浙教版九年级上册第3章 能量的转化与守恒第5节 物体的内能评优课教学ppt课件

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水壶放在点燃的煤气灶上，锅中的水会被加热，你能解释这种现象吗？
那么，内能究竟是怎样的一种能量呢？如何改变物体的内能？
这是因为水具有的能量——内能增加
物体由于运动而具有的能叫做动能，所以运动着子弹具有动能。
下图中运动着子弹具有什么能？
我们知道，构成物质的分子永不停息地做无规则的热运动。
同一切运动着的物体一样，运动着的分子也具有动能。物体的温度越高分子运动得越快，它们具有的动能就越大。
运动着的分子也具有动能
当弹簧被拉伸或压缩时发生形变，且要恢复回原来的形状，弹簧各部分之间具有相互作用的引力和斥力。因此被拉伸或压缩的弹簧具有弹性势能
分子存在吸引与排斥的相互作用力，因此相互作用的分子具有势能
相互作用的分子具有势能
物体的内能（1）概念：物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。
（2）特征：一切物体都具有内能
一切物体，不论温度高低，都具有内能。
炽热的钢水和寒冷的冰雪它们的内能一样多吗，内能大小与什么因素有关呢？
所以高温物体的内能未必比低温物体的多，炽热的钢水不一定比寒冷的冰雪的内能多。
影响物体内能的大小因素
①对同一个物体，温度升高，分子热运动加快，内能增大。
物体温度降低，分子热运动减慢，内能减少。由于物体的内能与温度有关，因此内能也俗称为热能。
②物体的内能还与物体内所含的分子数，即物质多少有关。
物体的体积与形状改变时，使物体内部分子间的相互作用力及相对位置发生变化，从而使分子势能变化，也就引起内能的变化。
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。
不同种类的物质分子的质量不同所以会影响物体的内能。
③与物体的体积与形状有关。
④与物体状态和种类有关
1．试解释：无论是高温物体还是低温物体，都具有内能。
高温物体的分子无规则运动剧烈，内能较大；低温物体分子无规则运动剧烈程度较低，内能较小。物体的温度高低只反映分子无规则运动的剧烈程度，所以无论是高温、低温物体都具有内能。
2．为什么说内能是不同于机械能的一种形式的能？
物体的机械能与整个物体机械运动情况有关，物体的内能则与物体内部大量分子的无规则运动，即热运动有关。例如一颗飞行的子弹，它既有动能、重力势能，还具有内能。机械能是可以为零的，但内能不可为零。故两者不是一回事。
物体的温度发生变化，它的内能也发生变化。那么，要改变一个物体的内能，有哪些方法？
由于内能的大小跟物体的温度有关。所以通过改变物体的温度来改变物体的内能。改变物体的内能的方法：热传递和做功。
温度不同的两个物体之间会发生热传递。在热传递过程中，温度高的物体放出热，温度降低，内能就减少；温度低的物体吸收热，温度升高，内能就增加。因此，热传递可以改变物体的内能。
（1）热传递可以改变物体的内能。
拓展：热传递有3种方式：热传导、热对流、热辐射
（4）物体从外界吸收多少热量，内能就增加多少；物体向外界放出多少热量，内能就减少多少，热量是物体内能转移的量度。
从能的转化看，热传递实质上是内能从高温物体传递到低温物体，或从同一物体的高温部分传递到低温部分的过程。
（3）在热传递中，传递的能量的多少叫做热量，用Q表示。
（1）人从滑梯下滑时，臀部有什么感觉？
从滑梯上滑下时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，使臀部内能增加，温度升高所以臀部有灼热的感觉。
2、做功可以改变物体的内能
2．火的使用使人类迈出了文明的第一步。在远古时代，“钻木取火”是人类常用的一种取火方法。
如图所示，钻木为什么能获得火呢？
钻木时,机械能转化为内能,木头温度升高。当温度达到木头的着火点时,木头就会燃烧。
1．把图钉按在一次性筷子的一端，手握筷子使图钉在粗糙的硬纸板上来回摩擦，然后用手感觉图钉的温度是否发生变化？
图钉温度会升高；手捏铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦对图钉做功，使图钉的内能增加，温度升高。
2．如图 所示，取一个配有活塞的厚玻璃筒，筒内放一小团浸有少量乙醚的棉花。快速压下活塞，观察棉花能否燃烧起来。
现象：活塞迅速下压，可以看到棉花燃烧起来了。
原因：这是由于活塞对筒内空气做了功，空气内能增大，温度升高，达到了乙醚的着火点，棉花就燃烧起来。
结论：大量实验表明外界对物体做功，可以使物体的内能增加。
双手相互摩擦，手会发热
你能列举出克服摩擦力做功使物体内能增加的实例吗?
进入大气层的天外来物，发出明亮的光，形成流星。
用锯子锯木头，锯条会发烫
克服摩擦力做功会使物体内能增加
如图所示，在吸滤瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精。用气筒往瓶里打气，当塞子跳出时，观察瓶内变化。
当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现。
（1）请说出“当瓶内气体把塞子弹出时”这个过程的能量转化情况是什么？
（2）上述实验中哪个现象能够证明气体对外做功后温度降低？
瓶口出现白雾说明水蒸气遇冷液化为小水珠，可以证明气体对外做功温度降低．
当瓶内气体把塞子弹出时，内能转化为机械能；
打气过程中，外界对瓶内酒精做功，酒精内能增加，温度升高汽化，当瓶内气压达到一定程度，酒精气体对外做功，内能转化为机械能，塞子获得了机械能，向上跳起；与此同时酒精气体的内能减少，温度降低，瓶内的一部分酒精蒸气液化而出现白雾。
大量实验表明，做功是改变物体内能的一种途径。外界对物体做功，物体的内能就增大，表明机械能转化成了内能；物体对外界做功，物体的内能就减少， 表明内能转化为机械能。
（1）从能量的转化看，通过做功改变物体的内能，实质上是其他形式的能量与物体内能相互转化的过程。
2、做功改变物体的内能实质
（2）外界对物体做了多少功，就有多少其他形式的能量转化为内能；物体对外做了多少功，就有多少内能转化为其他形式的能量。因此，功可以用来量度内能改变的多少。
（1）有一只瓶子，里面装着一些铁屑，可以用什么方法使铁屑的内能增加？
放在火上加热（热传递）；摇动瓶子，克服摩擦对瓶子和铁屑做功。
（2）如果你没有看到内能改变的过程，单凭铁屑温度的升高。你能说出究竟采用了什么方法吗？
改变物体内能的方法有两种：做功和热传递。这两种方法对改变物体的内能是等效的，人们无法根据结果来判断内能是通过哪种方法改变的。
内能的单位与功、热量的单位一样，都是焦耳。
夏天,用棉被盖住冰块,冰块就不容易熔化,这是因为 (　　)A. 冰块的冷气不容易传到外面去 B. 棉被外的温度不容易传到冰块上 C. 棉被外的热不容易传到冰块上 D. 以上说法都不对
将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体与外界没有热量交换)，则有( )A．高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量B．高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量C．高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度D．高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
考点二：物体内能的改变
如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内的空气温度升高,空气的内能　　　　　　　　(填“增加”或“减少”),空气的内能是通过　　　　　方式改变的;筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧,棉花的内能是通过　　　　方式改变的。
（2020八上·温州开学考）小蝉同学喜欢吃营养又味美的水煮蛋，她发现把刚煮熟湿漉漉的鸡蛋从锅里捞出，直接用手去拿，虽然感觉较烫，但还可以忍受可是过一会 儿，却感觉到鸡蛋比刚捞出来时更烫了……爱探究的她利用温度传感器测出鸡蛋捞出后不同时间的温度，并描出温度随时间变化的曲线(如下图)，请你解释该曲线所表示的现象。
开始时，鸡蛋表面有一层水膜，而水吸收鸡蛋的热量而汽化，会降低鸡蛋表面的温度。当水完全汽化后，由于鸡蛋内部的温度较高，因此热量向外传递，导致鸡蛋表面的温度升高。当鸡蛋内外的温度相同时，由于空气的温度较低，因此鸡蛋会向空气中散发热量，从而温度不断降低。当鸡蛋的温度和室温相同时，鸡蛋的温度保持不变。