北师大版二 内能课前预习课件ppt

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物质的构成分子在不停息地做无规则运动分子间作用力固体、液体和气体的特征物体的内能改变物体内能的方式
常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的。(1)无论是生命体还是非生命体，无论物体是大还是小，都是由分子、原子等粒子构成的。(2)分子和原子非常小，若把分子看成球形，一般分子的直径以10－10 m 为单位来量度。
(3)构成物质的分子数量非常巨大。如，体积为1 cm3 的空气中分子数大约为2.7×1019 个。(4)构成物质的分子间有间隙。
实验：如图1 所示，将50 mL 的酒精倒入50 mL 的水中，反复倒置几次，混合后总体积小于100 mL。
深度理解：酒精与水混合后体积变小的原因：一是两液体分子进入彼此的间隙；二是压强增大把分子之间的间隙压小了。
[中考·山西改编] 科学家为了说明感冒时戴口罩防护的重要性，用高速摄像机拍下来打喷嚏的过程。数万个几微米到几十微米的小液滴(气溶胶)组成高密度喷射物，最远可达8 m，大量病毒随产生的小液滴传播开来。小明认为病毒随喷嚏向四周飞散是分子的运动。
你认为他的说法_______ (填“正确”或“不正确”)，你判断的依据是________________________________________________。
小液滴不是分子，小液滴的运动属
解析：一般分子的直径以10－10 m 为单位来量度, 小液滴(气溶胶)的尺度为几微米到几十微米，远远大于分子的直径。
教你一招：分子非常小，肉眼无法看到，凡是眼睛能直接看到的微小颗粒物，如烟尘、粉尘、白气等都不是分子。
分子在不停息地做无规则运动
1. 一切物质的分子都在不停息地做无规则运动。2. 扩散：不同的物质在互相接触时可以自发地彼此进入对方的现象，叫作扩散。(1)扩散现象表明：①一切物质的分子都在永不停息地做无规则的运动；②组成物质的分子间有间隙。
(2)理解要点：① 任何两种不同物质间都能发生扩散现象。②温度越高扩散越快。③分子的无规则运动叫作分子的热运动。
3. 实验探究实验一：用二氧化氮气体与空气进行实验，观察气体间的扩散。实验二：用浓硫酸铜溶液与清水进行实验，观察液体间的扩散。实验三：观察扩散快慢与温度的关系。
易错提醒：●实验一中，不能将装二氧化氮的瓶子放在上方，因为二氧化氮气体的密度比普通空气的密度大，放在上方，由于重力的作用，红棕色二氧化氮气体向下扩散加快，实验现象不能很好地说明问题。●实验二中，为加快实验进程 ，应先提高液体的温度 ，再进行实验 ，而不能采用先倒好两种液体后，再在容器底加热的方法进行实验。
[中考·随州] 初三总复习阶段, 善于思考的乐乐同学结合生活现象对分子动理论有了一些新的思考, 其中说法错误的是( )A. 春雨润万物, 冬雪披素衣。由于水分子间距不同表现为雨雪不同物态B.5 月的街头，杨花飞絮随风舞，好似雪花满天飞，这不属于分子热运动C. 临近中午，食堂菜香四溢，香味分子跑到空气分子的间隙中去了D. 我看着照片中满池的荷花，仿佛嗅到了荷花的芬芳，这属于扩散现象
解析：本题主要考查对扩散现象，即分子运动的了解和掌握；知道扩散现象是分子运动的结果，以及分子运动和机械运动的区别是解答本题的关键。雨、雪是不同物态，其原因是分子间距不同；杨花飞絮和雪花不是分子，是固体小颗粒，所以杨花飞絮随风舞，雪花满天飞不属于分子热运动；闻到菜的香味，说明分子在不停地做无规则运动，也能说明分子间存在间隙；仿佛闻到荷花的芬芳，这只是比喻，不能说明香味分子发生了扩散现象，故D 错误。
方法提示：扩散现象是大量分子无规则热运动的宏观体现，表现为不同物质相互接触时自发地彼此进入对方。我们通过扩散现象来研究微观的看不见的分子热运动，这是研究微观现象常用的方法。
1. 探究分子间的引力和斥力(1)实验目的：探究分子间的引力和斥力。(2)实验器材：两块表面光滑的铅块、重物、大号注射针筒、一杯水。
(3)实验步骤：a. 把两块表面干净的铅块压紧，下面挂一重物, 看能否把它们拉开，如图2 甲所示。b. 利用针筒抽取半筒水，用食指按住筒嘴，然后用力推活塞，看能否将水压缩，如图2 乙所示。
(4)实验现象：a. 从实验甲中可以看到：将两块铅的光滑面压紧后就结合在一起, 吊一重物时也不能把它们拉开。b. 从实验乙中可以看到：水不容易被压缩。(5)实验结论：实验甲表明分子之间存在着相互作用的引力；实验乙表明分子之间存在着相互作用的斥力。
2. 分子间引力和斥力总是同时存在的，不存在只有引力或只有斥力的情况。
引力和斥力的强弱与分子间的距离有关。
特别提醒：分子间的作用力不直观，我们不能直接观察到它，但它的特点与弹簧被拉伸或压缩时表现出的力的特点相似，两者加以比较，有助于我们进一步理解分子间作用力的特点，这样的方法叫作类比法。
[中考·宜昌] 如图3 所示，把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出弹簧测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数______(填“变大”“变小”或“不变”)，原因是_______________。
解析：由于玻璃分子和水分子之间存在引力，故后来弹簧测力计的示数等于玻璃板的重力和分子之间的引力，即弹簧测力计的示数变大。
特别提醒：●实验中，玻璃板下表面恰好与水面相接触，但未浸入水中，故其未受到浮力的作用。●水可以传递压强，相当于玻璃板下表面也会受到大气压的作用，其上下表面受到的压力相互抵消。
固体、液体和气体的特征
物质的三态特征与分子结构关系：
分子在固体、液体和气体中的运动状态(如图4 所示)：
深度理解：不同状态下物质的分子排列方式可以用类比法进行理解：固态物质的分子排列规则，就像上课时坐在座位上的学生；液态物质的分子可以移动，就像课间教室中的学生；气态物质的分子几乎不受分子间作用力的约束，就像操场上乱跑的学生。
如图5 所示是物质在三种不同状态下的分子模型，
下列说法正确的是( )A. 甲图中的物质具有流动性，但较难被压缩B. 乙图中分子相距最近，分子间的作用力最小C. 乙图中分子静止，甲、丙两图中分子在做热运动D. 甲、乙、丙分别表示固体、液体、气体分子的排列情况
方法点拨:解释物态变化及不同物态的特征时，可以按照分子间距离、分子间作用力的大小、分子的运动特点、宏观表现这样的逻辑顺序来解释。
解析：甲图中的物质为液态物质，具有流动性，但是很难被压缩；乙图中分子相距最近，分子间的作用力最大；一切物质的分子都在不停地做无规则运动；甲、乙、丙三图分别表示液体、固体、气体分子的排列情况。
1. 回顾机械能，认识内能，即利用类比法认识内能。
知识链接：内能是不同于机械能的另一种形式的能量，机械能与物体的机械运动有关，内能与物体内部分子的热运动有关；物体的机械能可以为零，而一切物体在任何温度下都具有内能，即物体的内能不可能为零。
2. 单位 焦耳(J)，各种形式能量的单位都是焦耳。3. 内能的大小 物体的内能有大小，物体内能的大小与多个因素有关。(1)内能与温度的关系：同一物体，温度越高，分子运动越剧烈，内能越大；反之，内能越小。(2)物体的内能还与质量、状态和体积等因素有关。如温度相同时，20 kg 的水比1 kg 的水内能大；再如质量相同时，0 ℃的水比0 ℃的冰内能大。
易错提醒：同一物体的温度越高，其内能越大；但物体的内能增大时，其温度不一定升高，如晶体在熔化的过程中吸热，内能增大，但温度不变。
关于物体的内能，下列说法正确的是( )A. 温度相同的1 kg 和100 g 的水内能相同B. 同种物质构成的两个物体，温度高的内能一定大C. 温度为0 ℃的物体没有内能D. 同一物体温度降低，它的内能减小
解析：比较同种物质构成的不同物体内能的大小，要综合所有因素分析，即用控制变量法或综合分析法分析。水的内能不仅与温度有关，还与质量有关，温度相同，若质量不同，内能也不同，A 错误；同种物质构成的不同物体，若不知道两物体质量的关系，温度高的物体内能不一定大，B 错误；一切物体在任何温度下都有内能，C 错误；同一物体，暗含物质种类及质量相同，温度升高时，内能增加，温度降低时，内能减小，D正确。
方法解读：●控制变量法：若两个物体所有的影响因素中只有一个因素不同，这时运用控制变量法来比较两物体内能的大小。●综合分析法：若两个物体有两个及两个以上影响因素不同，这时就要采用综合分析法。如甲、乙两个物体，甲的温度比乙高，质量比乙小，则需要用综合分析法来比较两物体内能的大小。
1. 热传递和热量(1)热传递：
不一定是由内能大的物体向内能小的物体转移。
知识链接：●热量即传递的那一部分能量，是过程中的能量，它不属于哪个物体，不能说某物体含有多少热量。●热量可以用来量度物体内能改变的多少，一个物体吸收(或放出) 多少焦耳热量，则它的内能就增加(或减小) 多少焦耳。
(2)热量：①定义：热传递过程中，传递能量的多少叫作热量。②单位：焦耳(J)。③注意：热量与内能是两个不同的概念。
2. 热传递、做功与内能的改变(1)热传递改变内能：在热传递过程中，高温物体放出热量，内能减小；低温物体吸收热量，内能增大。其实质是内能发生转移。(2)做功改变内能：对物体做功，物体内能会增大；物体对外做功，其内能会减小。其实质是内能与机械能间相互转化。
3. 温度、热量和内能的关系
延伸拓展：●温度、热量和内能是三个不同的概念，三者定义不同，温度与热量和内能的单位也不同。●生活中的“热”，有三种含义：(1) 表示温度，如今天很热。(2) 表示热量，如物体吸热。(3) 表示内能，如摩擦生热。
[中考·绍兴] 如图6 所示，在试管内装适量的水，用橡皮塞塞紧管口，加热一段时间后橡皮塞冲出，同时管口附近产生“白气”。以下分析不正确的是( )A. 水温上升时，水的内能增加B. 加热时管内的水不断汽化C. 管内气体对橡皮塞做功，其内能减少D. 试管口的“白气”是水蒸气
解析：实验中涉及能量的转移和转化。酒精燃烧，其化学能转化为内能，通过热传递的方式传给水，水吸热升温，汽化变成高温高压的水蒸气，水蒸气对橡皮塞做功，将其内能转化为橡皮塞的机械能，水蒸气的内能减小，温度降低，液化成小水滴，浮于空中，使得管口出现“白气”。
方法点拨:常见的通过做功改变物体内能的有：克服摩擦力做功(如摩擦生热、钻木取火)、压缩气体、锻打、弯折铁丝、气体膨胀对外做功等。常见的通过热传递改变物体内能的有：加热物体、晒太阳等。