第二节——内能—第二课时.pptx

第十章：第十章：热与能与能 第二第二节 内内 能能1.1 1、物体由于、物体由于_具有的能叫做具有的能叫做动能。能。决定决定动能大小的因素：物体的能大小的因素：物体的_和和_。速度速度质量量运运动2、物体由于、物体由于 而具有的能叫做重力而具有的能叫做重力势能。能。决定重力决定重力势能大小的因素：物体的能大小的因素：物体的_和和_ 。3、物体由于、物体由于 而具有的能叫做而具有的能叫做弹性性势能。能。决定决定弹性性势能大小的因素能大小的因素_。被被举高高物体被物体被举高的高度高的高度质量量发生形生形变弹性形性形变的大小的大小2.1.1.扩散散现象：象：两种不同的物两种不同的物质可可以自以自发的的进入入对方。方。2.2.扩散散现象象说明：明：分子在不停的做无分子在不停的做无规则运运动；分子分子间存在存在间隙。隙。一、一、扩散散现象象3.1.1.物物质是由分子是由分子组成的。成的。2.2.分子在不停的做无分子在不停的做无规则运运动。3.3.分子分子间存在着相互作用力。存在着相互作用力。二、分子动理论4.2.“2.“八月桂花香八月桂花香”是什么是什么现象象？1.11.1升酒精和升酒精和1 1升水混合是升水混合是2 2升升吗？为什么？什么？5.思考思考:推推动壶盖运盖运动的的能量来自何方？能量来自何方？It was an Elephant!信息捕信息捕获来自来自壶内水内水蒸气的内能蒸气的内能6.观察察对比比:运动着的足球具有动能结论:运动着的分子也具有动能.我在动,也有动能噢！运运动的分子呢？的分子呢？7.1 分子动能A 定义B 影响因素 M V T8.我是地球,把你拉下来.石块和地球互相吸引具有势能互相吸引的分子也有势能吗?结论：互相吸引的分子也具有势能石块由于地球吸引而下落9.被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能。讨论：互相排斥的分子之间有没有势能呢？结论：互相排斥的分子也具有势能。10.2 分子势能A 定义B 分子势能改变的宏观体现是体积的改变重力势能公式能否应用于分子势能？11.1定定义 物体内部所有物体内部所有的分子的分子动能和分子能和分子势能能的的总和叫做物体的内能。和叫做物体的内能。2内能是学名内能是学名小名叫小名叫热能能12.一切物体都具有内能一切物体都具有内能吗？一切物一切物质内部的分子都在永不停息地做内部的分子都在永不停息地做无无规则运运动，那么一切物，那么一切物质都具有内能都具有内能3一切物体，不一切物体，不论温度高低温度高低都具有内都具有内能。能。4 内能与温度的关系内能与温度的关系5 5内能的内能的单位：位：焦耳焦耳（J J）13.注意注意:0:0的物体也有内能的物体也有内能14.想一想想一想炽热的的铁水有内能，北极的冰山有没有内能水有内能，北极的冰山有没有内能一切物体在任何情况下都具有内能。一切物体在任何情况下都具有内能。因因为一切物体的分子都在不停的做无一切物体的分子都在不停的做无规则运运动，因而具有，因而具有动能。分子之能。分子之间有相互作用的力，因而具有有相互作用的力，因而具有势能。能。15.想一想想一想2 2、比、比较静止在地面上的球和运静止在地面上的球和运动在空中的球所具有的机械能和内能。在空中的球所具有的机械能和内能。1 1、内能与机械能是一回事、内能与机械能是一回事吗？内能的大小跟分子的内能的大小跟分子的热运运动和分子和分子间相互作用有相互作用有关；机械能跟机械运关；机械能跟机械运动有关，故两者不是一回事有关，故两者不是一回事静止在地面上的球没有机械能，运静止在地面上的球没有机械能，运动在空中的在空中的球具有机械能；但无球具有机械能；但无论在地上在地上还是在空中，都是在空中，都具有内能具有内能16.内能与机械能相同内能与机械能相同吗？1、内、内 能：能：2、机械能：、机械能：内能是物体与内能是物体与分子分子有关的能有关的能机械能是物体机械能是物体作作为整体整体所具有的能所具有的能机械能是是与物体机械能是是与物体机械运机械运动有关的能有关的能 内能是与物体内内能是与物体内分子的分子的热运运动及及相互作用力相互作用力有关的能有关的能内能不同于机械能；物体内能的大小与机械能无关内能不同于机械能；物体内能的大小与机械能无关物体的机械能可物体的机械能可为零，但物体内能不能零，但物体内能不能为零。零。17.2内能具有不可测量性，即不能准确的知道一个物体的内能具体的数值。1、内能是指、内能是指 物体物体 的内能，而不是分子的。的内能，而不是分子的。注意：注意：18.内能内能：是所有分子是所有分子热运运动的的动能和分子能和分子势能能的的总和，与物体是否做机械运和，与物体是否做机械运动无关无关。机械能机械能讨论：一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气，当汽车以 60km/h行驶起来后，气瓶内氧气的内能是否增加？内能内能不同于不同于不同于不同于机械能机械能机械能机械能：物体整体所具有的能，是物体物体整体所具有的能，是物体物体整体所具有的能，是物体物体整体所具有的能，是物体动动能和能和能和能和势势能能能能之和之和之和之和，与物体机械运与物体机械运与物体机械运与物体机械运动动有关有关有关有关通通过此此问题可知：可知：19.情境再情境再现二、内能大二、内能大小与什么因小与什么因素有关？素有关？20.同一物同一物同一物同一物体，温体，温体，温体，温度越高度越高度越高度越高分子无分子无分子无分子无规则规则运运运运动动越越越越剧剧烈烈烈烈它的内它的内它的内它的内能就会能就会能就会能就会越多越多越多越多对比分析：比分析：反反过来来说呢？呢？（1 1）同一物体，内）同一物体，内能的大小看能的大小看温度温度！21.温度越高分子无规则运动越剧烈组成这个物体的所有分子的动能总和增加这个物体的内能也就增加扩散快分子动能就越大.22.影影响响内内能能大大小小的的因因素素物体温度物体温度 同一物体，温度越高，内能越大。同一物体，温度越高，内能越大。物体物体质量量 同种物同种物质，相同温度，相同温度，质量越大，内能越大。量越大，内能越大。物体体物体体积同种物同种物质，状，状态相同，相同，质量相同，体量相同，体积越小内能越大。越小内能越大。物物质状状态同种物同种物质，质量相同，状量相同，状态改改变，内能改，内能改变。物体的温度物体的温度,质量、体量、体积和状和状态均不同均不同时，无法比无法比较内能的大小。内能的大小。23.下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。一块铁由15升高到55，比较内能。质量是1kg 50的铁块与质量是0.1kg 50的铁块，比较内能。质量是1kg100 的水与质量是1kg 100的水蒸气，比较内能4 相同质量的0摄氏度的水和0冰谁的内能大？课堂讨论题24.三、改三、改变内能的方法内能的方法内能的大小跟物体的内能的大小跟物体的温度温度有关。有关。改改变物体温度的方法物体温度的方法有哪些呢有哪些呢？25.例例 普通的普通的一一根根铁丝，我，我们能通能通过哪些方哪些方法使它的温度升高？（即使它的内能增加）法使它的温度升高？（即使它的内能增加）A、放在太阳下晒放在太阳下晒 B、在石在石头上摩擦上摩擦 C、放在放在热水中水中烫 D、放在火上放在火上烧 E、用用锤子敲子敲 F、放在手中捂放在手中捂 G、用力反复弯折用力反复弯折 26.A、放在太阳下晒放在太阳下晒C、放在放在热水中水中烫D、放在火上放在火上烧F、放在手中捂放在手中捂热传递B、在石在石头上摩擦上摩擦E、用用锤子敲子敲 G、用力反复弯折用力反复弯折做功做功结论：做功和：做功和热传递都能改都能改变物体的内能物体的内能27.金属勺子放在金属勺子放在热汤中中,温度温度升高升高,内能增内能增加加食品放入食品放入电冰箱冰箱,温度降温度降低低,内能减小内能减小在太阳的照射在太阳的照射下下,太阳能太阳能热水水器中的水温度器中的水温度升高升高,内能增加内能增加1.1.热传递改改变内能内能28.(1)(1)定定义：温度不同温度不同的两个物体互相的两个物体互相接触接触时，低温物体温度升高，高温物低温物体温度升高，高温物体温度降低，体温度降低，这个个过程叫做程叫做热传递。强调强调：物体内能增：物体内能增：物体内能增：物体内能增加，温度加，温度加，温度加，温度不一定升高（不一定升高（不一定升高（不一定升高（比如比如比如比如 0 0 0 0的冰的冰的冰的冰变变成成成成 0 0 0 0的水的水的水的水）；但温）；但温）；但温）；但温度升高，内能一定增加。度升高，内能一定增加。度升高，内能一定增加。度升高，内能一定增加。29.高温物体高温物体低温物体低温物体转移到移到不同物体不同物体间)高温部分高温部分低温部分低温部分同一物体同一物体间：内能的内能的转移移而而不是不是传递温度。温度。(2)条件条件(3)方向方向(5)实质热传递物体之物体之间存在着存在着温度差温度差(4)终止止标志：温度相同志：温度相同(6)(6)热传递中中 转移内能多少的尺子是。移内能多少的尺子是。热量量30.定定义：物理学中物理学中,把物体在把物体在热传递过程中程中转 移能量的多少叫做移能量的多少叫做热量量,用符号用符号Q Q 表示表示.单位：位：焦耳焦耳,即焦即焦(J).J).注意注意:(1)(1)热量是量是过程量程量,不能不能说物体具有多少物体具有多少热量量,只能只能说“吸收吸收”或或“放出放出”多少多少热量。量。(2)(2)热传递过程程传递的是能量的是能量,能量的多少用能量的多少用热量来量度量来量度.热量量31.内能是一个状态量，常说“具有多少内能”；热量是指在热传递过程中，转移的那部分内能，是一个过程量，常说“吸收热量”或“放出热量”，“传递热量”。不能说“物体具有或含有热量”。在在热传递过程中，程中，传递内能的多少叫内能的多少叫热量。量。热量：量：【内能内能与与热量量的的区区别】132.关于热量要注意的几点1.物体本身没有物体本身没有热量。只有量。只有发生了生了热传递过程，程，有了内能的有了内能的转移才能移才能讨论热量量问题。2.2.热量是量是热传递过程中，内能程中，内能转移的数量。移的数量。热传递的方向是内能从高温物体的方向是内能从高温物体转移到低温物体，移到低温物体，或者从同一个物体的高温部位或者从同一个物体的高温部位转移到低温部位移到低温部位3.3.热量的多少与物体内能的多少，物体温度的量的多少与物体内能的多少，物体温度的高低没有关系。高低没有关系。33.温度高的物体具有的内能大含有的温度高的物体具有的内能大含有的热量多量多是否正确？是否正确？热量是一个量是一个过程量，用程量，用“吸收吸收”或或“放出放出”来描述。来描述。所以所以“物体的物体的热量量”、“物体具有的物体具有的热量量”、“物体物体含有的含有的热量量”的的说法不正确法不正确内能是一个状内能是一个状态量，所以量，所以“物体的内能物体的内能”、“物体物体具有的内能具有的内能”、“物体含有的内能物体含有的内能”的的说法正确法正确34.热量是热传递过程中，传递能量的多少。如1kg水温度升高1要吸收热量4.2X103 J它反映了热传递过程中，内能转移的数量，是内能转移多少的量度。物体吸收或放出热量，内能将发生改变，但温度不一定会变，如冰融化时要吸收热量，内能增加，但温度保持在0不变。35.2 2 做功改做功改变物体内能物体内能搓手搓手时手手变热了了滑下滑下时摩擦摩擦发烫了了钻木取木取火火结论1：对物体做功，物体的内能增加物体做功，物体的内能增加36.小小实验 图1 1所示，一个配有活塞的厚玻璃管中所示，一个配有活塞的厚玻璃管中放一小放一小团蘸了乙蘸了乙醚的棉花，在快速向下的棉花，在快速向下压活活塞的塞的过程中，会出程中，会出现什么什么现象？象？为什么？什么？棉花会着火。棉花会着火。因因为活塞活塞压缩空气做功，空气的内能增大，空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到乙温度升高，达到乙醚的燃点，的燃点，导致棉花燃致棉花燃烧37.达到乙达到乙醚的着火点的着火点1 1、为什么什么选择用乙用乙醚浸浸过棉花？棉花？2 2、压动活塞活塞时，有没有做功？，有没有做功？谁对谁做功？做功？3 3、能量如何、能量如何转化？化？5 5、增大空气内能的方法？、增大空气内能的方法？对空气做功，空气内能增大空气做功，空气内能增大4 4、棉花燃、棉花燃烧的原因？的原因？活塞活塞对空气做功空气做功机械能机械能内能内能筒内空气的内能增大，温度升高。筒内空气的内能增大，温度升高。乙乙醚的着火点低，属于易燃物的着火点低，属于易燃物 。38.39.40.1 1、来回拉、来回拉绳子的子的过程中，有没有做功？程中，有没有做功？2 2、能量如何、能量如何转变？3 3、乙、乙醚有什么有什么变化？化？4 4、乙、乙醚内能增大的方法？内能增大的方法？对物体做功，物体的内能增大。物体做功，物体的内能增大。克服摩擦做功克服摩擦做功 机械能机械能内能内能 内能增大，温度升高，乙内能增大，温度升高，乙醚汽化汽化 。41.5 5、橡皮塞、橡皮塞为什么会跳起？什么会跳起？6 6、这个个过程中有没有做功？程中有没有做功？谁对谁做功？做功？7 7、能量如何、能量如何转变？物体物体对外做功，物体的内能减小。外做功，物体的内能减小。乙乙醚蒸气膨蒸气膨胀，将塞子推出。，将塞子推出。乙乙醚蒸气蒸气对塞子做功塞子做功 乙乙醚蒸气的内能蒸气的内能塞子的机械能。塞子的机械能。8 8、乙、乙醚的内能如何的内能如何变化？什么化？什么原因？原因？42.43.火柴可以擦燃，也可以点燃。前者是用 方式改变物体内能的，后者是用 方式改变物体内能的。练习做功做功热传递44.试着着描述描述和和解解释下面的下面的现象：象：气体气体对外界外界做功做功，气体内能，气体内能减少减少，温，温度度降低降低。外界外界对气体气体做功做功，气体内能，气体内能增加增加，温度温度升高升高。45.小小实验 大口玻璃瓶内有一些水，水的大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气，上方有水蒸气，给瓶内打气，当瓶内打气，当瓶塞跳起瓶塞跳起时，观察瓶内有什么察瓶内有什么变化？化？为什么？什么？结论2：物体物体对外外做功，物体的内能减少。做功，物体的内能减少。白白雾减小减小 当瓶塞跳起当瓶塞跳起时，瓶内出，瓶内出现 。瓶塞跳起瓶塞跳起时，空气空气推推动瓶塞瓶塞对 ，内能内能 ，温度温度 ，空气中的，空气中的水蒸水蒸气气遇冷遇冷瓶塞做功瓶塞做功降低降低液化液化46.做功改做功改变物体内能物体内能外界外界对物体做功物体做功物体内能增大物体内能增大物体温度升物体温度升高高物体物体对外做功外做功物体内能减小物体内能减小自身温度降自身温度降低低做功的做功的实质是是：内能的内能的转化化转移和移和转化一化一样吗？47.2 2、做功做功过程中，是程中，是机械能机械能 与与内能内能 相互相互转化化过程。程。3、对物体做功物体做功，物体内能物体内能增加增加 物体物体对外外做功，内能做功，内能减少减少。小小结：1、做功能改做功能改变物体内能。物体内能。48.内能做功事例内能做功事例49.改改变内能的两种方式内能的两种方式1 1、热传递：a a 物体向外物体向外传递热量（放量（放热），物体内能减小；），物体内能减小；b b 外界向物体外界向物体传递热量（吸量（吸热），物体内能增大。），物体内能增大。2 2、做功：、做功：a a 外界外界对物体做功，物体内能增大；物体做功，物体内能增大；b b 物体物体对外界做功，物体内能减小。外界做功，物体内能减小。联系：系：热传递和做功改和做功改变物体的内能是等效的物体的内能是等效的.热传递实质 内能的内能的转移移内能改内能改变的量度的量度 传递的的热量量 做功做功实质 内能与机械能（其它能）的内能与机械能（其它能）的转化化内能改内能改变的量度的量度 做功的多少做功的多少区区别：50.知知识纵横横温度、温度、热量、内能的区量、内能的区别 温度温度状状态量量物体温度升高，内能增物体温度升高，内能增加，不一定吸加，不一定吸热钻木取火、摩擦木取火、摩擦生生热热量量过程量程量物体吸收物体吸收热量，不一定量，不一定升温，内能一定增加升温，内能一定增加晶体熔化、水沸晶体熔化、水沸腾内能内能状状态量量物体内能增加，不一定升物体内能增加，不一定升温温晶体熔化、水沸晶体熔化、水沸腾物体内能增加，不一定吸物体内能增加，不一定吸热钻木取火、摩擦生木取火、摩擦生热51.It was an Elephant!问题讨论：一根粗一根粗铁丝的内能的内能增加了，是通增加了，是通过做做功方式功方式实现的呢？的呢？还是通是通过热传递的的方式方式实现的？的？这一一现象象隐含了含了什么道理呢？什么道理呢？做功和做功和热传递在在改改变物体内能上物体内能上是是等效等效的。的。52.一.内能的定义物体内部 分子无规则运动的 和分子相互作用的 的总和.叫物体的内能.势能二.改变内能的方法1.热传递.2.做功做功三.内能改变多少的量度1.热传递传递的热量来量度2.做功做功的多少来量度四.热传递和做功改变物体的内能是等效的.动能所有53.课堂练习:1.改变物体内能的方式有 和 .热传递做功2.物体内部 和 的总和叫做物体的内能.物体温度升高 必定增加,因而这个物体的内能 .所有分子作无规则运动的动能分子相互作用的势能所有分子的动能总和增加3.冬天,用嘴对手呵气,手会暖和,这是用 的方法增加了手的内能,而它的实质是内能在物体之间 .两手摩擦也能使手暖和,这是用 的方法增加手的内能,在这过程中,能转化为内能.转 移 热传递做 功机械能请回答54.请回答4.55.