人教版九年级物理全一册同步考点专题训练13.2内能(原卷版+解析)
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考点1 内能的概念及其利用和意义
1、内能的概念:
(1)分子有质量,分子在不停地做着无规则运动,所以分子具有动能;分子间存在着相互作用力,所以分子之间还具有势能;在物理学中,把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
(2)单位:内能的单位是焦耳,简称焦,用字母J表示。
(3)内能的特点:
①任何物体在任何情况下都具有内能;
②内能具有不可测量性,即不可能准确地知道一个物体具有多少内能;
③内能是可以变化的;
④对单个分子或少量分子谈内能是无意义的;
(3)决定物体内能大小的因素
①物体的内能与温度有关,温度越高,物体内部分子的无规则运动越剧烈,物体的内能就越大;
②物体的内能与质量有关,在温度一定时,物体的质量越大,分子的数量越多,物体的内能就越大;
③物体的内能还和状态有关,如:一定质量的固态晶体熔化为同温度的液体时,内能增大。
2、热量定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。
物体本身没有热量,不能说某个物体具有多少热量,更不能比较两个物体热量的大小。
3、内能的利用和意义:
(1)利用内能来加热——热传递
①内能一个重要应用就是直接用它来加热物体,物体在获得内能以后,温度会升高;
②实质是利用热传递,将内能从高温物体转移到低温物体;
(2)利用内能来做功
①在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出;
②利用内能做功的实质是内能转化为其他形式能的过程。
【典例1】(2022春•徐汇区校级期中)如图所示的甲,乙两杯水温度都升高50℃.则( )
A.甲杯水吸收的热量较多 B.乙杯水吸收的热量较多
C.甲、乙两杯水吸收的热量一样多 D.无法比较
【典例2】下列实例中,属于内能转化为机械能的是( )
A.弯折铁丝发烫B.臀部摩擦发热
C.蒸汽顶起壶盖D.压缩点燃棉花
【典例3】(2021秋•碧江区 期中)一块0℃的冰全部熔化成0℃的水,体积将 。比较这块0℃的冰和熔化成0℃的水所具有的内能是 。(选填“增大”、“不变”或“减小”)
【变式训练1】(2021秋•阜新县校级期末)关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.物体的运动速度越大,具有的内能越多
B.静止的物体没有动能也没有内能
C.静止的物体没有动能但有内能
D.冰冷的冰块不具有内能
【变式训练2】(2021秋•吐鲁番市期末)0℃的冰完全熔化成0℃的水,比较0℃的冰和0℃的水所具有的内能,下列说法中正确的是( )
A.0℃的水具有的内能较大B.0℃的冰不具有内能
C.它们具有的内能相等D.无法确定
【变式训练3】央视二套“是真的吗”栏目播出:人站在风车下就能让它转动(如图所示),原理是人体可以加热周围的空气,热空气密度变小会上升导致风车转动。
(1)人体加热周围空气导致风车转动,其实质是 转化为 ;
(2)若风车正下方站的人越多,则风车转动越 。
【变式训练4】(2021秋•运城月考)实验探究和推理都是科学研究的基本方法,比如科学猜想,往往是以一定的事实和已有知识为依据。通过推理而提出来的。
(1)请你根据内能的概念结合所学知识,就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想,给出推理性结论并说明推理依据(参照示例):
示例:①物体内能的大小可能与物体的温度有关;
推理依据:温度越高,分子运动越剧烈,分子动能越大,物体内能越大;
②物体内能的大小还可能与物体的 有关;
推理依据: ;
(2)如图所示,甲、乙、丙、丁四杯水,其中甲中的水较少,其他三杯水质量相同。根据上述的猜想,再次推测哪杯水的内能最大: ;依据是 。
两杯中水的内能大小不好进行比较。
考点2 温度、热量与内能的关系
(1)内能和温度的关系
①物体内能的变化,不一定引起温度的变化,这是由于物体内能变化的同时,有可能发生物态变化; 如晶体的熔化和凝固过程,还有液体沸腾过程,内能变化,温度保持不变;
②温度的高低,标志着物体内部分子运动速度的快慢, 因此,物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,反之,温度降低,物体内能减小,因此,物体温度的变化,一定会引起内能的变化。
(2)内能与热量的关系
① 物体的内能改变了,物体却不一定吸收或放出了热量,这是因为改变物体的内能有两种方式:做功和热传递,即物体的内能改变了,可能是由于物体吸收(或放出)了热量也可能是对物体做了功(或物体对外做了功);
②热量是物体在热传递过程中内能变化的量度,当物体与外界不做功时,物体吸收热量,内能增加,物体放出热量,内能减少,因此物体吸热或放热,一定会引起内能的变化。
(3)热量与温度的关系
① 物体吸收或放出热量,温度不一定变化,这是因为物体在吸热或放热的同时,如果物体本身发生了物态变化(如冰的熔化或水的凝固),这时,物体虽然吸收(或放出)了热量,但温度却保持不变;
②物体温度改变了,物体不一定要吸收或放出热量,也可能是由于对物体做功(或物体对外做功)使物体的内能变化了,温度改变了。
(4)内能和温度是物体本身就具有的,而热量是伴随着热传递存在的,内能和温度都是状态物理量,而热量则是过程物理量;物体吸收热量,内能一定增加,温度不一定升高;物体温度升高,内能一定增加.三个物理量之间既有密切联系,又有本质区别。
※注意热量、温度和内能:“热量不能含、温度不能传、内能不能算”。
【典例4】(2021秋•开封期末)下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是( )
A.0℃的冰块没有内能 B.物体温度越高,所含热量越多
C.物体内能改变,其温度不一定变化 D.物体从外界吸收了热量,温度一定升高
【典例5】(2021秋•八步区期末)在物理学中,“热”有热量、内能、温度等含义,请写出下面几种情形中“热”字的含义:
(1)这盆水很热: 。(2)物体吸热升温: 。(3)摩擦生热: 。
【变式训练1】(2022•南京模拟)下列有关热现象的说法中正确的是( )
A.物体的温度升高,内能一定增加
B.物体吸收了热量,内能一定增加
C.温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
D.热传递中温度总是从热的物体传到冷的物体
【变式训练2】如图是某物质由液态变为固态过程中,温度随时间变化的图象。由图可知:t3时刻物体的内能 零(选填“等于”或“不等于”),t1时刻物体的内能 t2时刻物体的内能(选填“大于”“小于”或“等于”)。
考点3 热传递的概念与方式
(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分的现象,叫做热传递。没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。
(2)热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。
①传导——热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递;
②对流——通过液体或气体(流体)自身的流动由高温部分向低温部分传递;
③辐射——热量不通过物体媒介,直接由高温物体发射到低温物体的传递。
(3)热传递的实质:热传递实质上传递的是能量,结果是改变了系统的内能。传递能量的多少用热量来量度。
(4)热传递具有方向性,热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分。
【典例7】(2021秋•大观区校级期中)质量和初温都相同的铜块和水放出相同的热量后,再把铜块放入水中,则它们之间( )
A.不发生热传递B.温度由铜传给水
C.热量由水传给铜D.热量由铜传给水
【典例8】金庸曾描述一种武功“寒冰掌”:发功时伸出手掌,罩在杯口,杯中水即可结成寒冰(假设降到﹣5℃)。根据物理知识,此时手掌温度应 (填“低于”“等于”或“高于”)﹣5℃,按常理这种武功是 (填“可能”或“不可能)练成的。
【变式训练1】(2021•哈尔滨一模)如图所示是装有热奶的奶瓶放入室温的水中时,记录下的温度与时间的关系图像。以下是同学们通过观察图像,讨论得出的几个结论,你认为不正确的是( )
A.发生热传递前牛奶的初温为90℃,水的初温为20℃
B.在热传递时,牛奶将内能转移给水,使水的内能增加
C.在第15min时,已经停止热传递
D.只有当牛奶离开水后热传递才停止
【变式训练2】将50克、0℃的雪(可看成是冰水混合物)投入到装有450克、40℃水的绝热容器中,发现水温下降5℃.那么在刚才已经降温的容器中再投入100克上述同样的雪,容器中的水温将又要下降 ℃。
考点4 物体内能的改变方式
改变系统内能的两种方式:做功和热传递.
(1)做功和热传递在改变物体的内能上是等效的;
(2)做功和热传递在本质上是不同的;
做功使物体的内能改变,是其他形式的能量和内能之间的转化(不同形式能量间的转化);
热传递使物体的内能改变,是物体间(或物体不同部分)内能的转移(同种形式能量的转移)。
【典例10】(2021秋•简阳市 期末)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。
【变式训练】如图所示,把一个薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,然后用软木塞塞紧。用皮条缠绕在金属管上,迅速来回拉动皮条,过一会儿会看到软木塞被顶开。根据实验现象回答下列问题:
(1)来回拉动皮条,使金属管的温度升高,这是通过 方式改变物体内能。
(2)酒精温度升高,这是通过 方式改变物体内能。
(3)酒精蒸气将木塞顶开的过程,酒精蒸气的内能 (选填“增加”或“减少”),转化为木塞的 能(选填“机械”或“内”)。
(4)酒精蒸气将木塞顶开时,金属管口出现的“白气”是 现象(选填“汽化”或“液化”)。
方式1 热传递改变物体内能
(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分的现象,叫做热传递;没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。
(2)热传递使物体内能发生改变的实质是:同一种形式的能量(内能)发生了转移.其转移的规则是内能从高温物体转移到低温物体,或从物体的高温部分转移到低温部分。
【典例10】(2021秋•大足区校级期末)下列实例中,属于利用热传递改变物体内能的是( )
A.双手摩擦能发热B.烧水时水温升高
C.锯木材时锯子发烫D.钻木取火
【典例10】(2021秋•峨山县期末)如图所示,放在热汤中的金属勺子很快变得烫手,金属勺子的内能 (选填“减小”“不变”或“增加”),这是通过 改变了它的内能。
【变式训练1】(2021•岳阳)五月五,是端午,吃粽子,挂艾草,划龙舟。俗语中包含的物理知识,正确的是( )
A.煮粽子是用做功的方法改变粽子的内能
B.煮粽子的水沸腾后,继续吸热温度升高
C.闻到艾草的气味,说明分子在永不停息地做无规则运动
D.划龙舟时,桨对水有作用力,水对桨没有作用力
【变式训练2】小明家有两口轻重不同的铁锅,长期使用的过程中发现:把菜倒入火辣辣的锅中,如果用重的那口,火力依旧,很适合“爆炒”;如果用轻的那口,火力大减,立刻就变得“温吞吞”的。这是因为重的那口锅,内能较 ,温度降低得较 的缘故。
方式2 做功改变物体内能
(1)做功:对物体做功,物体的内能增加;物体对外做功内能减少;
(2)做功使物体的内能改变的实质:其他形式的能量(如机械能)与内能之间的相互转化。
【典例11】(2021秋•正定县期末)将装有酒精的金属管固定在桌子上,并用塞子塞紧。快速来回拉动绕在管上的绳子,过一会儿塞子跳起来,如图所示,下列说法不正确的是( )
A.拉动绳子过程,金属管温度升高,内能增加
B.拉动绳子过程,机械能转化成内能
C.塞子跳起时,管内气体温度升高,内能增加
D.塞子跳起时,发生的能量转化与汽油机的做功冲程相同
【典例12】(2021•江西)厉害了,我的国!2020年我国开启了航天新征程,嫦娥五号成功登月并顺利取回1731g月壤样品。样品的质量不会随它的形状、状态、温度和 的改变而改变。如图所示,返回舱穿越大气层时温度升高,这是通过 的方式使其内能增加而导致的。
【变式训练1】(2021•沈阳模拟)如图所示,用塞子塞紧瓶口,再用打气筒向瓶内打气,当瓶内气压达到足够大时,塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法正确的是( )
A.向瓶内打气,外界对气体做功,气体温度降低
B.瓶塞从瓶口冲出,瓶口产生“白气”的原因是水蒸气汽化
C.塞子从瓶口冲出,气体对外界做功,气体内能减少
D.塞子从瓶口冲出,外界对气体做功,气体内能不变
【变式训练2】(2021秋•长丰县月考)如图是汽车刹车原理图,连着刹车踏板的金属杆是一根能绕O点转动的杠杆,当驾驶员踩下刹车踏板时,刹车油受到挤压从而推动活塞向左移,活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速。行驶中的汽车刹车时刹车盘变热,这是通过 方式增大了它的内能。
【变式训练3】图是建筑工人用钻孔机钻孔的情景,钻孔时钻头会发热,要不断给钻头浇水降温以保护钻头。请用学过的热学知识解释钻孔时钻头发热和浇水能给钻头降温的原因。
课堂巩固训练
一、选择题。
1.(2021秋•郓城县期中)关于热量下列说法正确的是( )
A.一桶水比一杯水含有的热量多 B.物体温度越高,它的热量就越多
C.物体内能越多,它具有的热量就越多D.热量等于热传递过程中物体内能的改变量
2.(2021•南通一模)下列现象中,利用内能做功的是( )
A.篝火晚会时,人们围着篝火感觉温暖
B.用酒精灯加热烧杯中的水,使其温度升高
C.火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起
D.盛夏在烈日之下的柏油路面被晒熔化
3.(2021•广州三模)下列说法中正确的是( )
A.内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
B.当物体内能增加时,它的温度一定上升
C.温度越高的物体,其分子运动越剧烈,内能越大
D.静止在地面上的物体,内能为零
4.(2021•广陵区一模)在炒花生或栗子时,通常要往锅里放一些沙子(或粗盐);这样做的主要目的是( )
A.使炒锅的温度更高
B.使花生或栗子受热均匀且避免与锅底直接接触时间过长
C.让沙子(或粗盐)吸收一些水分,使花生或栗子更加干酥脆
D.让沙子(或粗盐)吸收部分热量,防止因温度过高而使花生或栗子变焦
5.(2021•青海)下列实例,通过做功改变物体内能的是( )
A.晒太阳 B.搓手取暖 C.用电褥子取暖 D.向双手哈气取暖
二、填空题。
6.(2020秋•伊犁州期中)利用内能的主要途径是 和 ,日常生活中生火煮饭是通过 方式利用内能的,而喷气式飞机是通过 方式利用内能的。
7.(2022•东昌府区一模)2022年第24届冬奥会在北京举行。冰壶比赛为“北京冬奥会”比赛项目之一,冰壶比赛中,一名队员将冰壶掷出后,另外两名队员用冰刷刷冰面(如图所示),冰刷刷冰面时是通过 的方式增加了冰面的内能,使得冰面 (物态变化名称)出现薄薄的一层水,从而达到减小冰壶与冰面之间的 的目的,让冰壶运动得更远。
三、实验探究题。
8.(2022•武穴市模拟)如图所示,在试管内装适量的水,用软木塞塞住加热使水沸腾一段时间,水蒸气会把软木塞冲开。
(1)酒精燃烧时,化学能转化为 能;
(2)水的温度升高,这是利用 的方式增加了水的内能;
(3)水蒸气冲开瓶塞,水蒸气对软木塞做功水蒸气的温度 (选填“降低”或“升高”)内能 (选填“减少”“增加”或“不变”)。
(4)水蒸气冲开软木塞的过程中, 能转化为 能。
9.(2021秋•泰州月考)甲、乙两个相同的透明玻璃水杯中盛有质量相等、温度不同的纯净水,其中一杯是80℃的热水,另一杯是5℃的冷水,它们都静静地放置在水平桌面上.同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水,过几分钟后观察到如图所示的现象。
(1)在甲、乙两个水杯中,盛有热水的是 ;判断的依据是 。
(2)若空气的温度是25℃,则 杯水的内能会增加,其改变内能的方式是 。
四、解答题。
10.(2020秋•绥滨县期末)用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义。
11.(2020秋•袁州区校级月考)同学们平时都爱玩拧瓶盖的游戏,细心的同学就发现了,当瓶盖被冲出去的时候,瓶口周围有“白雾”,你能用所学的物理知识解释“白雾”是怎样形成的吗?
13.2 内能(解析版)
考点直击
典例分析+变式训练
考点1 内能的概念及其利用和意义
1、内能的概念:
(1)分子有质量,分子在不停地做着无规则运动,所以分子具有动能;分子间存在着相互作用力,所以分子之间还具有势能;在物理学中,把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
(2)单位:内能的单位是焦耳,简称焦,用字母J表示。
(3)内能的特点:
①任何物体在任何情况下都具有内能;
②内能具有不可测量性,即不可能准确地知道一个物体具有多少内能;
③内能是可以变化的;
④对单个分子或少量分子谈内能是无意义的;
(3)决定物体内能大小的因素
①物体的内能与温度有关,温度越高,物体内部分子的无规则运动越剧烈,物体的内能就越大;
②物体的内能与质量有关,在温度一定时,物体的质量越大,分子的数量越多,物体的内能就越大;
③物体的内能还和状态有关,如:一定质量的固态晶体熔化为同温度的液体时,内能增大。
2、热量定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。
物体本身没有热量,不能说某个物体具有多少热量,更不能比较两个物体热量的大小。
3、内能的利用和意义:
(1)利用内能来加热——热传递
①内能一个重要应用就是直接用它来加热物体,物体在获得内能以后,温度会升高;
②实质是利用热传递,将内能从高温物体转移到低温物体;
(2)利用内能来做功
①在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出;
②利用内能做功的实质是内能转化为其他形式能的过程。
【典例1】(2022春•徐汇区校级期中)如图所示的甲,乙两杯水温度都升高50℃.则( )
A.甲杯水吸收的热量较多 B.乙杯水吸收的热量较多
C.甲、乙两杯水吸收的热量一样多 D.无法比较
【答案】C。
【解答】解:
由图可知:甲、乙两杯都是水,则比热容相同,质量相同,升高的温度相同,
根据Q吸=cm△t可知它们吸收的热量相同。
故选:C。
【典例2】下列实例中,属于内能转化为机械能的是( )
A.弯折铁丝发烫B.臀部摩擦发热
C.蒸汽顶起壶盖D.压缩点燃棉花
【答案】C。
【解答】解:A、弯折铁丝发烫,是机械能转化为内能,故A不符合题意。
B、臀部摩擦发热,是机械能转化为内能,故B不符合题意。
C、烧水时蒸气把壶盖顶起,是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能,故C符合题意。
D、压缩空气引火,一是压缩气体做功,机械能转化为内能,故D不符合题意。
故选:C。
【典例3】(2021秋•碧江区 期中)一块0℃的冰全部熔化成0℃的水,体积将 减小 。比较这块0℃的冰和熔化成0℃的水所具有的内能是 增大 。(选填“增大”、“不变”或“减小”)
【答案】减小;增大。
【解答】解:一块0℃的冰和熔化成0℃的水,质量不变,水的密度大于冰的密度,由公式V=可知,冰熔化成水后体积减小。
冰块在熔化的过程中,质量不变,吸收热量,内能增大。
故选:减小;增大。
【变式训练1】(2021秋•阜新县校级期末)关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.物体的运动速度越大,具有的内能越多
B.静止的物体没有动能也没有内能
C.静止的物体没有动能但有内能
D.冰冷的冰块不具有内能
【答案】C。
【解答】解:A、内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和,与物体的速度无关,故A错误;
B、一切物体都具有内能,故B错误;
C、静止的物体速度为0,动能为0,但一定有内能,故C正确;
D、冰冷的冰块也具有内能,一切物体都具有内能,故D错误。
故选:C。
【变式训练2】(2021秋•吐鲁番市期末)0℃的冰完全熔化成0℃的水,比较0℃的冰和0℃的水所具有的内能,下列说法中正确的是( )
A.0℃的水具有的内能较大B.0℃的冰不具有内能
C.它们具有的内能相等D.无法确定
【答案】A。
【解答】解:0℃的水和0℃的冰,温度相同,分子动能相同,体积不同,分子势能不同,内能不相等。0℃的冰熔化成水时要吸热,所以0℃的水具有较多的内能。
故选:A。
【变式训练3】央视二套“是真的吗”栏目播出:人站在风车下就能让它转动(如图所示),原理是人体可以加热周围的空气,热空气密度变小会上升导致风车转动。
(1)人体加热周围空气导致风车转动,其实质是 内能 转化为 机械能 ;
(2)若风车正下方站的人越多,则风车转动越 快 。
【答案】(1)内能;机械能;(2)快。
【解答】解:(1)人体加热周围空气,使空气的内能增加,导致风车转动,即风车得到了机械能,因此该过程将内能转化为了机械能;
(2)若风车正下方站的人越多,则空气增加的内能越多,风车得到的机械能越多,风车转动就越快。
故答案为:(1)内能;机械能;(2)快。
【变式训练4】(2021秋•运城月考)实验探究和推理都是科学研究的基本方法,比如科学猜想,往往是以一定的事实和已有知识为依据。通过推理而提出来的。
(1)请你根据内能的概念结合所学知识,就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想,给出推理性结论并说明推理依据(参照示例):
示例:①物体内能的大小可能与物体的温度有关;
推理依据:温度越高,分子运动越剧烈,分子动能越大,物体内能越大;
②物体内能的大小还可能与物体的 质量 有关;
推理依据: 质量越大,分子数越多,所有分子动能、势能总和越大,物体的内能越大 ;
(2)如图所示,甲、乙、丙、丁四杯水,其中甲中的水较少,其他三杯水质量相同。根据上述的猜想,再次推测哪杯水的内能最大: 丁 ;依据是 丁中的水质量最大,温度最高 。 甲和乙 两杯中水的内能大小不好进行比较。
【答案】(1)质量;质量越大,分子数越多,所有分子动能、势能总和越大,物体的内能越大;(2)丁;丁中的水质量最大,温度最高;甲和乙。
【解答】解:
(1)物体所含物质越多,即质量越大,含有的分子数目越多,则物体的内能越大;
(2)由题可知,乙、丙、丁的质量相同,但比甲中质量都大;由图可知,丁的温度最高,可判断出丁中水的内能最大。
乙、丙、丁的质量相同,温度依次递增,可判断丁中水的内能比丙大,丙中水的内能比乙大;甲、丙温度相同,但丙中水的质量比甲中大,可判断丙中水的内能比甲大;甲中水的质量小于乙中水的质量,但乙中水的温度比甲中高,故甲、乙两杯中水的内能大小不好进行比较。
故答案为:(1)质量;质量越大,分子数越多,所有分子动能、势能总和越大,物体的内能越大;(2)丁;丁中的水质量最大,温度最高;甲和乙。
考点2 温度、热量与内能的关系
(1)内能和温度的关系
①物体内能的变化,不一定引起温度的变化,这是由于物体内能变化的同时,有可能发生物态变化; 如晶体的熔化和凝固过程,还有液体沸腾过程,内能变化,温度保持不变;
②温度的高低,标志着物体内部分子运动速度的快慢, 因此,物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,反之,温度降低,物体内能减小,因此,物体温度的变化,一定会引起内能的变化。
(2)内能与热量的关系
① 物体的内能改变了,物体却不一定吸收或放出了热量,这是因为改变物体的内能有两种方式:做功和热传递,即物体的内能改变了,可能是由于物体吸收(或放出)了热量也可能是对物体做了功(或物体对外做了功);
②热量是物体在热传递过程中内能变化的量度,当物体与外界不做功时,物体吸收热量,内能增加,物体放出热量,内能减少,因此物体吸热或放热,一定会引起内能的变化。
(3)热量与温度的关系
① 物体吸收或放出热量,温度不一定变化,这是因为物体在吸热或放热的同时,如果物体本身发生了物态变化(如冰的熔化或水的凝固),这时,物体虽然吸收(或放出)了热量,但温度却保持不变;
②物体温度改变了,物体不一定要吸收或放出热量,也可能是由于对物体做功(或物体对外做功)使物体的内能变化了,温度改变了。
(4)内能和温度是物体本身就具有的,而热量是伴随着热传递存在的,内能和温度都是状态物理量,而热量则是过程物理量;物体吸收热量,内能一定增加,温度不一定升高;物体温度升高,内能一定增加.三个物理量之间既有密切联系,又有本质区别。
※注意热量、温度和内能:“热量不能含、温度不能传、内能不能算”。
【典例4】(2021秋•开封期末)下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是( )
A.0℃的冰块没有内能 B.物体温度越高,所含热量越多
C.物体内能改变,其温度不一定变化 D.物体从外界吸收了热量,温度一定升高
【答案】C。
【解答】解:A、一切物体都具有内能,所以0℃的冰块具有内能,故A错误。
B、热量跟物体温度高低无关,热量跟物体的温度变化量有关,并且热量的修饰词是错误的,故B错误。
C、物体内能改变,可能是物体的温度变化,可能是物体的状态变化,故C正确。
D、物体从外界吸收了热量,物体的内能增加,可能是物体的温度升高,也可能是物体的状态发生变化,故D错误。
故选:C。
【典例5】(2021秋•八步区期末)在物理学中,“热”有热量、内能、温度等含义,请写出下面几种情形中“热”字的含义:
(1)这盆水很热: 温度高 。
(2)物体吸热升温: 热量 。
(3)摩擦生热: 内能 。
【答案】(1)温度高;(2)热量;(3)内能。
【解答】解:
(1)这盆水很热,指温度高;
(2)物体吸热升温,指吸收热量;
(3)摩擦生热,是机械能转化为内能;
故答案为:(1)温度高;(2)热量;(3)内能。
【变式训练1】(2022•南京模拟)下列有关热现象的说法中正确的是( )
A.物体的温度升高,内能一定增加
B.物体吸收了热量,内能一定增加
C.温度高的物体比温度低的物体含有的热量多
D.热传递中温度总是从热的物体传到冷的物体
【答案】A。
【解答】解:
A、物体温度升高,内能一定增加,故A正确;
B、改变内能有两种方式:做功和热传递,根据热力学第一定律可知,物体吸收了热量,其内能不一定增加,还与做功情况有关,故B错误;
C、热量是一状态量,描述它的术语是”吸收“和”放出“,不能用含有,故C错误;
D、发生热传递时,热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,而不是传递温度,故D错误;
故选:A。
【变式训练2】如图是某物质由液态变为固态过程中,温度随时间变化的图象。由图可知:t3时刻物体的内能 不等于 零(选填“等于”或“不等于”),t1时刻物体的内能 大于 t2时刻物体的内能(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【答案】不等于;大于。
【解答】解:t4时刻物体温度为零,但其分子仍不停地做无规则运动,所以具有内能;该晶体凝固时,放出热量、内能减小,但温度不变,所以t1时刻物体分子动能比t2时大;
故答案为:不等于;大于。
考点3 热传递的概念与方式
(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分的现象,叫做热传递。没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。
(2)热传递的三种方式:热传导、热对流和热辐射。
①传导——热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递;
②对流——通过液体或气体(流体)自身的流动由高温部分向低温部分传递;
③辐射——热量不通过物体媒介,直接由高温物体发射到低温物体的传递。
(3)热传递的实质:热传递实质上传递的是能量,结果是改变了系统的内能。传递能量的多少用热量来量度。
(4)热传递具有方向性,热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分,不会自发的从低温物体传递到高温物体或从物体的低温部分传递到高温部分。
【典例7】(2021秋•大观区校级期中)质量和初温都相同的铜块和水放出相同的热量后,再把铜块放入水中,则它们之间( )
A.不发生热传递B.温度由铜传给水
C.热量由水传给铜D.热量由铜传给水
【答案】C。
【解答】解:铜块和水的质量相同,水的比热容大,放出相等的热量,水的温度降低的少,而初温相同,水的末温高,热将从温度高的水传向温度低的铜块。
故选:C。
【典例8】金庸曾描述一种武功“寒冰掌”:发功时伸出手掌,罩在杯口,杯中水即可结成寒冰(假设降到﹣5℃)。根据物理知识,此时手掌温度应 低于 (填“低于”“等于”或“高于”)﹣5℃,按常理这种武功是 不可能 (填“可能”或“不可能)练成的。
【答案】低于;不可能。
【解答】解:发功时伸出手掌,罩在杯口,杯中水即可结成寒冰(假设降到﹣5℃)。根据物理知识,此时手的温度应低于﹣5℃,此时才能发生热传递,手吸收水的热量,使水结冰,按常理这种武功是不可能练成的,因为人的温度在36.5℃。
故答案为:低于;不可能。
【变式训练1】(2021•哈尔滨一模)如图所示是装有热奶的奶瓶放入室温的水中时,记录下的温度与时间的关系图像。以下是同学们通过观察图像,讨论得出的几个结论,你认为不正确的是( )
A.发生热传递前牛奶的初温为90℃,水的初温为20℃
B.在热传递时,牛奶将内能转移给水,使水的内能增加
C.在第15min时,已经停止热传递
D.只有当牛奶离开水后热传递才停止
【答案】D。
【解答】解:
A、由图可知,发生热传递前牛奶的初温为90℃,水的初温为20℃,故A正确;
B、在热传递时,牛奶的温度高,牛奶将内能转移给水,使水的内能增加,故B正确;
CD、由图可知,在第15min时,水和牛奶的温度相同,已经停止热传递,故C正确,D错误。
故选:D。
【变式训练2】将50克、0℃的雪(可看成是冰水混合物)投入到装有450克、40℃水的绝热容器中,发现水温下降5℃.那么在刚才已经降温的容器中再投入100克上述同样的雪,容器中的水温将又要下降 7.5 ℃。
【答案】7.5。
【解答】解:热水原来的温度t1=40℃,热水和质量50g的冰水混合后的温度为t′=40℃﹣5℃=35℃,
不计热量损失,则Q放=Q熔化吸+Q吸1
设1kg0℃的这种可看成是冰水混合物的雪,熔化成0℃的水时需吸收的热量为q熔化,
则第一次,质量为m1、温度为O℃的雪与质量为450g的热水混合后,
cM△t1=m1q熔化+cm1(t′﹣0℃)
即:4.2×103J/(kg•℃)×0.45kg×5℃=0.05kg×q熔化+4.2×103J/(kg•℃)×0.05kg×35℃
解得:q熔化=4.2×104J
第二次质量为m2、温度为O℃的雪与质量为(M+m1)的热水混合后,水温又要下降的温度为△t,
则:c(M+m1)△t=m2q熔化+cm2[(t′﹣△t)﹣0℃]
即:c(M+m1)△t=m2q熔化+cm2(t′﹣△t)
带入数据的:4.2×103J/(kg•℃)×(0.45kg+0.05kg)×△t=0.1kg×4.2×104J/kg+4.2×103J/(kg•℃)×0.1kg×(35℃﹣△t)
解得:△t=7.5℃。
故答案为:7.5。
考点4 物体内能的改变方式
改变系统内能的两种方式:做功和热传递.
(1)做功和热传递在改变物体的内能上是等效的;
(2)做功和热传递在本质上是不同的;
做功使物体的内能改变,是其他形式的能量和内能之间的转化(不同形式能量间的转化);
热传递使物体的内能改变,是物体间(或物体不同部分)内能的转移(同种形式能量的转移)。
【典例10】(2021秋•简阳市 期末)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 增加 (填“增加”或“减少”),空气的内能是通过 做功 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 热传递 方式改变的。
【答案】增加;做功;热传递。
【解答】解:迅速向下压活塞,活塞会压缩空气做功,机械能转化为内能,使空气的内能增加,温度升高,这是通过做功的方法增大空气内能的;当温度达到棉花的燃点时,棉花就会燃烧,这是通过热传递的方式增加棉花的内能的。
故答案为:增加;做功;热传递。
【变式训练】如图所示,把一个薄壁金属管固定在支架上,管中装一些酒精,然后用软木塞塞紧。用皮条缠绕在金属管上,迅速来回拉动皮条,过一会儿会看到软木塞被顶开。根据实验现象回答下列问题:
(1)来回拉动皮条,使金属管的温度升高,这是通过 做功 方式改变物体内能。
(2)酒精温度升高,这是通过 热传递 方式改变物体内能。
(3)酒精蒸气将木塞顶开的过程,酒精蒸气的内能 减少 (选填“增加”或“减少”),转化为木塞的 机械 能(选填“机械”或“内”)。
(4)酒精蒸气将木塞顶开时,金属管口出现的“白气”是 液化 现象(选填“汽化”或“液化”)。
【答案】(1)做功;(2)热传递;(3)减少;机械;(4)液化。
【解答】解:(1)拉动绳子克服摩擦力做功,是将机械能转化为内能,这是通过做功方式改变金属管内能;
其能量转化过程与内燃机中的压缩冲程相同;
(2)酒精吸收热量,内能增加,温度升高,这是通过热传递改变物体的内能。
(3)塞子被酒精蒸汽顶出,是筒内酒精蒸气膨胀对塞子做功,酒精蒸气内能转化为木塞的机械能。
(4)酒精蒸气将木塞顶开时,酒精蒸气对木塞做功,内能减少,温度降低,一部分蒸气发生液化,变成液态,所以管口出现的“白气”。
故答案为:(1)做功;(2)热传递;(3)减少;机械;(4)液化。
方式1 热传递改变物体内能
(1)热量从高温物体传递到低温物体,或从物体的高温部分传递到低温部分的现象,叫做热传递;没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。
(2)热传递使物体内能发生改变的实质是:同一种形式的能量(内能)发生了转移.其转移的规则是内能从高温物体转移到低温物体,或从物体的高温部分转移到低温部分。
【典例10】(2021秋•大足区校级期末)下列实例中,属于利用热传递改变物体内能的是( )
A.双手摩擦能发热B.烧水时水温升高
C.锯木材时锯子发烫D.钻木取火
【答案】B。
【解答】解:A、双手摩擦能发热,是通过做功的方式改变物体内能,故A错误;
B、烧水时水温升高,是通过热传递的方式改变水的内能,故B正确;
C、用锯锯木头时,锯条的温度会升高,是通过做功的方式改变物体内能,故C错误;
D、钻木取火,是通过做功的方式改变物体内能,故D错误;
故选:B。
【典例10】(2021秋•峨山县期末)如图所示,放在热汤中的金属勺子很快变得烫手,金属勺子的内能 增加 (选填“减小”“不变”或“增加”),这是通过 热传递 改变了它的内能。
【答案】增加;热传递。
【解答】解:放在热汤中的金属勺子很快变得烫手,即内能由热汤转移到金属勺子上,使得金属勺子的内能增加,温度升高,这是通过热传递的方法改变物体的内能。
故答案为:增加;热传递。
【变式训练1】(2021•岳阳)五月五,是端午,吃粽子,挂艾草,划龙舟。俗语中包含的物理知识,正确的是( )
A.煮粽子是用做功的方法改变粽子的内能
B.煮粽子的水沸腾后,继续吸热温度升高
C.闻到艾草的气味,说明分子在永不停息地做无规则运动
D.划龙舟时,桨对水有作用力,水对桨没有作用力
【答案】C。
【解答】解:
A、煮粽子是通过热传递的方式改变了粽子的内能,故A错误;
B、煮粽子的水沸腾后,继续吸热温度保持不变,故B错误;
C、闻到艾草的气味,说明分子在永不停息地做无规则的运动,故C正确;
D、划龙舟时,桨对水有作用力,因为力的作用是相互的,所以水对桨也有作用力,故D错误。
故选:C。
【变式训练2】小明家有两口轻重不同的铁锅,长期使用的过程中发现:把菜倒入火辣辣的锅中,如果用重的那口,火力依旧,很适合“爆炒”;如果用轻的那口,火力大减,立刻就变得“温吞吞”的。这是因为重的那口锅,内能较 大 ,温度降低得较 慢 的缘故。
【答案】大;慢。
【解答】解:把菜倒入火辣辣的锅中,如果用重的那口,适合“爆炒”是因为其内能较大,放入菜后温度降低的较慢。
故答案为:大;慢。
方式2 做功改变物体内能
(1)做功:对物体做功,物体的内能增加;物体对外做功内能减少;
(2)做功使物体的内能改变的实质:其他形式的能量(如机械能)与内能之间的相互转化。
【典例11】(2021秋•正定县期末)将装有酒精的金属管固定在桌子上,并用塞子塞紧。快速来回拉动绕在管上的绳子,过一会儿塞子跳起来,如图所示,下列说法不正确的是( )
A.拉动绳子过程,金属管温度升高,内能增加
B.拉动绳子过程,机械能转化成内能
C.塞子跳起时,管内气体温度升高,内能增加
D.塞子跳起时,发生的能量转化与汽油机的做功冲程相同
【答案】C。
【解答】解:AB、拉动绳子过程,绳子克服摩擦力对金属管做功,机械能转化成内能,使金属管温度升高,内能增加,故AB正确;
CD、塞子跳起时,管内气体对塞子做功,内能转化为机械能,管内气体内能减小,温度降低,塞子跳起时,发生的能量转化与汽油机的做功冲程相同,故C错误、D正确。
故选:C。
【典例12】(2021•江西)厉害了,我的国!2020年我国开启了航天新征程,嫦娥五号成功登月并顺利取回1731g月壤样品。样品的质量不会随它的形状、状态、温度和 位置 的改变而改变。如图所示,返回舱穿越大气层时温度升高,这是通过 做功 的方式使其内能增加而导致的。
【答案】位置;做功。
【解答】解:质量是物质本身的一种属性,不会随着形状、状态、温度和位置的改变而改变,所以样品的质量不会改变;返回舱穿越大气层的过程中,返回舱和大气摩擦生热,返回舱表面温度升高,这是通过做功的方式使其内能增加的。
故答案为:位置;做功。
【变式训练1】(2021•沈阳模拟)如图所示,用塞子塞紧瓶口,再用打气筒向瓶内打气,当瓶内气压达到足够大时,塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法正确的是( )
A.向瓶内打气,外界对气体做功,气体温度降低
B.瓶塞从瓶口冲出,瓶口产生“白气”的原因是水蒸气汽化
C.塞子从瓶口冲出,气体对外界做功,气体内能减少
D.塞子从瓶口冲出,外界对气体做功,气体内能不变
【答案】C。
【解答】解:向瓶内打气时,外界对瓶内气体做功,瓶内气体的内能增加,气体的压强增大,增大到一定程度,塞子从瓶口冲出,此时气体对塞子做功(即对外界做功),气体的内能转化为塞子的机械能,气体的内能减少,温度降低,瓶口的水蒸气液化为“白气”,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【变式训练2】(2021秋•长丰县月考)如图是汽车刹车原理图,连着刹车踏板的金属杆是一根能绕O点转动的杠杆,当驾驶员踩下刹车踏板时,刹车油受到挤压从而推动活塞向左移,活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速。行驶中的汽车刹车时刹车盘变热,这是通过 做功 方式增大了它的内能。
【答案】做功。
【解答】解:行驶中的汽车刹车时刹车盘变热,这是克服摩擦做功,将机械能转化为内能,从而增大了刹车盘的内能。
故答案为:做功。
【变式训练3】图是建筑工人用钻孔机钻孔的情景,钻孔时钻头会发热,要不断给钻头浇水降温以保护钻头。请用学过的热学知识解释钻孔时钻头发热和浇水能给钻头降温的原因。
【解答】答:(1)建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔,钻头和墙相互摩擦,机械能转化为内能,钻头内能增大,温度升高,故钻头会发烫;
(2)水和其他物质比较,质量相同、升高相同的温度时,由于水的比热容大,所以水吸收的热量多,从而降低钻头的温度避免钻头烧坏。
课堂巩固训练
一、选择题。
1.(2021秋•郓城县期中)关于热量下列说法正确的是( )
A.一桶水比一杯水含有的热量多
B.物体温度越高,它的热量就越多
C.物体内能越多,它具有的热量就越多
D.热量等于热传递过程中物体内能的改变量
【答案】D。
【解答】解:
ABC、热量是一个过程量,是指热传递过程中传递能量的多少,描述它的术语是“吸收”或“放出”,不能用“含有”“具有”等词描述,故ABC错误;
D、热量总是从高温物体传递到低温物体,热量只存在于热传递或热交换过程中,因此热量等于热传递过程中物体内能的改变量,故D正确;
故选:D。
2.(2021•南通一模)下列现象中,利用内能做功的是( )
A.篝火晚会时,人们围着篝火感觉温暖
B.用酒精灯加热烧杯中的水,使其温度升高
C.火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起
D.盛夏在烈日之下的柏油路面被晒熔化
【答案】C。
【解答】解:A、篝火晚会时,人们围着篝火感觉温暖是通过热传递的方式改变内能的,故A错误;
B、酒精灯加热烧杯中的水,使其温度升高是通过热传递的方式改变内能的,故B错误;
C、火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起,利用内能做功,故C正确;
D、盛夏在烈日之下的柏油路面被晒熔化了,属于利用内能加热物体,是通过热传递的方式改变内能的,故D错误。
故选:C。
3.(2021•广州三模)下列说法中正确的是( )
A.内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
B.当物体内能增加时,它的温度一定上升
C.温度越高的物体,其分子运动越剧烈,内能越大
D.静止在地面上的物体,内能为零
【答案】A。
【解答】解:A、发生热传递的条件是存在温度差;内能的大小与物体的质量、温度有关,内能小的可能温度高,故内能小的物体也可以将热量传递给内能大的物体,故A正确;
B、内能的大小与物体的质量、温度、状态有关,物体内能增加时,它的温度不一定升高,例如晶体的熔化过程中,晶体吸收热量,内能变大,温度不变,故B错误;
C、内能的大小与物体的质量、温度、状态有关,温度高的物体的内能不一定大,故C错误;
D、任何物体在任何情况下都有内能,故D错误。
故选:A。
4.(2021•广陵区一模)在炒花生或栗子时,通常要往锅里放一些沙子(或粗盐);这样做的主要目的是( )
A.使炒锅的温度更高
B.使花生或栗子受热均匀且避免与锅底直接接触时间过长
C.让沙子(或粗盐)吸收一些水分,使花生或栗子更加干酥脆
D.让沙子(或粗盐)吸收部分热量,防止因温度过高而使花生或栗子变焦
【答案】B。
【解答】解:A、放入沙子(或粗盐),对火焰的燃烧并没有影响,不能改变炒锅的温度,该选项错误。
B、放入沙子(或粗盐)后,就会使被炒的食品与沙子(或粗盐)混合起来,使得花生或栗子受热均匀且避免与锅底直接接触时间过长,可以避免栗子变焦,该选项的说法是正确的。
C、即便是不加沙子(或粗盐),花生或栗子中的水分在高温的环境下,同样会蒸发掉的,所以加不加沙子,并不是食品更加干酥脆的根本原因,该选项错误。
D、加入沙子后,的确可以吸收部分热量,但是对于锅中被炒物体的温度来说,并没有影响,所以选项D的说法也是错误的。
故选:B。
5.(2021•青海)下列实例,通过做功改变物体内能的是( )
A.晒太阳 B.搓手取暖 C.用电褥子取暖 D.向双手哈气取暖
【答案】B。
【解答】解:A、晒太阳属于热传递是改变物体内能。故A错误;
B、搓手时克服摩擦做功,属于做功改变物体内能。故B正确;
C、用电褥子取暖属于热传递是改变物体内能。故C错误;
D、向双手哈气,手吸收热量,属于热传递是改变物体内能。故D错误。
故选:B。
二、填空题。
6.(2020秋•伊犁州期中)利用内能的主要途径是 做功 和 热传递 ,日常生活中生火煮饭是通过 热传递 方式利用内能的,而喷气式飞机是通过 做功 方式利用内能的。
【答案】做功;热传递;热传递;做功。
【解答】解:利用内能的主要途径是做功和热传递;
日常生活中生火煮饭是将火的内能转移到锅和饭,通过热传递的方式利用内能的;
喷气式飞机是将内能转化为机械能,是通过做功方式利用内能的。
故答案为:做功;热传递;热传递;做功。
7.(2022•东昌府区一模)2022年第24届冬奥会在北京举行。冰壶比赛为“北京冬奥会”比赛项目之一,冰壶比赛中,一名队员将冰壶掷出后,另外两名队员用冰刷刷冰面(如图所示),冰刷刷冰面时是通过 做功 的方式增加了冰面的内能,使得冰面 熔化 (物态变化名称)出现薄薄的一层水,从而达到减小冰壶与冰面之间的 摩擦 的目的,让冰壶运动得更远。
【答案】做功;熔化;摩擦。
【解答】解:运动员刷冰时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,增加了冰的内能,冰的温度升高,达到冰的熔点使其熔化,冰面上形成一层水,由于水的出现使冰壶与冰面分开,从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦。
故答案为:做功;熔化;摩擦。
三、实验探究题。
8.(2022•武穴市模拟)如图所示,在试管内装适量的水,用软木塞塞住加热使水沸腾一段时间,水蒸气会把软木塞冲开。
(1)酒精燃烧时,化学能转化为 内 能;
(2)水的温度升高,这是利用 热传递 的方式增加了水的内能;
(3)水蒸气冲开瓶塞,水蒸气对软木塞做功水蒸气的温度 降低 (选填“降低”或“升高”)内能 减小 (选填“减少”“增加”或“不变”)。
(4)水蒸气冲开软木塞的过程中, 内 能转化为 机械 能。
【答案】(1)内;(2)热传递;(3)降低;减小;(4)内;机械。
【解答】解:
(1)酒精灯燃烧,将化学能转化为内能。
(2)用酒精灯加热水的过程中,水从酒精灯火焰上吸收热量,水的温度升高,这是用热传递方法增加了水的内能;
(3)(4)水蒸气冲开瓶塞,水蒸气对瓶塞做功。水蒸气的温度降低,内能减小,将内能转化为机械能;此过程与热机的做功冲程能量转化情况相同,内能转化为机械能。
故答案为:(1)内;(2)热传递;(3)降低;减小;(4)内;机械。
9.(2021秋•泰州月考)甲、乙两个相同的透明玻璃水杯中盛有质量相等、温度不同的纯净水,其中一杯是80℃的热水,另一杯是5℃的冷水,它们都静静地放置在水平桌面上.同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水,过几分钟后观察到如图所示的现象。
(1)在甲、乙两个水杯中,盛有热水的是 乙 ;判断的依据是 物体温度越高,扩散越快 。
(2)若空气的温度是25℃,则 甲 杯水的内能会增加,其改变内能的方式是 热传递 。
【答案】(1)乙;物体温度越高,扩散越快;(2)甲;热传递。
【解答】解:(1)由于热水的温度高,故分子运动剧烈,热水中的墨水扩散的快,故甲杯中是冷水,乙杯中是热水。
(2)若空气的温度是25℃,由于热水的温度高于空气的温度,所以能量会从热水传递到空气,使空气的内能增加,热水(乙杯)的内能减少;由于冷水的温度低于空气的温度,所以能量会从空气传递到冷水,使空气的内能减少,冷水的(甲杯)内能增加,其改变内能的方式是热传递。
故答案为:(1)乙;物体温度越高,扩散越快;(2)甲;热传递。
四、解答题。
10.(2020秋•绥滨县期末)用物体内能改变的方式说明“炙手可热”和“钻木取火”的含义。
【解答】答:(1)“炙手可热”是手与高温物体间发生了能量的转移,是通过热传递改变了手的内能;
(2)“钻木取火”时钻与木头相互摩擦做功,机械能转化为木头的内能,机械能减少,内能增加,是通过做功的方式改变物体的内能。
11.(2020秋•袁州区校级月考)同学们平时都爱玩拧瓶盖的游戏,细心的同学就发现了,当瓶盖被冲出去的时候,瓶口周围有“白雾”,你能用所学的物理知识解释“白雾”是怎样形成的吗?
【解答】答:瓶盖被冲出时,瓶内气体的内能对瓶盖做功,内能减小,温度降低,气体中的水蒸气液化为小水滴形成白雾。
人教版九年级物理全一册同步考点专题训练第14章《内能的利用》单元测试卷(原卷版+解析): 这是一份人教版九年级物理全一册同步考点专题训练第14章《内能的利用》单元测试卷(原卷版+解析),共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,简答题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
人教版九年级物理全一册同步考点专题训练第13章《内能》单元测试卷(原卷版+解析): 这是一份人教版九年级物理全一册同步考点专题训练第13章《内能》单元测试卷(原卷版+解析),共24页。试卷主要包含了选择题,填空题,简答题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
人教版九年级物理全一册同步考点专题训练专题03内能的利用易错分析(原卷版+解析): 这是一份人教版九年级物理全一册同步考点专题训练专题03内能的利用易错分析(原卷版+解析),共26页。试卷主要包含了做功冲程和压缩冲程的比较,热值,能量转化与能量转移的区别,能量守恒定律的适用条件,永动机不能实现的原因等内容,欢迎下载使用。