1.2 内能和热量 课件（内嵌视频）2026-2027学年教科版物理九年级上学期

第2节内能和热量第一章分子动理论和内能（九•物）学习目标1.①知道分子运动的快慢与温度的关系。②了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系，③知道人类改变和利用内能的两种方式，④了解热量概念，从能量转化的角度认识燃料的热值。2.①会根据分子动理论用类比的方法建立内能的概念。②通过实例认识做功过程、热传递过程都是改变物体内能的过程。3.通过实验探究，温度对扩散的扩散现象，知道物体温度越高，分子运动越剧烈。4.①认识内能及内能的改变与人类的生活、生产息息相关，增强利用内能服务人类社会的意。②认识使用燃料的价值，知道合理使用不同燃料对节约能源、保护环境的重要性。创设情景，引入新课“今天的天气晴，最高温度达到38°C。”哇，真热！太阳，向大地辐射着能量......太阳，向大地不断辐射着能量。探究新知一温度与热运动温度1.定义：温度是表示物体冷热程度的物理量。2.温度对扩散的影响分子热运动越剧烈，温度越高，扩散越快。温度反映了组成物体的大量分子做无规则运动的剧烈程度。【实验探究】温度对扩散的影响把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两玻璃杯中，比较两杯水中墨水扩散的快慢，你能得出什么结论？物体的温度越高，扩散越快，说明构成物体的大量分子做无规则运动越剧烈。热运动1.概念：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。注意：分子热运动是肉眼不能直接看到的。【学习任务一】温度对分子热运动的影响煮茶叶蛋时，小宇在远处就闻到了浓郁的茶蛋的香味，这是

现象。煮茶叶蛋要比腌蛋时咸的快，这是由于煮茶叶蛋比腌蛋时温度

，分子的运动更_______。扩散高剧烈探究新知二：物体的内能运动的物体分子在不停地做无规则运动（分子势能）动能高处的物体压缩的弹簧位置作用力形变作用力重力势能弹性势能分子在不停地做无规则分子动能分子间相对位置分子间相互作用力分子势能物体的内能1.内能的概念：物体内所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和，叫做物体的内能。2.单位：焦耳(简称焦，用J表示)3.内能的影响因素：内能是储存在物体内部的能量。同一物体，温度越高，物体内分子运动越剧烈，分子动能越大，内能也会越大。温度多少结构状态种类内能的改变会影响物体内部分子的运动及结构的变化，从而引起热膨胀、熔化、凝固、蒸发等各种热现象。南极是世界上最冷的地方，下面是南极小企鹅的对话，对小企鹅的对话，你有什么看法？我们这里年平均气温是-25°C，这里的冰山肯定没有内能了。不会，物体都是由分子构成的，冰山中的分子也在做热运动，所以冰山也具有内能。关于冰山内能的对话一切物体，不论温度高低，不论是否运动，都具有内能。4.内能与机械能的区别机械能内能种类项目研究对象概念大小宏观物体微观分子物体动能和势能的总和物体内所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和。取决于物体整体运动状态，与物体的速度、相对于地面的高度及弹性形变程度等因素有关。取决于分子所处的状态【学习任务二】内能的概念1.组成物质的所有分子在_________做无规则运动，因此存在着相应的分子动能；分子间由于存在相互作用力，因而有相应的____能；物体内所有分子的分子动能与____________的总和，叫作物体的内能。2.物体内能的多少和物体的

、

、

等有关。一个物体在

情况下都具有内能。不停地势分子势能质量温度状态任何探究新知三改变内能的方式冬天双手感觉很冷，如何让双手暖和起来？想一想：改变内能的方式有哪些呢？【实验】让笔杆热起来铅笔内能变化拿一支铅笔，怎样做可以让笔杆变得热起来？试一试，你有几种方法？和同学进行交流，统计所有的方法，并进行归纳分类。放在手心里捂热放在热水里烫一烫放在衣物上反复摩擦放在太阳下晒一晒放在火上烤放手掌反复揉搓热传递做功改变内能的方式——热传递1.热传递：以内能的形式从一个物体向另一个物体直接传递，叫做热传递。2.热传递实质：能量的转移。3.热传递条件①有温差②相互接触高温物体低温物体高温部分低温部分温度降低温度降低温度升高温度升高内能减少内能减少内能增加内能增加内能内能能量能量4.热传递的方向：从高温部位传给低温部位温度、热量、内能的区别1.热量是过程量；温度、内能是状态量2.表述区别温度只能说“是、降低、升高”热量只能说“吸收、放出”内能只能说“有、具有、改变”温度、热量、内能的联系生活中利用热传递来改变内能的例子热水袋穿棉袄烤火电烤炉电炉子改变内能的方式——做功做功：其他形式的能量转化为内能或内能转化为其他形式的能量，叫做做功。【实验探究】做功改变内能实验一：将一小团硝化棉放入空气压缩引火仪里并压缩活塞会有什么现象呢?硝化棉燃烧起来机械能内能对气体压缩做功迅速向下压活塞，硝化棉为什么燃烧起来了？活塞压缩空气做功空气的内能增大，温度升高达到硝化棉的燃点，硝化棉燃烧。实验二：往装有水的密闭瓶子中打气会有什么现象呢?在生活中还有哪一些类似的现象？瓶塞跳起的瞬间，你看到了什么现象?向瓶内打气瓶塞跳起，瓶内出现白气。气体膨胀做功内能机械能向瓶内打气瓶塞跳起，瓶内为什么会出现白气？瓶内气体推动瓶塞做功内能转化为机械能瓶内气体内能减少瓶内气体温度降低水蒸气液化为小水滴操作:向瓶内打气现象:瓶塞跳起,瓶内出现“白气”分析解释气体膨胀对外界做功,气体内能减少。2.做功的实质：能量的转化。外界压缩气体做功，机械能转化为内能，气体内能增加。对气体压缩做功内能机械能气体膨胀对外界做功时，内能转化为机械能，气体的内能减少。气体膨胀做功内能机械能改变物体内能的途径是：做功和热传递做功热传递等效功、热量和内能都有相同的单位，都是焦耳（J）特别注意：在分析能量及温度变化的过程中，注意方向。内能的利用内能可以方便地转移或与其他形式的能量相互转化，因而为人类所广泛利用。【学习任务三】做功改变物体的内能1.如图是简易活塞式点火器，牛角作套筒，推杆为活塞。取火时，握住套筒，猛推活塞，能将筒内的艾绒点燃。在改变内能的方式上，与此相同的是（）A．热水取暖 B．冷敷降温 C．钻木取火 D．烤火御寒C2.下列实例中，属于热传递改变物体内能的是（）A.用锯条锯木头时锯条的温度升高B.两手相互摩擦时手的温度升高C.电钻打孔时钻头温度升高D.热鸡蛋放入冷水中温度降低D探究新知四燃烧：放出热量秋天的晚上，在野外宿营，人们围坐在一堆熊熊燃烧的篝火旁，欢歌笑语......在篝火旁，我们为什么会感到温暖?从微观上来看篝火周围空气分子的热运动变得剧烈了。这意味着空气内能增加了，这些能量是从哪里来的呢?燃料燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能。在现代社会，人类所用的大部分能量仍然来自各种燃料的燃烧。化学能内能燃烧形形色色的燃料丁烷相同质量的不同燃料，燃烧时放出热量相同吗?不同燃料的成分不同，贮存的化学能也不同。因此，相同质量的不同燃料在燃烧时放出的热量是不同的。如何描述燃料的燃烧特性呢？热值1.定义：我们把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比，叫做这种燃料的热值，用符号q表示，即：q=2.单位JKgJ/kg3.热值反映了单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量。4.一些常见的热值/（107J·kg-1）①热值是燃料的固有特性，只与燃料的种类有关。Vm3②物理意义q氢=14.3×107J/kg表示完全燃烧lkg氢气将放出14.3×107J的热量。q天然气=2.7×107J/m3(取中间值)表示完全燃烧1m3天然气，将放出2.7×107J的热量。热量的计算知道了热值，就可以很容易地算出一定质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。Q=mqQ=Vq下列关于燃料的热值说法正确的是（）A．燃料燃烧越充分，其热值越大B．燃料的热值越小，完全燃烧放出的热量越少C．一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的热值将减小D．焦炭的热值是3.0×107J/kg,完全燃烧1kg焦炭能放出3.0×107J的热量D使用燃料一个三口之家使用天然气做饭、洗澡，月消耗30m3，相当于完全燃烧多少千克干木柴？记为：3502.17m311月份消耗天然气:请同学们计算这些天然气完全燃烧时放出的热量，然后计算放出这些热量需要完全燃烧多少干木柴。398.27m3-368.26m3=30.01m3石油——工业的血液碳达峰碳中和2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话，首先提出碳达峰、碳中和目标。课堂小结内能和热量温度与热运动物体的内能内能的概念内能的影响因素改变内能的方式热传递热量做功燃烧：放出热量---热值课堂练习1.下列关于功、内能和热量的描述中正确的是（）A．同一物体的温度越高，内能越大B．物体运动的越快，物体的内能越大C．温度高的物体含有的热量比温度低的物体多D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递2.2017年5月18日，我国在南海海域“可燃冰”试采成功，“可燃冰”作为

（选填“新型”或“常规”）能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的

（选填“热值”或“热量”）很大。以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧出的热量为

J。（q煤气=4.2×107J/kg）A新型热值4.2×1083.关于分子热运动的一些现象，下列说法正确的是