北师大九年级物理二、内能

二、内能
高家村中学 陈巍
复习与提问：
1、物理学上怎样规定“能”的？
我们说，一个物体能够对外做功或 具有对外做功的本领，它就具有能。 2、机械能包括哪些形式？请分别加以 解释或说明。 机械能包括动能和势能，势能有重力 势能和弹性势能。
3、谁来介绍什么是机械能转化 和守恒？请举例说明。
比如滚摆，摆锤从下到上运动时， 摆锤的动能转化为重力势能；从上到 下运动时，反之，摆锤的重力势能转 化为动能。若不考虑其他因素，摆锤 在上下运动过程的每一位置，它的动 能和重力势能之和保持不变。
物质结构的基本图像
1、物质是由大量分子组成的。
分子非常小，分子的直径大约只有 10-10m。请大家仔细阅读教材，举出一些 生动形象的比喻，让我们获得粗略认识。 2、分子在不停地做无规则运动。
观察与思考图10-12。 当抽取中间的 玻璃板后，空气 与二氧化氮逐渐 混合均匀。
说明空气分子和二氧化氮分子在不停 地运动。
探究活动：分子运动的快慢与温度 有什么关系？ 观察图10-15.
大量实验表明：组成物质的分子处于 永不停息的无规则运动之中。温度越高， 分子的运动越剧烈。我们称这种 运动为热运动。
3、分子之间存在着相互作用力。 如图10-16.
这说明分子之间存在 引力。
另一方面，物体能够被压缩，但压缩需 要用力，说明分子之间还存在着相互作 用的斥力。
组成物质的分子之间，引力和斥力同时 存在。处于正常状态的固态物质分子之 间的引力和斥力基本平衡，分子在其 平衡位置附近振动。引力和斥力的强弱 与分子间的距离有关。当物体受到拉伸 时，分子间距离变大，分子间引力作用 更为显著；当物体受到压缩时，分子间 距离变小，分子间斥力作用更为显著。
常见的物质是由大量分子组成的，分子 都在不停息地做无规则运动，分子间 存在着引力和斥力。这就是物质结构 的基本图像。
4、接着刚才的滚摆问题，我们会发现 摆锤每次上升的高度逐渐减小，这是 为什么呢？
因为摆锤在运动时，受到空气的阻力， 从而不断消耗它总的机械能。这里其实 存在着机械能跟其他形式的能的转化， 在机械能的范围内，摆锤的机械能不再 守恒；但是在更大的范围内，能量依然 守恒的。请同学们认真体会这一点。
课堂小练习 1、下列过程中，属于动能转化为势能 的是： （ C ） A.钟表里的发条带动指针转动。
观察图10-13.
几天后， 两种液体 混合均匀。
说明这两种液体的分子都在不停地 运动。
观察图10-14.
说明固体分子也在不停地运动。
上述实验说明，两种不同的物质可以 自发地彼此进入对方，这种现象称为 扩散现象。
根据扩散现象，我们可以断定分子是 在运动的。
请大家举出一些生活中属于扩散现象 的例子。
生活经验告诉我们，两个温度不同 的物体相互接触时，温度低的物体 要升温。这时，我们说低温物体从 高温物体吸热，高温物体向低温物体 放热。 物体吸收或放出热的多少， 叫作热量。 由此，我们认识到热传递可以改变 物体的内能。
通过对上述实验的观察与思考，我们 可以得出如下结论： 1、做功和热传递是改变物体内能的 两种方式：外界对物体做功，或者 物体从外界吸收热量，物体的内能增 加。反之，物体的内能将减少。
弹性势能转化为动能
汽油的化学能转化为汽车的动能
B.自行车在水平地面上行驶得越来越快
C.跳高运动员跃起的过程
动能转化为重力势能
D.苹果落地重力势能转化来自动能2、投出去的铅球，某时刻具有120J 的动能和40J的重力势能，求该铅球 具有的机械能是多大？
机械能遵循数量的加减。该铅球具有 的机械能是它120J的动能和40J的 重力势能之和，为160J。 下面我们开始上新课。
2、不同形式的能量之间可以相互转化。
请结合自己的生活经历或经验，认真 体会，并举例。
请认真完成作业。
固体、液体和气体的特征
请大家认真阅读教材第11页，结合 分子动理论的知识，体会固体、液体 和气体的特征跟它们的分子运动特点 之间的关系。（宏观与微观的 联系）
请大家相互讨论，说说你的认识。
物体的内能 与宏观物体由于运动具有动能类似， 分子由于热运动而具有的能叫作分子 动能；与发生弹性形变的物体具有弹性 势能类似，分子之间由于存在相互力 而具有的能叫作分子势能。
物体内所有分子的分子动能与分子 势能的总和叫作物体的内能。
思考：上节课我们学到，具有能量的物 体可以对外做功；那么物体的内能是否 也可以对外做功呢？
观察图10-20. 快速压下活塞， 硝化棉会引燃。 压下活塞时，外界对管内空气做功， 活塞的机械能转化为气体的内能。
观察图10-21.
用酒精灯对试管加热，等沸腾后， 可以看到蒸汽把软木塞顶跑。 说明水蒸气对木塞做功，它的内能装 化为软木塞的机械能。