九年级物理上册 第1章 第2节《内能和热量》课件 （新版）教科版.ppt

第二节内能和热量 1 物质是由分子组成的 2 分子在不停的做无规则运动 3 分子间存在着相互作用力 1 分子动理论的基本内容是什么 一 温度与热运动 1 物质由分子组成 分子直径大约为10 10m 扩散 两种不同的物质相互接触时 彼此进入对方的现象 2 分子都在不停地做规则的运动 3 分子间存在引力和斥力 当分子间的距离很小时 作用力表现为斥力 当分子间的距离稍大时 作用力表现为引力 如果分子相距很远 作用力就变得十分微弱 可以忽略 分子动理论的基本内容 扩散现象表明 1 一切物体的分子都永不停息地做无规则运动 2 分子间有间隔 探究 影响扩散快慢的主要因素 实验 在盛有热水和冷水的烧杯中分别滴入一滴墨水 比较扩散的快慢 结论 由于分子的运动跟温度有关 所以这种无规则运动叫分子的热运动 温度越高 热运动越剧烈 温度对扩散的影响 板书 一 温度与热运动1 温度 表示物体的冷热程度2 热运动 物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动3 温度越高 扩散越快 分子做无规则运动越剧烈 运动的物体具有动能 那么处于热运动的分子是否具有动能呢 受到地球吸引的物体若被举高 具有重力势能 分子与分子之间也有相互作用力 分子之间是否也具有势能 二 物体的内能 观察对比 运动着的篮球具有动能 运动着的分子呢 想一想 结论 运动着的分子也动能 我在动 也有动能噢 分子作无规则运动而具有的能叫做分子动能 石块和地球互相吸引具有势能 互相吸引的分子也有势能吗 石块由于地球吸引而下落 结论 互相吸引的分子也具有势能 讨论 互相排斥的分子之间有没有势能 结论 互相排斥的分子也具有势能 被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能 由于分子间存在着相互作用力而具有的能叫做分子势能 定义 物体内部所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和叫做物体内能 内能 分子动能 分子势能 内能 物理学中 我们把物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能 炽热的铁水有内能 北极的冰山有没有内能 任何物体在任何情况下都具有内能 二 内能跟温度的关系 一个物体温度升高时 分子动能增大 它的分子运动速度加快 组成这个物体的所有分子的动能总和增加 它的内能就会增加 一个物体温度降低时 它的内能就会减少 炽热的灯丝温度高达2500 它具有的内能比常温时多 液态空气的温度为 200 它具有的内能比常温时少 内能与温度的关系 一湖水 一滴水 同一物体的内能还与物体的质量等因素有关 内能的相关因素 内能的大小跟物体的温度 质量 体积 状态等有关 当物体温度升高时 内能会增大 二 物体的内能1 定义 物体内部所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和叫做物体内能 2 内能是储存在物体内部的能量 一切物体任何情况下都有内能3 同一物体 温度越高 内能越大 4 同种物质 相同温度 质量越大 内能越大 5 物体的密度 温度 质量 体积和状态均不同 是无法比较内能大小 2 比较静止在地面上的球和运动在空中的球所具有的机械能和内能 1 内能与机械能是一回事吗 内能的大小跟分子的热运动和分子间相互作用有关 机械能跟机械运动有关 故两者不是一回事 静止在地面上的球没有机械能 运动在空中的球具有机械能 但无论在地上还是在空中 都具有内能 内能与温度有关 温度升高 物体的内能增加 那么如何改变物体的内能呢 即增加或减少物体的内能 三 改变物体内能的方式 人用力钻木 会使物体的温度升高 这是通过什么途径来改变物体内能的 饮料和冰块放在一起 它们的温度会发生化这是通过什么途径来改变物体内能的 2 改变内能的方法 实验探究 让笔杆热起来 放到热水里面放到火上烤放到太阳下晒用手搓拿到地下磨 能量的转移 1 2 3 能量的转化 4 5 6 举出日常生活中的实例 分类 从能量角度 实例 钻木 磨石 冷藏食物 机器发热 机械发热 改变物体内能的途径 方法 是 结论 做功和热传递 你有过这些体验吗 这是通过什么方式改变了物体的内能 生活中还有哪些现象和这些类似 下面的水 木柴的内能改变了吗 这是通过什么方式改变了物体的内能 生活中还有哪些现象和这些类似 太阳能热水器 凸透镜点燃木柴 炉子烧水 金属勺子放在热汤中 温度升高 内能增加 食品放入电冰箱 温度降低 内能减小 在太阳的照射下 太阳能热水器中的水温度升高 内能增加 二 改变内能的另一种方法 热传递 四 改变内能的方式 1 热传递 物体向外传递热量 物体的内能会减小 外界向物体传递热量 物体的内能会增大 2 做功 外界向物体做功 物体的内能会增大 物体向外界做功 物体的内能会减小 改变内能的两种方法 怎样改变物体的内能 取一根粗铁丝 我们有什么办法使粗铁丝的温度升高 内能增加 来回弯折铁丝 与其它物体来回摩擦 做功 用火加热铁丝 放在太阳下晒 放在热水中烫 热传递 改变物体内能的途径是做功和热传递 讨论 做功改变内能的实质是什么 做功改变内能的实质是内能和其他形式的能之间的相互转化 做功分为对内做功和对外做功 对内做功 机械能转化为内能 内能增加 对外做功 内能转化为机械能 内能减少 演示 2 做功改变内能 a 克服摩擦对物体做功 搓手时手变热了 滑下时摩擦发烫了 钻木取火 机械能转化内能内能增加了 外界对物体做功 物体内能增加 物体对外做功 内能减小 图1所示 一个配有活塞的厚玻璃管中放一小团蘸了乙醚的棉花 在快速向下压活塞的过程中 会出现什么现象 为什么 棉花会着火 因为活塞压缩空气做功 空气的内能增大 温度升高 达到乙醚的燃点 导致棉花燃烧 返回 大口玻璃瓶内有一些水 水的上方有水蒸气 给瓶内打气 当瓶塞跳起时 观察瓶内有什么变化 为什么 当瓶塞跳起时 瓶内出现白雾 瓶塞跳起时 空气推动瓶塞对瓶塞做功 内能减小 温度降低 空气中的水蒸气遇冷液化 用做功的方式改变物体的内能 1 克服摩擦对物体做功 机械能转化为内能 物体内能增加 3 压缩气体对气体做功 机械能转化为内能 气体内能增加 2 弯折铁丝对铁丝做功 机械能转化为内能 铁丝内能增加 4 气体膨胀对物体做功 内能转化为机械能 内能减少 1 对物体做功 机械能转化为内能 物体的内能增加 2 物体对外界做功 内能转化为机械能 内能减少 用做功的方式改变物体的内能 实质是不同形式的能之间的转化 一 做功改变物体内能 搓手时手变热了 滑下时摩擦发烫了 钻木取火 内能增加了 想想议议 取一根粗铁丝 我们有什么办法使粗铁丝的温度升高 内能增加 来回弯折铁丝 与物体来回摩擦 用锤敲打 用火加热铁丝 放在太阳下晒 放在热水中浸 做功 热传递 外界对物体做功 物体内能增大 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 板书 三 改变物体内能的方式1 做功 内能和其他形式的能量相互转化 1 对内做功 机械能转化为内能 内能增加 2 对外做功 内能转化为机械能 内能减少 2 热传递 内能的转移3 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 板书 4 热量 热量 在热传递过程中 物体内能改变的多少 2 热量和内能的单位 焦 j 内能与机械能相同吗 内能 机械能 分子具有的能 物体作为整体所具有的能 与物体机械运动有关的能 与物体内分子的热运动及相互作用有关的能 内能不同于机械能 通过此问题可知 内能 是所有分子热运动的动能和分子势能的总和 与物体是否做机械运动无关 机械能 物体整体所具有的能 是物体动能和势能之和 与物体机械运动有关 内能不同于机械能 讨论 一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气 当汽车以60km h行驶起来后 气瓶内氧气的内能是否增加 热量 热传递过程中转移内能的多少叫热量 用q表示单位焦耳 j 注意 1 物体本身没有热量 只有发生了热传递时 才讨论热量问题 2 热量是在热传递过程中 内能转移的数量 它是一个过程量 3 热量的多少与物体内能的多少 物体温度的高低没有关系 温度 内能