物理九年级全册第十三章 内能第1节 分子热运动教案

1．了解分子动理论的基本观点；

2．了解物体的内能定义及影响因素；

3．了解改变内能的两种方法；

4．会用物理知识解决生活中现象。

1．分子的构成；

2．动理论的理解；

3．热量、内能、温度的关系。

分子动理论

一、物质的构成：

1．物质是由原子、分子构成的。

2．分子尺寸：10-10m。

3．分子特点：保持物质化学性质的最小微粒。

二、内分子动理论的基本内容：

1．物质由大量分子构成；

2．分子做永不停息的无规则运动。温度越高的物体，其内部分子无规则运动越剧烈；

3．分子之间有引力和斥力。

三、扩散现象

1．扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。

2．扩散现象说明：

A分子之间有间隙。B分子在做不停的无规则的运动。

3．固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。

4．分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。

说明：①扩散现象是反映分子的无规则运动的。灰尘微粒、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作用下的机械运动，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：冷热水的混合，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。

例1．关于扩散现象，下列说法错误的是（　）

A．温度越高，扩散进行得越快

B．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的

C．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生

D．在太空中，扩散现象将消失

练习1．水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有_______，分别在冷水杯和热水杯中滴一滴墨水，热水中的墨水扩散得快，说明分子无规则运动的快慢与_________有关。

练习2．某同学由于粗心，将放在厨房中的一个装有液化石油气的气罐打开后(没有打着火)，忘记将其关闭，过一会儿整个屋里都闻到刺鼻的气味，这是_________现象；高速公路服务区司机把大货车停在水坑中，这是通过_________方式给轮胎降温。

练习3．《舌尖上的中国》的热播，引起了人们对饮食文化的关注，四川的腊肉、香肠受到人们的青睐，火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客，以下说法正确的是（　）

A．在比较远的地方就能闻到火锅味，说明分子只在高温下运动

B．在腌制腊肉时，要把盐涂抹均匀，是因为盐不会扩散

C．灌制好香肠后，要晾在通风的地方，是为了防止水分蒸发

D．往火锅里加入食材，食材温度升高，它的内能增加

扩散现象：两种不同的物质相互接触，分子彼此进入对方的现象。

①扩散现象可在气体间产生，如：炒菜时，我们闻到了菜的香味。

②扩散现象可在液体间产生，如：一滴红墨水滴入水杯中，整杯水变红了

③扩散现象可在固体间产生，如：一堆煤堆在墙角，时间久了，墙体变黑

注：扩散现象表明：

①一切物体的分子都在不停地做无规则运动；

②分子间有间隙。

例2．正在热播的动画片《熊出没》深受广大观众喜爱，片中熊二能够嗅到树林深处的蜂蜜味是因为蜂蜜（　）

A．分子在不停地做无规则运动 B．分子间有空隙

C．分子间存在引力  D．分子间存在斥力

练习4．下列有关分子运动理论的说法中，正确的是（　）

A．秋风起，落叶纷飞，这说明分子在不停地运动着

B．扩散现象不能发生在固体之间

C．分子之间只有引力，没有斥力

D．温度越高，分子热运动越剧烈

练习5．关于物质的组成，下列说法中错误的是（　）

A．物质是由大量分子组成的

B．原子是由原子核和中子组成的

C．原子核是由质子和中子组成的

D．质子和中子是由更小的微粒组成的

练习6．下列有关分子运动理论的说法中，正确的是（　）

A．秋风起，落叶纷飞，这说明分子在不停地运动着

B．扩散现象不能发生在固体之间

C．分子之间只有引力，没有斥力

D．温度越高，分子热运动越剧烈

练习7．下面是生活中的常见现象。其中不能说明分子在不停地运动的是（　）

A．王锦把透明胶带紧压在错字上，揭起时，就把表层的纸和错字一起粘了起来。

B．陈发考试时为了提神，涂了清凉油，许多同学都闻到了气味。

C．当有人用修正液覆盖错字时，就能闻到刺鼻的气味。

D．煮茶叶蛋时，蛋壳会变成茶色。

练习8．《舌尖上的中国2》聚集了普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美。如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（　）

A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用铁的比热容大

B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加

C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟

D．拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动

（1）物质由分子构成，分子的直径约为10-10m。

（2）分子的运动：一切物质的分子都在不停地做无规则运动。由于分子的运动跟温度有关，这种无规则运动叫做分子的热运动。温度越高，分子热运动越剧烈。

（3）分子间的作用力：分子间既有引力，又有斥力。分子间引力与斥力同时存在。

例：铁丝很难拉断，证明分子间存在引力，铁块同时又很硬难以压缩，证明分子间存在斥力。分子间的引力和斥力同时存在于铁丝中。

内能与热量

一、内能

（1）内能的概念：物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。

（2）内能的特点：一是任何温度下的物体都具有内能；二是一个物体的温度越高，内能越大。

（3）改变物体内能的方法有以下两种：做功和热传递，在改变物体内能上，做功和热传递是等效的。

①热传递：只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在着温度差，就会发生热传递，直到温度变得相同为止。

②做功：如果外界对物体做功，那么物体的内能将增大，如果物体对外界做功物体的内能将减小。做功改变物体内能的实质是其他形式的能量与内能之间相互转化的过程。

二、热量

功和热量都可以用来量度物体内能的改变，所用的单位应该相同，功的单位是焦耳，热量的单位也是焦耳，符号是J。

（1）热量和内能：从分子动理论的观点来看，热传递实质上是内能的转移过程。热量是量度在热传递过程中，传递内能多少的物理量。

（2）温度和内能：对于同一个物体来说，温度升高，分子无规则运动加快，它的内能增加；反之，它的内能减少。但是物体的内能不仅与它的温度有关，还与分子数目、物质的种类以及分子间距离等有关，因此，温度高的物体内能不一定多。

（3）温度和热量：

①物体吸收或放出了热量，它的温度不一定改变。例如在晶体熔化或液体沸腾过程中，物体吸热，但不升温；在晶体凝固或气体液化过程中，物体放热，但不降温。

②物体温度改变时，不一定是由于吸收或放出热量。因为改变物体的内能有两种方式，用做功的方法和热传递的方法都可以改变物体的内能。例如，利用打气筒给自行车轮胎打气，筒壁和气体温度升高是用做功的方法实现的，这时物体并没有吸热。

③在温度改变，而物态不变的情况下，物体吸收或放出的热量的多少，也是跟它升高或降低的温度的多少有关（物体的质量、比热一定时），跟物体的初温或末温无关。

例3．关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（　）

A．温度为0℃的物体没有内能

B．物体温度升高，一定是吸收了热量

C．物体吸收了热量，温度可能不变

D．物体内能减少时，一定对外做功

练习9．关于温度与内能的关系，下列说法中正确的是（　）

A．物体温度升高，则物体内的每一个分子动能一定增大

B．物体的温度不变，则物体的内能也一定不变

C．某物体当其内能增大时，则该物体的温度一定升高

D．甲物体的温度比乙物体高，则说明甲物体分子运动比乙物体分子运动剧烈

练习10．如果铁丝的温度升高了，则（　）

A．铁丝一定吸收了热量

B．铁丝一定放出了热量

C．外界可能对物体做了功

D．外界一定对物体做了功

练习11．关于热现象，下列说法正确的是（　）

A．温度高的物体比温度低的物体内能多

B．热量只能由内能多的物体转移到内能少的物体

C．物体内所有分子都在不停地做无规则运动

D．分子间相互作用的引力和斥力不能同时存在

练习12．关于物体的内能，下列说法正确的是（　）

A．温度为0℃的物体没有内能

B．物体内能增加，一定是通过外界对物体做功

C．正在沸腾的水吸收热量，温度增加，内能不变

D．在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少

练习13．关于水的内能下列认识正确的是（　）

A．0℃的水内能为零

B．一杯水温度降低时，内能减小

C．水的内能增大，一定是吸收了热量

D．水在凝固过程中温度不变，内能不变

练习14．实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（　）

A．用锯条锯木头，锯条温度升高

B．向饮料中加冰块，饮料温度降低

C．寒冬，用热水袋暖手，手感到温暖

D．盛夏，阳光曝晒路面，路面温度升高

练习15．关于右图所示的实验，下列说法错误的是（　）

A．这个实验说明做功可以改变物体的内能

B．这个实验说明物体内能可以对外做功

C．在这个实验的过程中内能转化为机械能

D．这个实验中看到的“白气”是液态变成气态形成的

练习16．关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　）

A．对物体加热，物体的温度一定升高

B．物体的温度越高，所含有的热量越多

C．物体的温度是0℃，其内能也是零

D．热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递

练习17．（多选）下列说法中正确的是（　）

A．液体吸收热量，温度一定升高

B．液体的沸点随液面上方的气压增大而降低

C．组成物质的分子之间的引力和斥力是同时存在的

D．组成物质的大量分子无规则运动的剧烈程度与温度有关

练习18．关于温度、内能、热量和做功，下列说法正确的是（　）

A．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量

B．0℃的冰没有内能

C．做功可以改变物体的内能

D．物体放出热量时，温度一定降低

练习19．关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　）

A．一个物体温度升高，它的内能一定增加

B．一个物体温度升高，一定是吸收了热量

C．一个物体吸收了热量，它的温度一定会升高

D．一块0℃的冰没有内能，它的分子不会运动

练习20．关于温度、内能和热量，下列说法不正确的是（　）

A．物体温度降低时内能减少

B．0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能不变

C．温度相同的两个物体间不能发生热传递

D．任何物体都具有内能，通过摩擦可增大冰块的内能

一、内能

（1）定义

物体内部所有分子动能与分子势能的总和，叫物体的内能。单位：J。

注：分子间由于存在相互的作用力，从而具有的与其相对位置有关的能，称为分子势能。分子之间存在引力和斥力，无论何时，引力与斥力都是同时存在的。

（2）大小

物体内能的大小与物体的温度和质量有关。

注：对于同种物质，质量相同时，温度越高，内能越大；温度相同时，质量越大，内能越大；一切物体，不论温度高低，都具有内能

（3）改变内能的两种方法

做功和热传递。

①热传递，例如：烧开水；

②做功，例如：不停地弯折铁丝，铁丝的弯折处变热

做功和热专递这两种方法对于改变物体的内能是等效的

注：

①发生热传递时：高温物体放出热量，内能减少，温度降低；

②低温物体吸收热量，内能增大；

③温度升高同时对物体做功，物体内能增大；

④温度升高但是物体对外做功，物体内能减少。

二、热传递现象

（1）定义

使温度不同的物体相互接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低。这个过程，叫热传递。

热传递有三种方式：热辐射、热传导和热对流。我们初中所提到的热传递，基本都是热传导。

（2）产生条件

存在温度差，终止条件：温度相同，传递的是内能；

（3）传递的方向

内能由高温物体向低温物体传递热传递，（不是“由内能大的向内能小的传递”）。