2023学年完整公开课版内能和热量

3、动能和势能物体由于运动而具有的能叫做动能；物体由于被举高而具有的能叫做重力势能；物体由于弹性形变而具有的能叫做弹性势能。2、扩散现象说明了什么？1、分子动理论的内容物体是由大量分子组成的；分子在永不停息地做无规则的运动；分子间存在相互作用力。第二节内能与热量一、温度与热运动1.热运动人们把物体内大量分子的无规则运动叫做热运动2.分子运动与扩散的关系分子运动越快，扩散越快分子运动越慢，扩散越慢3.温度与热运动的关系分子运动的快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快实验器材：一杯冷水一杯热水红墨水滴管进行实验：观察的现象：红墨水滴入冷水和热水中后，红墨水扩散的快慢不同的条件是：一杯是冷水，一杯是热水发现：红墨水在热水中扩散的快温度是影响扩散快慢的重要因素

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呢？思考运动着的篮球具有动能苹果和地球相互作用具有势能将已知事物跟未知事物进行比较根据它们的相同或相似推知未知事物也可能有某种属性这是科学认识的一种重要方法。运动着的分子也具有动能互相吸引的分子也具有势能三、内能：1、定义：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间相互作用的势能的总和叫做物体的内能。

3、一切物体，在任何情况下都具有内能。熔炉里高温的铁水南极的冰山注意：1.内能和物体对应的，可以说物体的内能，但不能说一个或几个分子的内能。内能对分子无意义。2.同一物体，温度越高，内能越多；同种物质，相同温度，质量越大，内能越大；3.判断一个物体的内能是否改变，主要看其温度是否发生变化。物体温度升高，内能一定增大；但物体内能增大物体温度却不一定增加（如晶体在熔化过程中吸热但温度不变）。4.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。5.一切物体，不论温度高低，都具有内能。6.内能有不可测量性，我们不能准确的知道一个物体的内能的具体数值。物体的内能还与哪些因素有关？对同一种物质，质量越大，物体内部分子数目越多，所以分子动能和势能的总和也会越大，即内能也大。对同一种物质，体积发生变化，分子间距发生变化，则分子间相互作用力的强弱也会发生变化，故分子间势能发生变化，内能也跟着变化当物质的状态发生变化，分子间距也会发生变化，则分子间相互作用力的强弱也会变化，所以分子间势能发生变化，内能也变化想一想：影响内能大小的因素：物体温度物体质量物体体积物质状态影响内能大小的因素温度同种物质组成的等质量的物体，温度越高，物体内能越大质量同种物质组成的物体，温度相同时，质量越大，物体内能越大状态同种物质组成的等质量的物体，温度相同时，状态不同，内能不同体积与物质的种类和组成物体分子的结构有关内能跟物体整体的机械运动情况无关，而机械能与整个物体的机械运动有关；具有内能的物体不一定具有机械能，具有机械能的物体一定具有内能。内能和机械能的区别物体的温度高，一定内能大。错误物体的内能大，一定温度高。错误

同一物体，温度越高，内能越大。判断物体的温度升高，一定内能增大。怎样改变物体的内能人用力钻木，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？你知道吗饮料和冰块放在一起，它们的温度会发生变化，这是通过什么途径来改变物体内能的探究：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锻打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。他们在改变物体内能上是等效的.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)热传递条件：高温物体传到低温物体直到温度相同热传递内能从一个物体直接向另一个物体传递的过程热传递的条件：不同物体之间或同一物体的不同部分存在温度差热传递的方向：从高温物体(部分)

到低温物体(部分)最终结果：热传递过程中如果没有发生物态变化，温度高的物体温度降低，内能减少；温度低的物体温度升高，内能增加。最终温度相同，达到热平衡★热传递改变内能的实质是：A.物体吸热温度升高内能增加B.物体放热温度降低内能减少内能发生转移高温物体高温部分转移到低温物体(不同物体之间)低温部分(同一物体之间)QQ注意：热传递方向：内能不是从内能多的物体向内能少的物体传递热传递实质：

不是传递温度热传递的三种方式热辐射热传导热对流（a）（b）（c）热传递的方式：热传导、热对流、热辐射物体的导热能力：热的良导体：热的不良导体：各种金属棉被木头泡沫塑料热传递的实质：内能从高温物体(部分)转移到低温物体(部分)，是能量的转移高温物体放出热量，温度降低，内能减少；低温物体吸收热量，温度升高，内能增加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实质：能量的转化3.做功做功的实质：是能量从一种形式转化为另一种形式，即从其它形式的能转化为内能对物体做功，内能增加物体对外做功，内能减少注意：做功可以改变物体的内能，但不一定改变物体的内能外界对物体做功，物体内能增加。物体对外做功，内能减小通过做功使物体温度升高，内能增大

摩擦生热(1)擦燃火柴时,火柴的温度

,内能

。这是通过

的方式改变火柴的内能。增大(2)将金属块在砂石上迅速地来回摩擦,金属块和砂石的温度

,内能

,这是通过

的方式改变物体的内能。升高增大升高做功做功物理与生活对物体做功改变物体的内能的方法压缩空气摩擦生热锻打物体弯折物体物体对外做功改变物体的内能的方法气体膨胀做功和热传递都可以使物体的内能增加或减少，因此做功和热传递在改变物体的内能上是等效的四、热量表示热传递过程中内能改变多少的物理量物体吸收热量，内能增加物体放出热量，内能减少热量用字母Q表示热量单位是焦（J）热量是物体内能改变的量度只有在热传递过程中，内能的改变量用热量，其他情况下一般不用热量不能说物体含有(具有)多少热量，只能说物体吸收(放出)多少热量热量热传递过程中，物体内能改变的多少叫做热量(Q)。思考：内能改变多少可以用什么来量度呢？热量是物体内能改变的一种量度.热量和内能的单位都是焦（J）。说明:

热量是一个过程量.只有发生热传递的时候才有热量.所以不能用”含有”来修饰,要用吸收或者放出来修饰燃烧与热值固体燃料液体燃料气体燃料1.燃料能够燃烧的物质燃料可分为三类列举一些常见的燃料，它们分别属于哪一类？2.燃料燃烧时的能量转化燃烧是化学变化，是燃料的化学能转化为内能，释放出热量质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的3.热值1kg的某种燃料完全燃烧时，放出的热量这种燃料的热值热值的符号q公式：q=Qm热量单位：J质量单位：kg热值单位:J/kg3.0×107J/kg表示的物理意义是?注意：热值只与燃料的种类有关，与其质量、状态、体积以及是否完全燃烧等都无关完全燃烧指的是烧完、烧尽1kg的燃料完全燃烧时，放出的热量等于其热值J/m3热值是燃料的一种特性，同种燃料的热值一定相同，不同种燃料的热值一般不同。表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。无烟煤的热值为3.4×107J/kg液化气的热值为4.9×107J/m34.几种常见燃料的热值/×107J/kg干木柴约1.2烟煤约2.9酒精3.0焦炭3.0柴油4.3木炭3.4无烟煤约3.4煤油4.6汽油4.6氢气14.3煤气/×107J/m3约3.9天然气/×107J/m37.1~8.85.燃料燃烧时放出的热量与哪些因素有关燃料的质量燃料的热值燃料是否完全燃烧6.燃料完全燃烧时放出热量的计算Q=mqQ=Vq例题1：计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。已知：q=3.3×107J/kgm=4kg

求：Q

解：Q=mq

=

4kg×3.3×107J/kg

=1.32×108J答：4kg柴油完全燃烧释放的热量为1.32×108J现有5kg汽油，完全燃烧了2kg，汽油放出的热量是______，剩下的3kg汽油的热值是________（q汽油=4.6×107J/kg）两个同学一起去旅游，用密封的旅行杯带了1kg、85℃的热水，等到中午饮用时，变成了35℃的温水，这是通过______方法使水的内能发生了改变。若在这一过程中水共放出了2.1×105J的热量，这些燃料需要完全燃烧_______g酒精才能获得。9.2×107J4.6×107J/kg热传递7（q酒精=3.0×107J/kg）正确理解生活中“热”的含义夏天的中午，天气真热，这个热指的是______；摩擦生热，这个热指的是______；燃料燃烧时向外放热，这个热指的是______生活中“热”，有时指温度，有时指热量，有时指内能温度内能热量温度、内能、热量、做功之间的关系温度不能说传递和转移，只能说升高或降低物体温度升高或降低，内能一定增加或减少热量不能说含有和具有，只能说吸收或放出物体内能增加或减少，温度可能不变物体吸收或放出热量，内能一定增加或减少外界对物体做功或物体对外做功，内能一定增加或减少物体内能增加，可能是外界对物体做功，也可能是从外界吸收热量；物体内能减少，可能是物体对外做功，也可能向外界放出热量物体只与外界发生热传递或做功时一、温度与热运动二、物体的内能温度越高，热运动越剧烈1.内能的定义3.影响内能大小的因素2.内能的特点内能的单位：三、物体内能的改变改变物体内能的方式有：做功和热传递四、热量五、燃烧与热值1.燃料燃烧时的能量转化2.热值3.燃料完全燃烧时放出热量的计算课堂练习题1、下述现象中，不属于扩散现象的是（

）A、把煤堆在墙角，过一段时间墙皮里面也有些发黑了B、把两块表面干净的铅压紧，两块铅就结合在一起C、在装水的杯子里滴一滴红墨水，过一会杯子都变红了D、在医院治疗室里能嗅到酒精味B2、下列实例中，不是用做功的方法使物体内能增加的是（

）用气筒给自行车胎打气，被压缩的气体温度升高用锯锯木头，锯条会发烫冬天，在房间内用暖气取暖，室内空气温度升高冬天，两手相互摩擦，手感到暖和C3、关于热量、温度、内能的概念，下面说法中正确的是（

）物体的温度越高，含有的热量越多

物体的温度升高，一定吸收了热量物体放出热量、温度一定降低做功和热传递在改变物体内能上是等效的D4.下面哪个事例说明做功改变物体的内能（）A、用热水袋给予取暖B、用又手磨擦给手取暖C、用嘴对手呵气给手取暖D、把手放在炉火旁边取暖B5.下面事例中，不属于做功来改变物体内能的是（）A、铁棒放在炉子里被烧红B、锯条锯木头时会发热C、古时候的猿人钻木取火D.火柴一擦就燃。D6.下列现象属于用做功的方法改变物体内能的是()A、放在火炉边的物体温度升高了；B、把一杯热水放在冷水中冷却；C、用铁锤锻打工件，工件会变热；D、拉弯的弓把箭射出去。C7.在下列过程中，由于做功而使物体内能增加的是()A、把铁丝反复弯曲，弯曲处温度升高；B、烧开水时，蒸气将壶盖顶起；C、把铁块放在炉火中加热；D、放在高处的铁球自由下落（不计空气阻力）。AB8.在古代，人类就掌握了钻木取火的方法，这是用方法使木头的内能增大，温度升高，达到木头的燃点使木头燃烧。这个现象表明：对物体物体的内能会增大。对物体做功做功9.气体被压缩时内能气体膨胀做功时内能增大减少

10.如图所示，关于水和煤油内能的大小，以下说法正确的是（）

A.甲容器中水的内能大于乙容器中水的内能

B.甲容器中水的内能小于乙容器中水的内能

C.丙容器中煤油的内能大于丁容器中煤油的内能

D.丙容器中煤油的内能小于丁容器中煤油的内能BC11.关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（）

A.物体的温度越高，它含有的热量越多 B.物体内能增加，一定要吸收热量

C.物体内能越多，放热一定越多 D.物体的温度升高，它的内能就增加D12.在下列现象中，利用热传递的方式使物体内能增加的是（）

A.用锯锯木头，锯条发热 B.烧水时，水逐渐变热

C.流星在大气层中高速下落，发光放热

D.小孩从滑梯上滑下，臂部有灼热感B13.一个物体的温度升高