九年级物理分子热运动内能比热容新课标人教版

1、分子热运动分子热运动内能内能比热容比热容 目标认知目标认知 学习目标：学习目标： 1、知道扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动；扩散现象可在固体、液体、气体 中发生； 2、知道物体内部大量分子的无规则运动叫分子热运动，温度的高低是物体分子热运动 激烈程度的标志； 3、知道分子间存在着作用力； 4、能用分子热运动的知识解释有关现象，设计并解决有关问题； 5、能设计并进行分子热运动的有关小实验； 6、知道内能的定义及其产生原因； 7、知道温度升高，物体的内能增大； 8、能运用内能与温度的关系设计并解决有关问题； 9、知道改变物体内能的方法有两种：做功和热传递； 10、知道物体在热传递过程中的内能

2、的多少叫做热量，单位是焦耳； 11、能运用内能的改变方法解释、设计并解决有关问题； 12、知道物质的比热容的有关概念； 13、记住水的比热容比较大，是4.210 J/（）； 14、能用比热容解释简单的自然、生活中的现象，并能设计实验、解决简单的问题； 15、会设计并进行“比较不同物质吸热能力不同”的实验。 3 学习重点：学习重点： 1、理解一切物质的分子都在不停地做无规则的运动； 2、做功改变物体的内能； 3、比热容的概念。 学习难点：学习难点： 1、分子之间存在相互作用力的理解； 2、正确理解内能的概念； 3、比热容的概念的理解和比热容的计算。 知识要点精析知识要点精析 知识点一、分子热运动

3、知识点一、分子热运动 1 1、扩散现象、扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，扩散现象可以在固体、液体和气体 中发生。 注意：注意： （1）扩散现象是反映分子的无规则运动的。而灰尘颗粒、大雾中的微粒及烟尘中的微 粒等肉眼能观察到的分子聚合体在外力下的机械运动，都不是扩散现象。 （2）扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质间是不能发生扩散现象的。例如： 冷热水混合，虽然冷水分子和热水分子都能彼此进入对方，但不是扩散现象。 2 2、物体内部大量分子的无规则运动叫做分子热运动。温度的高低是物体内分子热运动 激烈程度的标志。温度越高，分子热运动越快，扩散越快。 例如，炒菜时，老远就能闻到菜的香

4、味，当菜冷下来后，香味就逐渐减少了。 3 3、分子之间存在着作用力、分子之间存在着作用力 注意：分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，它们的大小与分子间的距离有关。 分子间距离 r=r0(r0为分子处于平衡位置时的距离)时引力和斥力大小相等； 在 rr0时斥力和引力都减小，但 斥力减小得快，分子力表现为引力；在r10r0时斥力和引力都变得非常微弱，此时分子力 可忽略不计。 要点诠释要点诠释： 分子间存在引力和斥力，但这种力只有在距离很小才比较显著。当两个分 子间距大于 10 倍分子的限度时，引力和斥力就不大了。打碎的玻璃不能吸引在一起，是因 为两块玻璃碎片不可能相距很近，无法达到引力明显的距

5、离，所以不能吸引在一起。电焊、 气焊钢板时，用高温加热钢板， 使钢熔化为钢水，钢水中的分子可以自由运动相互靠近，靠 引力集结在一起。当钢水冷却凝结为钢块时，原来分离的钢板就被“焊接”在一起。 知识点二、内能知识点二、内能 1 1、物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫物体的内能。 物体内部大量分子做无规则运动所具有的能量叫分子动能。由于分子之间有一定的距 离，也有一定的作用力，因而分子具有势能，称为分子势能。 2 2、物体的温度升高，内能增大。同一个物体，它的温度越高，内能越大。物体内能的 大小，除与温度有关外，还与物体的体积、状态、质量等因素有关。 3 3、能运用内能与温度的关系设

6、计解决有关问题。 知识点三、内能的改变知识点三、内能的改变热量热量 1 1、改变物体内能的方法有两种；做功和热传递 （1） 在热传递过程中，物体吸收（或放出）热量。内能增加（或减少）。用热传递的 方法改变物体的内能的过程，实质上是内能的转移过程。 （2） 对物体做功，物体内能增加；物体对外做功，自身内能减少，用做功的方法改变 物体内能的过程，实质上是内能与其他形式的能量之间相互转化过程。 2 2、物体在热传递过程中传递的内能的多少叫做热量。单位为焦耳，符号是J。 3 3、在热传递过程中，高温物体放出热量，内能减少，温度降低；低温物体吸收热量， 内能增加，温度升高。特别应注意：有些物体吸收热量和

7、放出热量后，温度不一定改变，如 晶体的熔化和凝固，虽然熔化时吸收热量，凝固时放出热量， 但温度保持不变，可是它们的 内能发生了改变，在熔化和凝固的过程中都有能量的转移。 要点诠释：要点诠释： 内能是物体内所有分子的动能与势能之和。 温度是分子无规则运动剧烈程度 的标志，或者说是分子平均动能大小的标志。 温度高的物体分子的无规则运动剧烈， 但势能 不一定大。 不能由温度的高低判定内能的大小， 也不能由内能的增减判断温度的高低。 例如， 晶体在融化时，不断地从外界吸引热量，物体的内能增加。但物体的温度不变，所吸收的热 量用来增加物体内分子的势能。 知识点四、比热容知识点四、比热容 1、单位质量的某

8、种物质，温度升高1所吸收的热量叫做物质的比热容。 符号 c，单位 为焦每千克摄氏度， 符号为 J/(）。 注意：比热容是物质本身的一种性质， a) 同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收（或放出）热量的多少及温度的改 变无关。 b) 同一种物质在不同的状态下比热容不同，如冰、水的比热容是不同的。 2 2、水的比热容比较大，是 4.210 J/(）。 3 3、能用比热容解释简单的自然、生活中的现象，并能设计、解决简单的问题。水的比 热容特点较大，主要表现： （1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出） 3 的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。 （2）由于水

9、的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却 改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上， 海水的温度升高过程中吸收大 量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热； 冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大 量的热，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。 4 4、热量的计算： 吸热公式：Q 吸=cm(t-t。) 式中 Q 吸表示物体吸收的热量，c 表示物质的比热容，m 表示物体的质量，t。表示物体 原来的温度，t 表示物体后来的温度。（t-t。）表示温度的升高量。 放热公式：Q 放=cm(t。-t) 式中（t。-t）表示物体温度的降低量。 可见，物体

10、吸收或放出热量的多少由物体的比热容、 物体的质量和物体的温度升高 （或 降低）的乘积决定，跟物体的温度高低无关。 5 5、会设计并进行“比较不同物质吸热能力不同”的实验。 6 6、正确理解温度、内能、热量之间的联系 温度的变化可以改变一个物体的内能，传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。 物体吸收或放出热量，它的内能将发生改变， 但它的温度不一定改变。如当晶体熔化时，液 体在沸腾时，虽然吸收热量，内能增加，但温度不变；晶体的液体在凝固时放出热量，内能 减少，但温度不变。 要点诠释要点诠释：在热学中经常用到“热”这个词，应当知道这个词的意思很多，在不同的情 况下表示不同的意义。我们不要搞错，

11、也不要乱用。在“热运动”中，指分子永不停息的无 规则运动。在“物体变热”中，是指物体的温度升高，其深层次的含意是分子热运动加剧。 在“物体放热”、 “物体吸热”中，指热传递中物体放出或吸收的热量，只物体内能的变化 量。 规律方法指导规律方法指导 本知识点内容多以填空、选择、 说理题型出现。也有与电热、太阳能等内容综合的简单 计算。本知识点与生产生活实际、 现代科技联系密切，考查本知识点的综合解决实际问题的 能力和创新能力的题目会逐渐增多。 在讲授物体内能的改变时运用了等效法。 等效法就是两种现象在效果上一样， 因此可以 进行相互替代。做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 经典例题精析经典例题

12、精析 分子热运动分子热运动 1 1、下列说法中正确的是（） A、结核病菌可以通过“飞沫”传播，说明分子不停地做无规则运动 B、用丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引轻小纸屑，说明分子间存在引力 C、走过槐树旁时闻到槐花香，说明分子不停地做无规则运动 D、磁铁能吸引铁钉，说明分子间存在引力 解析解析：结核病菌可以通过“飞沫”传播， “飞沫”不是分子，因此不能说明分子不停地 做无规则运动，用丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引轻小纸屑， 磁铁能吸引铁钉， 都是宏观物体间 的作用力，故也不能说明分子间存在引力。 答案：答案：C 举一反三：举一反三： 有关扩散现象，下列说法正确的是（） A、扩散现象使我们直接观察到物体里分子

13、的运动 B、扩散现象只能间接反映物体间分子的运动 C、只有液体和气体才有扩散现象 D、扩散时一定是密度大的物质下沉，密度小的物质上升 答案：答案：B 内能内能 解析：解析：此说法不正确。因为内能是不同于机械能的另一种形式的能量， 内能与物体内部 分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。机械能与整个物体的机械运动情况有关。 答案：答案： 举一反三：举一反三： 下列说法正确的是（） A、物体内部所有分子无规则运动的动能之和叫做物体的内能 B、一个物体不能同时具有内能和机械能 C、温度为-10的物体不具有内能 D、一切物体都有内能 2 2、判断“物体运动的速度越快，它的内能越大”的说法对吗（） 答案

14、：答案：D 内能的改变内能的改变热量热量 3 3、下列物理现象中，利用做功改变物体内能的是_，利用热传递改变物体内 能的是_。 A锯条在石块上摩擦，锯条发热； B热铁块投入冷水中，铁块温度降低； C一壶开水放在地上，开水变为温水； D用锤子反复击打一个铁片，铁片温度升高； E用打气筒往车胎内打气，打气筒变热； F水从高山上落下，水温稍有升高。 解析：解析：做功的实质是能量的转化， 是两种不同形式的能量之间的相互转化； 热传递的实 质是能量的转移，是不同物质之间内能的转移。 答案：答案：A D E F B C 总结升华：总结升华： 改变物体的内能有做功和热传递两种方法。物体吸热，内能增加； 物体

15、对外做功，内能 减小。两个过程同时存在，物体内能不一定不变，尚需考虑吸收的热量和对外做功的多少。 只有吸收的热量等于物体对外所做的功时，物体的内能才不变。 举一反三：举一反三： 指出下列各现象中内能是怎样改变的？ 1、人用热水器取暖 2、一杯水慢慢变凉 3、搓手手会变热 4、冬天天气变冷，在地面上跺脚可以防止冻伤 答案：答案：1、热传递 2、热传递 3、做功 4、做功 解析：解析：此说法不正确，热量是热传递过程中， 内能转移的数量。因此只有在发生热传递 的过程中，才能说“吸收了热量”或“放出了热量”。 答案答案： 4 4、判读正误：高温物体含有的热量多（） 举一反三：举一反三： 下列说法中错误

16、的是（） A、物体的内能增加了，它一定吸收了热量 B、温度相同的物体之间不能发生热传递 C、做功和热传递对于改变物体内能是等效的 D、热传递过程中，传递的内能的多少叫热量 答案：答案：A 比热容比热容 解析：解析：此说法不正确。比热容是物质本身的一种特性，水的比热容定义为： 1 水温度 升高 1时所吸收的热量，大小与质量、体积等变化无关。 答案：答案： 举一反三：举一反三： 1 1、下列有关比热的说法中正确的是（） A比热是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热 B在释放相同热量的条件下，比热小的物体温度降低得多 C水和冰是同一种物质构成，因此比热相同 D将一物体分成两半，其比热也必减半 答案

17、：答案：A 2 2、 冬天， 室内取暖的暖气， 很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器， 其原因是 （） A水比较便宜 B水的密度小C水的比热大 D水的沸点高 答案答案：C 5 5、判断正误：一桶水的比热容比一杯水的比热容大（） 实验探究实验探究 6 6、为了研究物质的某种特性，某小组的同学做如下实验：他们在两只完全相同的 烧杯中分别放入 200g 的煤油和 200g 的水。 实验时， 用两个完全相同的酒精灯分别加热煤油 和水，并利用温度计和计时器测量它们的温度随时间的变化情况。 记录数据分别如表一、 表 二所示。（设煤油和水每分钟吸收的热量相等） 表一煤油 时间（min） 温度（） 升高温度

18、（） 表二水 时间（min） 温度（） 升高温度（） （1）分析比较表一（或表二）中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结 论是：一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与升高的温度成_比。 （2）分析比较表一和表二的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初 步结论是：质量相同的不同物质（水或煤油），升高相同的温度，吸收的热量一般 _ （3）进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是： 质量相同的不同物质（如水或煤油）吸收热量与升高温度的比值一般 _ 解析：解析： 由 Q=cmt 可知，物体吸热的多少与物体的质量成正比， 与物体升高的温度成正比， 与 物体的比热容成正比。 答案：答案：（1）正 （2）不同 （3）不同 0 20 0 4 30 10 8 40 20 12 50 30 16 60 40 20 70 50 0 20 0 2 30 10 4 40 20 6 50 30 8 60 40 10 70