人教版九年级物理第13章内能PPT教学课件

第十三章内能第1节分子热运动学习目标

1.知道物质是由大量分子、原子构成的，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。2.能识别扩散现象，并能用分子热运动的观点进行解释。3.知道分子热运动的快慢与温度的关系。4.能用分子动理论解释某些热现象。5.知道分子之间存在相互作用力。1.物质由分子组成

*分子很小，直径大约10-10m*数目巨大猜想：物质是由分子构成的，一个个的分子间是否有间隔呢？分子体积是不是很小？分子间有间隙；分子体积很小，每个分子大约是10-10m，1cm3的空气中大约有2.7×1019个分子，现在大型计算机每秒100亿次，如果人数数的速度也达到每秒100亿次，要想数完需要80年。春节的时候，我们很多同学喜欢买气球，买回家过几天后，你看到什么现象？2.分子的热运动分子是运动的还是静止的？我们可以直接观察吗？怎样才能知道分子是否运动呢？实验1．打开一块香皂，我们可以闻到香味

说明什么？实验2．二氧化氮的扩散现象：处于上方充满空气的集气瓶颜色逐渐变深，处于下方充满二氧化氮气体的集气瓶颜色逐渐变浅，最后两瓶气体颜色基本一样。你认为上述现象产生的原因：二氧化氮与空气接触后，彼此进入对方的结果演示1.打开香水瓶演示2.硫酸铜和水的扩散扩散现象：不同物质相互接触，彼此进入对方的现象。十天二十天三十天硫酸铜和水的扩散铅块金块

实验前金块铅块叠放在一起金块铅块

五年后彼此扩散一毫米固体之间可以发生扩散现象吗？固体之间可以发生扩散现象。小结一下气体之间可以发生扩散现象.液体之间可以发生扩散现象.固体之间可以发生扩散现象.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。扩散现象表明：一切物体的分子都永不停息地做无规则运动。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。思考：物体内部分子不停地运动，为什么固体和液体中分子不会飞散开，总是聚合在一起？演示：铅的分子力思考：分子间存在间隙，为什么固体、液体很难被压缩呢？分子间存在引力分子间同时也存在斥力拓展：分子间存在相互作用的引力和斥力。当r=r0

引力=斥力当r>r0引力>斥力当r<r0引力<斥力当r>10r0无作用力（1）物质由分子组成。（2）分子间存在间隙。（3）扩散现象表明：一切物体的分子都永不停息地做无规则运动。（4）分子间存在相互作用的引力和斥力。小结一下分子动理论的基本内容1、物质由分子组成分子直径大约为10-10m2、扩散：两种不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象。3、一切物质的分子都在不停地做规则的运动。热运动跟温度有关，温度越高，热运动越剧烈本节小结4、分子间的作用力分子间的引力和斥力同时存在：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。选择题1.下列现象中能说明“一切物质的分子都在不停地做无规则运动”的是（）

A.在房间里喷洒一些香水，整个房间会闻到香味

B.长期堆放媒的墙角，墙壁内较深的地方也会发黑

C.早晨扫地时，常常看到室内阳光下尘土飞扬

D.开水中放一块糖，整杯水都会变甜ABD典型例题2.物体中大量分子做热运动的速度，跟下列因素有关的是（）

A.物体温度的高低

B.物体运动速度的大小

C.物体密度的大小

D.物体机械能的大小A第十三章内能第2节内能复习1.列举生活中的扩散现象？2.扩散现象说明了什么？3.分子运动快慢与什么有关？4.分子动理论的内容？（1）物质是由大量分子组成的（2）分子永不停息地做无规则热运动（3）分子之间存在着相互作用的引力和斥力

（4）温度越高分子运动得越剧烈思考:推动壶盖运动的能量来自何方？信息捕获来自壶内水蒸气的内能观察对比:①运动着的足球具有动能结论:运动着的分子也动能.我在动,也有动能噢！运动的分子呢？我是地球,把你拉下来.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?结论：互相吸引的分子也具有势能①石块由于地球吸引而下落③被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能。讨论：互相排斥的分子之间有没有势能呢？结论：互相排斥的分子也具有势能。一、内能的定义构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。注意：一切物体在任何情况下都有内能冰冷的冰块虽然温度很低,但其内部的分子仍在做无规则运动,所以它具有动能.燃烧的火,温度很高,分子运动很剧烈,当然具有内能。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？情境再现二、内能与什么因素有关？同一物体，温度越高分子无规则运动越剧烈它的内能就会越多对比分析：反过来说呢？温度越高分子无规则运动越剧烈组成这个物体的所有分子的动能总和增加这个物体的内能也就增加扩散越快分子动能就越大（2）物体的内能大小还与分子数目（物体质量）有关温度相同时，分子数目越多（质量越大）物体内能越大。（3）内能还与物体的状态有关因为状态变了，分子间距就发生变化，分子势能就随之变化，所以内能改变。（1）同一物体，内能的大小看温度！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。课堂讨论题下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。①一块铁由15℃升高到55℃，比较内能。②质量是1kg50℃的铁块与质量是0.1kg50℃的铁块，比较内能。③质量是1kg100℃的水与质量是1kg100℃的水蒸气，比较内能。三、物体的内能的改变

给你一根粗铁丝，你有几种办法升高它的温度，增大它的内能？…………探究：改变物体内能的方法做功热传递1.热传递改变内能.A.物体吸热内能增加B.物体放热温度升高温度降低内能减少讨论:热传递改变内能的实质是什么?内能发生转移高温物体低温物体转移到(不同物体之间)高温部分低温部分(同一物体之间)思考：内能改变多少可以用什么来量度呢？内能改变多少可用传递的热量的多少来量度.想一想:生活中哪些地方是利用热传递(三种方式)来改变内能的.晒太阳烧水水变热放在热烫中的金属勺子变热了内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和势能的总和，是一个状态量，常说“具有多少内能”；热量是指在热传递过程中，转移的那部分内能，是一个过程量，常说“吸收热量”或“放出热量”，“传递热量。不能说“物体具有或含有热量”。在热传递过程中，传递内能的多少叫热量。热量：【内能与热量的区别】热传递改变内能高温物体低温物体转移到(不同物体之间)高温部分低温部分(同一物体之间)热传递的实质是：内能的转移传递到2.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练习火柴可以擦燃，也可以点燃。前者是用

方式改变物体内能的，后者是用

方式改变物体内能的。做功热传递试着描述和解释下面的现象：气体对外界做功，气体内能减少，温度降低。外界对气体做功，气体内能增加，温度升高。做功改变物体内能外界对物体做功物体内能增大物体温度升高物体对外做功物体内能减小自身温度降低做功的实质是：内能的转化问题讨论：一根粗铁丝的内能增加了，是通过做功方式实现的呢？还是通过热传递的方式实现的？这一现象隐含了什么道理呢？做功和热传递在改变物体内能的上是等效的。1.内能的定义物体内部所有分子无规则运动的动能和分子相互作用的势能的总和.叫物体的内能.2.改变内能的方法A.热传递.B.做功本节小结热传递和做功改变物体的内能是等效的。3.内能改变多少的量度A.热传递B.做功传递的热量来量度做功的多少来量度4.用打气筒打气时，过一会筒壁会热起来，这是为什么？请回答打气时活塞压缩空气做功，使筒内空气内能增加，温度升高；克服活塞与筒壁间的摩擦做功也使筒壁内能增加，所以筒壁就会热起来。第十三章内能第3节比热容导入不同时刻，为什么沙子和海水的温度不同？……新疆气候的特点之一是气温日较差大。一般是白昼气温升高快，夜里气温下降大。许多地方最大的气温日较差在20～25℃。在吐鲁番，年平均气温日较差为14.8℃，最大气温日较差曾达50℃。塔克拉玛干沙漠南沿的若羌县，年平均气温日较差为16.2℃，最大气温日较差达27.8℃。一天之内好像经历了寒暑变化，白天只穿背心仍然挥汉，夜里盖上棉被方能安眠。这些现象在全国是罕见的。文字版11月28日11月29日11月30日最低温度-1°C-1°C-2°C最高温度10°C9°C7°C东营地区天气预报气候资料

日期1月2月3-5月6月7月8-10月11月12月平均最高气温

(℃)1961-199017.717.8……30.032.2……12.58.4平均气温

(℃)1961-199014.414.6……26.528.4……8.84.2平均最低气温

(℃)1961-199012.612.7……23.925.4……5.61.2东营（中国）参考气候资料

我们生活在大海边，一天的气温变化小，而内陆的气温变化大，这是为什么？问：经验：水的质量越大，升高温度越多，吸收的热量也越大。1.烧开水时，烧开一壶水和烧开半壶水需要的热量哪个多？2.把一壶水烧到60℃和烧到90℃，哪个需要的热量多？

物质吸收热量的多少可能与哪些因素有关?思考物质的质量升高的温度多少物质的种类设计实验1、如何使水和煤油温度升高？信息快递如果加热方法完全相同，就可以认为单位时间内物质吸收的热量相同

2、研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：质量相同加热的热源要相同加热的时间相同方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。方案二：取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。我们就选你3、你打算用哪种方法验证猜想？两种方法在实验效果上是一致的。实验探究：质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，比较它们升高温度的多少。1.加热用的电阻丝相同注意2.通过电阻丝的电流相同3.加热时间相同结论：

质量相等的水和煤油,吸收相同的热量,______升高的温度多.

要使质量相等的水和煤油升高相同的温度,____吸热多。煤油水推理：归纳结论

质量相等的不同物质，升高同样的温度，吸收的热量不同。怎样表示物质的这种特性?单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量，叫做这种物质的比热容，简称比热。２.比热容的单位：焦耳/(千克·℃)读作“焦耳每千克摄氏度”。１.比热容的定义及符号C单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等。J/（kg·℃）表示：1kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）

4.比热容的实质（1）反映了物质吸热放热的本领；（2）物质对冷热反应的灵敏程度；比热容越大，吸热或放热本领越强比热容越小，对冷热反应越灵敏3.比热容是物质的一种特性物质不变,比热容不变；物质不同,比热容一般不同.分析比热表，可以找出哪些规律？J/(kg·℃)水4.2×103砂石0.29×103酒精2.4×103铝0.88×103煤油2.1×103干泥土0.84×103蓖麻油1.8×103铁、钢0.46×103冰2.1×103铜0.39×103空气1.0×103水银0.14×103①水的比热容最大；②物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容是不同的；可以用比热容来鉴别物质的种类。“水的比热容大”这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。讨论

：1、汽车发动机为何用水来冷却？2、冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？生活·物理·社会水的比热容大，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。水的比热容大，在质量一定的条件下水降低相同温度时,放出的热量多，用热水水取暖效果好。

水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，你能解释原因吗？水稻育秧因为水的比热容大，白天，它吸收的一定热量后，水升高的温度不多；夜晚，它放出一定热量后，水降低的温度不多。“据有关专家预测，我国目前最大的三峡水利工程——三峡水电站建成后，三峡库区的气候会受到一定影响，夏天气温将比原来下降2℃左右，冬天气温将比原来升高2℃左右。”

讨论说明专家们为什么会作出这样的预测？水对气候具有调节作用海滨２４℃－２８℃沙漠５℃－３８℃为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如此大?

由于海水的比热容大,砂石比热容小,海水与砂石比较,吸收或放出同样的热量,升高或降低的温度较小,白天在受太阳照射条件相同时,海水的温度变化要小些,沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚放热,沿海地区温度降低也少。中午沙子变凉了而海水却很温暖。傍晚沙子很烫而海水很凉为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？

因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。热量的计算公式思考：

5千克的水温度升高10℃,要吸收多少热量?1kg5kg1℃5kg1℃10℃4.2×103J4.2×103J×

5kg4.2×103J×

5kg×10℃C水=4.2×103J/（kg·℃）三、热量的计算１.根据物质比热容的定义可计算出该物体吸收或放出的热量为Ｑ=Cｍ△tＱ吸=Cｍ（t-t。）Ｑ放=Cｍ（t。-t）C—比热容△t—变化温度初温末温1.注意单位统一.m的单位是kg例１：将质量为4kg的水从20℃加热到８0℃需要吸收多少热量？已知：C水=4.2×103J/（kg·℃）t。=20℃t=80℃m=4kg解：根据Ｑ吸=Cｍ（t-t。）得Ｑ吸=Cｍ（t-t。）=4.2×103J