng)瓶塞跳出時(shí),觀察瓶?jī)?nèi)的變化。在上述實(shí)驗(yàn)中,通過什么途徑改變了玻璃筒和燒瓶?jī)?nèi)空氣的內(nèi)能?【分析】圖中瓶?jī)?nèi)水上方存在著無色透明、無法看到的;當(dāng)塞子跳起來時(shí),可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn),說明水蒸氣液化成了可以看到的。在這個(gè)過程中,氣體膨脹對(duì)外做功,溫度,內(nèi)能。可見,物體對(duì)外做功,內(nèi)能(選填“增大”或“減小”)。結(jié)論:外界對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能;物體對(duì)外界做功,物體的內(nèi)能。(3)生活及自然界中利用做功改變內(nèi)能的現(xiàn)象①冬天人們搓手感到暖和;②從滑梯下滑時(shí)屁股有點(diǎn)發(fā)燙;③汽車急剎車時(shí),輪胎克服地面間的摩擦做功,內(nèi)能增加,溫度升高,輪胎表面被燒焦;④流星穿越大氣層時(shí),克服空氣阻力做功,內(nèi)能增加,溫度太高,達(dá)到流星燃點(diǎn),流星燃燒?!纠}2】如圖的實(shí)驗(yàn)或事例都揭示了一定的物理知識(shí),關(guān)于它們的說法正確的是()A.甲圖中,使小孩臀部發(fā)熱是通過熱傳遞的方式來實(shí)現(xiàn)的B.乙圖中,人搓手發(fā)熱說明物體對(duì)外做功,內(nèi)能增大C.丙圖鉆木取火過程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.丁圖中水蒸氣將塞子沖出的過程中,水蒸氣通過做功的方式使自己內(nèi)能增大【例題3】如圖所示,在燒瓶?jī)?nèi)盛少量水。給瓶?jī)?nèi)打氣,當(dāng)瓶塞跳起來時(shí),可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)了____,說明水蒸氣_______(填物態(tài)變化名稱)成了可以看到的小水滴。在這個(gè)過程中,氣體膨脹對(duì)外_____,溫度______內(nèi)能______。探究三、溫度、熱量與內(nèi)能1.溫度、熱量與內(nèi)能(1)溫度溫度表示物體的程度。是一個(gè)狀態(tài)量,一個(gè)物體在某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)一定的溫度。描述溫度時(shí),一般說“物體的溫度高或低、是多少、降低或升高了多少“等。例如:夏天天氣熱,這個(gè)“熱”表示.(2)內(nèi)能內(nèi)能表示物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能和能的總和。是一個(gè)狀態(tài)量,所有物體都有內(nèi)能。描述物體的內(nèi)能一般說“物體具有內(nèi)能、改變了內(nèi)能、傳遞了內(nèi)能等”。例如:“摩擦生熱”,表示克服摩擦力做功,把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以這個(gè)“熱”表示.(3)熱量熱量表示熱傳遞過程中傳遞的多少。熱量是一個(gè)過程量,只有發(fā)生熱傳遞時(shí),才能用熱量來量度內(nèi)能的變化量(物體吸收或放出的能量的多少)。不發(fā)生熱傳遞,講熱量就沒有意義。描述熱量時(shí),只能說物體“吸收、放出”熱量,不能講“物體具有熱量”。2.溫度與熱量(1)物體吸收熱量,溫度變化(選填“一定”或“不一定”)。晶體熔化時(shí),吸收熱量,溫度不變。晶體凝固時(shí),放出熱量,溫度不變。(2)物體溫度變化時(shí),不一定要吸收或放出熱量。物體溫度降低,可能是物體對(duì)外界做功。物體溫度升高,可能是外界對(duì)物體做功。3.溫度與內(nèi)能(1)物體溫度變化時(shí),內(nèi)能變化(選填“一定”或“不一定”)。物體溫度降低,內(nèi)能減少;物體溫度升高,內(nèi)能增加。(2)物體內(nèi)能變化時(shí),溫度不一定變化。晶體熔化時(shí),吸收熱量,內(nèi)能增加,溫度不變。晶體凝固時(shí),放出熱量,內(nèi)能減少,溫度不變。4.熱量與內(nèi)能(1)物體吸熱或放熱,會(huì)引起內(nèi)能的變化(選填“一定”或“不一定”)。物體吸收熱量,內(nèi)能增加。物體放出熱量,內(nèi)能減少。(2)物體內(nèi)能改變,不一定是由于物體吸收或放出熱量。物體內(nèi)能增加,可能是外界對(duì)物體做功。物體內(nèi)能減少,可能是物體對(duì)外界做功。【例題4】關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能,下列說法正確的是()A.溫度高的物體比溫度低的物體內(nèi)能大B.一杯水的內(nèi)能比一桶水的內(nèi)能小C.物體吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增加D.水放出熱量凝固成冰過程中,溫度不變,內(nèi)能減小【精講點(diǎn)撥】1.內(nèi)能是指物體內(nèi)部大量分子所具有的內(nèi)能,而不是單個(gè)分子的內(nèi)能,一切物體無論溫度高低都具有內(nèi)能。2.內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別:機(jī)械能是描述宏觀物體具有的能量,與物體質(zhì)量、高度、速度等有關(guān);而內(nèi)能是描述微觀物體(分子)具有的能量,與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子間的相互作用情況有關(guān)。3.做功和熱傳遞對(duì)內(nèi)能改變的效果是等效的。一個(gè)物體的溫度升高,內(nèi)能變大,可能是熱傳遞,也可能是外界對(duì)物體做了功?!練w納整理】?jī)?nèi)能內(nèi)能①熱傳遞——實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.用熱量來量度內(nèi)能的變化量.②做功——內(nèi)能與其它能的轉(zhuǎn)化.用功來量度內(nèi)能的變化量.熱傳遞和做功改變物體的內(nèi)能是等效的.①物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,叫物體的內(nèi)能;單位是焦.②一個(gè)物體溫度升高時(shí),它的內(nèi)能就增加;一個(gè)物體溫度降低時(shí),它的內(nèi)能就減少.③影響內(nèi)能大小的因素:物體溫度、質(zhì)量、狀態(tài).內(nèi)能【課堂練習(xí)】1.仔細(xì)觀察圖中甲、乙兩杯水。下列說法正確的是()A.甲杯中水的內(nèi)能多B.乙杯中水的內(nèi)能多C.甲杯和乙杯中水的內(nèi)能一樣多D.無法判斷2.在下圖中,屬于熱傳遞改變內(nèi)能的是()ABCDABCDA.兩手相互摩擦能發(fā)熱 B.用火給水壺里的水加熱C.鋸木頭鋸子發(fā)燙 D.壓縮空氣引火3.關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能,下列說法正確的是()A.物體溫度升高,一定是吸收了熱量B.物體吸收熱量,溫度一定升高C.0℃的冰塊,內(nèi)能一定不為零D.溫度高的物體含有的熱量多4.如圖1所示,在氣缸A中密封有壓縮空氣,B是一個(gè)被銷釘K鎖住的活塞,C是一支溫度計(jì)。若活塞與氣缸壁間沒有摩擦,當(dāng)把銷釘拔出后,活塞向_____(填“左”或“右”)運(yùn)動(dòng),氣缸A內(nèi)氣體對(duì)外做功,溫度計(jì)的示數(shù)________。圖1圖2圖1圖25.如圖2所示,試管內(nèi)裝有水,用塞子塞緊試管口,用酒精燈加熱試管底部,一段時(shí)間后,塞子從試管口被管內(nèi)氣體推出,試管口附近伴隨有白霧出現(xiàn),這是因?yàn)樵嚬軆?nèi)的氣體對(duì)塞子______時(shí),將管內(nèi)氣體的______能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能,導(dǎo)致氣體溫度降低所致。6.如圖所示,是研究做功與內(nèi)能改變的一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置,玻璃瓶?jī)?nèi)裝入少量的水,用塞子把瓶口塞緊,并用打氣筒往瓶?jī)?nèi)打氣,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大到一定程度時(shí),塞子會(huì)從瓶口跳起來。(1)在這一實(shí)驗(yàn)中,你應(yīng)該注意觀察的是_____;A.打氣的過程B.打氣的過程中瓶中的情況C.塞子跳起的高度D.塞子跳起的瞬間,瓶?jī)?nèi)發(fā)生的變化(2)玻璃瓶?jī)?nèi)裝入少量水的目的是_____;(3)你所觀察到的現(xiàn)象是瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)白霧,這一現(xiàn)象所能說明的問題是_____?!菊n后反思】本節(jié)課學(xué)習(xí)中,你有哪些收獲,還有哪些問題?第2節(jié)內(nèi)能(導(dǎo)學(xué)案)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.會(huì)用類比的方法建立內(nèi)能的概念,能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系。2.知道熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。3.知道熱量的概念和單位。4.知道做功可以使物體內(nèi)能增加或減少的一些實(shí)例?!緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】1.內(nèi)能、熱量概念的建立。2.改變物體內(nèi)能的兩種途徑?!緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】用類比的方法建立內(nèi)能的概念?!咀灾黝A(yù)習(xí)】閱讀教材,完成以下問題:1.內(nèi)能的概念:分子由于不停地做熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能叫做分子動(dòng)能;分子之間由于存在類似彈簧形變時(shí)的相互作用力而具有的勢(shì)能叫做分子勢(shì)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。內(nèi)能的單位是焦耳(J),各種形式能量的單位都是焦耳。2.內(nèi)能的影響因素:物體的內(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)。一切物體都具有內(nèi)能,當(dāng)物體的溫度升高時(shí),內(nèi)能增加;溫度降低時(shí),內(nèi)能減少。此外,物體的內(nèi)能還與物體的質(zhì)量、狀態(tài)等因素都有關(guān)。3.熱傳遞改變物體的內(nèi)能:在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量,熱量的單位是焦耳。發(fā)生熱傳遞時(shí),高溫物體放出熱量,內(nèi)能減少;低溫物體吸收熱量,內(nèi)能增加。4.做功改變物體的內(nèi)能:對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì)增加;物體對(duì)外做功,物體的內(nèi)能會(huì)減少.【合作探究】探究一、內(nèi)能1.分子具有動(dòng)能與勢(shì)能(1)分子動(dòng)能【想一想】運(yùn)動(dòng)的物體(如籃球、車輛等)具有動(dòng)能;物體內(nèi)的分子在做熱運(yùn)動(dòng),是否也具有能量?【結(jié)論】運(yùn)動(dòng)的分子也具有動(dòng)能,叫作分子動(dòng)能。(2)分子勢(shì)能【想一想】一根被壓縮的彈簧各部分互相排斥,被拉伸的彈簧各部分互相吸引,具有彈性勢(shì)能。分子間既相互吸引又相互排斥,是否也具有能量?【結(jié)論】分子間也具有勢(shì)能,叫作分子勢(shì)能。2.內(nèi)能(1)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。(2)內(nèi)能的單位是焦(J)。(3)飛在空中的足球,具有重力勢(shì)能;足球在空中飛行,還具有動(dòng)能。空中運(yùn)動(dòng)的足球除了整體具有機(jī)械能外,同時(shí)還具有內(nèi)能。機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況有關(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),內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能。(4)一切物體,不論溫度高低,都具有內(nèi)能。炙熱的鐵水具有內(nèi)能;冰冷的冰塊,溫度雖然低,其中的水分子仍然在做熱運(yùn)動(dòng),所以也具有內(nèi)能。3.影響內(nèi)能大小的因素【想想議議】物體內(nèi)能的大小與哪些因素有關(guān)?(1)內(nèi)能大小與溫度的關(guān)系對(duì)一杯水加熱時(shí),水的溫度越高,水內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,內(nèi)能越大。反之,溫度越低,內(nèi)能越小.(2)內(nèi)能大小與質(zhì)量的關(guān)系【想一想】溫度相同、質(zhì)量不同的水,內(nèi)能相同嗎?為什么?【分析】溫度相同、質(zhì)量不同的水,質(zhì)量越大,水分子數(shù)目越多(多/少),所以分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和也會(huì)越大,即水的內(nèi)能也越大。所以在溫度相同、狀態(tài)相同時(shí),物質(zhì)的質(zhì)量越大,內(nèi)能越大。(3)內(nèi)能大小與狀態(tài)(體積)的關(guān)系【想一想】一塊0℃的冰熔化成0℃的水時(shí)內(nèi)能是否改變?【分析】因?yàn)?℃的冰熔化成0℃的水時(shí),要吸收熱量,體積變小,分子間的距離變小,作用力變大,所以水的內(nèi)能變大??梢娢矬w的內(nèi)能跟物體的狀態(tài)(體積)有關(guān).【結(jié)論】物體的內(nèi)能跟物體的溫度、質(zhì)量、狀態(tài)等因素有關(guān).4.內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別內(nèi)能機(jī)械能概念物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和物體所具有的動(dòng)能和勢(shì)能的總和影響因素物體的溫度、體積、質(zhì)量、狀態(tài)等物體的質(zhì)量、速度、高度(或形變程度)研究對(duì)象微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體存在條件永遠(yuǎn)存在運(yùn)動(dòng)或在高處或發(fā)生彈性形變【例題1】(多選)四只相同的燒杯中裝有水,水量及溫度如圖所示。關(guān)于四只燒杯中水的內(nèi)能的大小,下列判斷正確的是()A.a(chǎn)燒杯中水的內(nèi)能大于b燒杯中水的內(nèi)能B.c燒杯中水的內(nèi)能大于d燒杯中水的內(nèi)能C.c燒杯中水的內(nèi)能大于a燒杯中水的內(nèi)能D.d燒杯中水的內(nèi)能大于c燒杯中水的內(nèi)能【答案】CD?!窘馕觥窟x項(xiàng)A.a與b質(zhì)量相同,b的溫度高,所以b的內(nèi)能大,A錯(cuò)誤;選項(xiàng)BD.c與d質(zhì)量相同,d的溫度高,所以d的內(nèi)能大,故B錯(cuò)誤,D正確;選項(xiàng)C.c與a的溫度相同,c的質(zhì)量大,所以c的內(nèi)能大,故C正確。所以選CD。探究二、物體內(nèi)能的改變【想一想】寒冷的冬天,為什么人們喜歡抱熱水袋?人從熱水袋中得到了什么?【分析】這是因?yàn)榘l(fā)生了熱傳遞,熱水把內(nèi)能傳遞給人,人們獲得了內(nèi)能,而熱水減少了內(nèi)能。1.熱量(1)在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫熱量,單位是焦。(2)發(fā)生熱傳遞的一些實(shí)例:用火燒水做飯;冬天對(duì)手呵氣感到暖和;棉被太陽曬得暖呼等.2.熱傳遞改變物體的內(nèi)能(1)發(fā)生熱傳遞時(shí),低溫物體吸收熱量,內(nèi)能增加;高溫物體放出熱量,內(nèi)能減少。物體吸收或放出的熱量越多,它的內(nèi)能改變?cè)酱蟆#?)熱傳遞的過程:實(shí)質(zhì)是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程。內(nèi)能從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移。可見熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。3.做功改變物體的內(nèi)能【思考】除了熱傳遞外,還有什么途徑可以改變物體的內(nèi)能?(1)實(shí)例分析:人從滑梯下滑時(shí)的情景?!痉治觥咳藦幕菹禄瑫r(shí)屁股有點(diǎn)發(fā)燙,說明摩擦可以產(chǎn)生熱,這部分內(nèi)能是哪里來的呢?很明顯這部分內(nèi)能并不是熱傳遞得到的。原來,人下滑時(shí)要克服摩擦力做功,把一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能。可見,做功也可以改變物體的內(nèi)能。(2)演示實(shí)驗(yàn)①如圖所示,在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉,把活塞迅速壓下去,觀察發(fā)生的現(xiàn)象?!痉治觥棵藁〞?huì)燃燒起來,是因?yàn)榛钊麎嚎s氣體做功,使空氣的內(nèi)能增大,溫度升高,達(dá)到硝化棉的燃點(diǎn)??梢妼?duì)物體做功,可以增大物體的內(nèi)能。②如圖所示,燒瓶(或可樂瓶)內(nèi)盛少量水。給瓶?jī)?nèi)打氣,當(dāng)瓶塞跳出時(shí),觀察瓶?jī)?nèi)的變化。在上述實(shí)驗(yàn)中,通過什么途徑改變了玻璃筒和燒瓶?jī)?nèi)空氣的內(nèi)能?【分析】圖中瓶?jī)?nèi)水上方存在著無色透明、無法看到的水蒸氣;當(dāng)塞子跳起來時(shí),可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)白霧,說明水蒸氣液化成了可以看到的小水滴。在這個(gè)過程中,氣體膨脹對(duì)外做功,溫度降低,內(nèi)能減小??梢?,物體對(duì)外做功,內(nèi)能減小.結(jié)論:外界對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能增加;物體對(duì)外界做功,物體的內(nèi)能減少。(3)生活及自然界中利用做功改變內(nèi)能的現(xiàn)象①冬天人們搓手感到暖和;②從滑梯下滑時(shí)屁股有點(diǎn)發(fā)燙;③汽車急剎車時(shí),輪胎克服地面間的摩擦做功,內(nèi)能增加,溫度升高,輪胎表面被燒焦;④流星穿越大氣層時(shí),克服空氣阻力做功,內(nèi)能增加,溫度太高,達(dá)到流星燃點(diǎn),流星燃燒?!纠}2】如圖的實(shí)驗(yàn)或事例都揭示了一定的物理知識(shí),關(guān)于它們的說法正確的是()A.甲圖中,使小孩臀部發(fā)熱是通過熱傳遞的方式來實(shí)現(xiàn)的B.乙圖中,人搓手發(fā)熱說明物體對(duì)外做功,內(nèi)能增大C.丙圖鉆木取火過程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.丁圖中水蒸氣將塞子沖出的過程中,水蒸氣通過做功的方式使自己內(nèi)能增大【答案】C.【例題3】如圖所示,在燒瓶?jī)?nèi)盛少量水。給瓶?jī)?nèi)打氣,當(dāng)瓶塞跳起來時(shí),可以看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)了____,說明水蒸氣_______(填物態(tài)變化名稱)成了可以看到的小水滴。在這個(gè)過程中,氣體膨脹對(duì)外_____,溫度______內(nèi)能______?!敬鸢浮堪嘴F,液化,做功,降低,減少.【解析】給瓶?jī)?nèi)打氣,瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能增大,溫度升高,氣體膨脹,使瓶塞跳起來,同時(shí)高溫的水蒸氣遇冷液化為小水滴,就是我們看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)了白霧,說明水蒸氣發(fā)生了液化。在上述過程中,氣體膨脹對(duì)瓶塞,使得瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低,內(nèi)能減少。探究三、溫度、熱量與內(nèi)能1.溫度、熱量與內(nèi)能(1)溫度溫度表示物體的冷熱程度。是一個(gè)狀態(tài)量,一個(gè)物體在某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)一定的溫度。描述溫度時(shí),一般說“物體的溫度高或低、是多少、降低或升高了多少“等。例如:夏天天氣熱,這個(gè)“熱”表示溫度.(2)內(nèi)能內(nèi)能表示物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。是一個(gè)狀態(tài)量,所有物體都有內(nèi)能。描述物體的內(nèi)能一般說“物體具有內(nèi)能、改變了內(nèi)能、傳遞了內(nèi)能等”。例如:“摩擦生熱”,表示克服摩擦力做功,把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以這個(gè)“熱”表示內(nèi)能.(3)熱量熱量表示熱傳遞過程中傳遞內(nèi)能的多少。熱量是一個(gè)過程量,只有發(fā)生熱傳遞時(shí),才能用熱量來量度內(nèi)能的變化量(物體吸收或放出的能量的多少)。不發(fā)生熱傳遞,講熱量就沒有意義。描述熱量時(shí),只能說物體“吸收、放出”熱量,不能講“物體具有熱量”。2.溫度與熱量(1)物體吸收熱量,溫度不一定變化(選填“一定”或“不一定”)。晶體熔化時(shí),吸收熱量,溫度不變。晶體凝固時(shí),放出熱量,溫度不變。(2)物體溫度變化時(shí),不一定要吸收或放出熱量。物體溫度降低,可能是物體對(duì)外界做功。物體溫度升高,可能是外界對(duì)物體做功。3.溫度與內(nèi)能(1)物體溫度變化時(shí),內(nèi)能一定變化(選填“一定”或“不一定”)。物體溫度降低,內(nèi)能減少;物體溫度升高,內(nèi)能增加。(2)物體內(nèi)能變化時(shí),溫度不一定變化。晶體熔化時(shí),吸收熱量,內(nèi)能增加,溫度不變。晶體凝固時(shí),放出熱量,內(nèi)能減少,溫度不變。4.熱量與內(nèi)能(1)物體吸熱或放熱,一定會(huì)引起內(nèi)能的變化(選填“一定”或“不一定”)。物體吸收熱量,內(nèi)能增加。物體放出熱量,內(nèi)能減少。(2)物體內(nèi)能改變,不一定是由于物體吸收或放出熱量。物體內(nèi)能增加,可能是外界對(duì)物體做功。物體內(nèi)能減少,可能是物體對(duì)外界做功?!纠}4】關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能,下列說法正確的是()A.溫度高的物體比溫度低的物體內(nèi)能大B.一杯水的內(nèi)能比一桶水的內(nèi)能小C.物體吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增加D.水放出熱量凝固成冰過程中,溫度不變,內(nèi)能減小【答案】D.【解析】A.影響內(nèi)能大小的因素除了溫度以外,還有物體的質(zhì)量、體積和狀態(tài)。只憑溫度高低,無法比較內(nèi)能的大小,A錯(cuò)誤;C.晶體熔化時(shí)吸收熱量,內(nèi)能增加,溫度不變,C錯(cuò)誤;D.水凝固成冰的過程中,放出熱量,內(nèi)能減小,溫度不變,D正確。所以選D.【精講點(diǎn)撥】1.內(nèi)能是指物體內(nèi)部大量分子所具有的內(nèi)能,而不是單個(gè)分子的內(nèi)能,一切物體無論溫度高低都具有內(nèi)能。2.內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別:機(jī)械能是描述宏觀物體具有的能量,與物體質(zhì)量、高度、速度等有關(guān);而內(nèi)能是描述微觀物體(分子)具有的能量,與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動(dòng)和分子間的相互作用情況有關(guān)。3.做功和熱傳遞對(duì)內(nèi)能改變的效果是等效的。一個(gè)物體的溫度升高,內(nèi)能變大,可能是熱傳遞,也可能是外界對(duì)物體做了功?!練w納整理】?jī)?nèi)能內(nèi)能①熱傳遞——實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.用熱量來量度內(nèi)能的變化量.②做功——內(nèi)能與其它能的轉(zhuǎn)化.用功來量度內(nèi)能的變化量.熱傳遞和做功改變物體的內(nèi)能是等效的.①物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,叫物體的內(nèi)能;單位是焦.②一個(gè)物體溫度升高時(shí),它的內(nèi)能就增加;一個(gè)物體溫度降低時(shí),它的內(nèi)能就減少.③影響內(nèi)能大小的因素:物體溫度、質(zhì)量、狀態(tài).內(nèi)能【課堂練習(xí)】1.仔細(xì)觀察圖中甲、乙兩杯水。下列說法正確的是()A.甲杯中水的內(nèi)能多B.乙杯中水的內(nèi)能多C.甲杯和乙杯中水的內(nèi)能一樣多D.無法判斷【答案】B.【解析】由圖可知,甲和乙杯中水的質(zhì)量相同,但乙杯中水的溫度高于甲杯,因?yàn)樵谫|(zhì)量相同的情況下,物體的溫度越高,物體的內(nèi)能越大,所以乙杯中水的內(nèi)能大,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B.2.在下圖中,屬于熱傳遞改變內(nèi)能的是()ABCDABCDA.兩手相互摩擦能發(fā)熱 B.用火給水壺里的水加熱C.鋸木頭鋸子發(fā)燙 D.壓縮空氣引火【答案】B。【解析】ACD.兩手相互摩擦能發(fā)熱,木頭鋸子發(fā)燙,壓縮空氣引火,這些是做功改變物體的內(nèi)能,故ACD不符合題意;B.用火給水加熱,是熱傳遞改變物體的內(nèi)能,故B符合題意。所以選B.3.關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能,下列說法正確的是()A.物體溫度升高,一定是吸收了熱量B.物體吸收熱量,溫度一定升高C.0℃的冰塊,內(nèi)能一定不為零D.溫度高的物體含有的熱量多【答案】C?!窘馕觥緼.物體溫度升高,內(nèi)能增加,可能是吸收了熱量,

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