1.2物体的内能
《物体的内能》教案3
《物体的内能》教案.docx一、教学目标1. 让学生了解内能的概念，知道内能与物体的温度、质量和状态有关。
2. 让学生掌握改变内能的两种方式：做功和热传递。
3. 培养学生利用内能的知识解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点1. 重点：内能的概念、改变内能的方法。
2. 难点：内能与温度、质量和状态的关系。
三、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生探究内能的奥秘。
2. 利用实验和生活中的实例，让学生直观地感受内能的变化。
3. 采用小组讨论法，培养学生的合作意识和团队精神。
四、教学准备1. 教学课件：《物体的内能》PPT。
2. 实验器材：温度计、烧杯、水、石头、金属块等。
3. 课后习题及答案。
五、教学过程1. 导入新课1.1 利用PPT展示图片，引导学生关注物体的内能。
1.2 提问：什么是内能？内能与哪些因素有关？2. 自主学习2.1 让学生阅读教材，了解内能的概念。
2.2 学生分享学习心得，教师点评并总结。
3. 课堂探究3.1 实验一：观察石头和金属块的温度变化，探讨内能与温度的关系。
3.2 实验二：通过热传递的方式，改变烧杯中水的内能。
3.3 实验三：做功改变内能，如推动物体、压缩气体等。
4. 小组讨论4.1 引导学生分组讨论，总结改变内能的两种方式。
4.2 每组汇报讨论成果，教师点评并总结。
5. 课后拓展5.1 布置课后习题，巩固所学知识。
5.2 鼓励学生在生活中观察内能的变化，提高实践能力。
6. 课堂小结6.1 教师总结本节课的主要内容。
6.2 学生分享学习收获。
7. 作业布置7.1 课后习题。
8. 教学反思8.1 教师对本节课的教学效果进行自我评价。
8.2 学生对学习效果进行自我评价。
六、教学内容本节课主要介绍物体的内能。
内能是指物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和。
物体的内能与物体的质量、温度和状态（固体、液体、气体）有关。
七、教学过程设计1. 导入（5分钟）通过一个简单的日常生活中的例子，如加热水，来引导学生思考什么是内能，以及内能与哪些因素有关。
内能及能量守恒定律试题及解答汇总
第二章内能及能量守恒定律概念：（一）物体的内能：1．物体的内能：物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能，也叫做物体的热力学能。
2．任何物体都具有内能，因为一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子所组成。
3．决定物体内能的因素：（1）从宏观上看：物体内能的大小由物体的摩尔数、温度和体积三个因素决定；（2）从微观上看：物体内能的大小由组成物体的分子总数，分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定。
4、改变内能的两种方式：（1）做功可以改变物体的内能：①外界对物体做功，物体的内能增加；②物体对外界做功，物体的内能减少；③做功使物体内能发生改变的时候，内能的改变就用功数值来量度．外界对物体做多少功，物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功，物体的内能就减少多少。
（二）能量守恒定律：1、能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中其总量不变。
另一种表述：第一类用动机是不可能制成的。
2、能量守恒定律的历史意义．3、能的转化和守恒是自然界的普遍规律，违背该定律的永动机是永远无法实现的。
它是没有条件的。
4、物质的不同运动形式对应不同形式的能，各种形式的能在一定条件下可以转化或转移，在转化或转移过程中，能的总量守恒。
5、理解：（1）某种形式的能减小，一定存在其他形式的能增加，且减小量和增加量一定相等。
（2）某个物体的能减小，一定存在其他物体的能量增加，且减小量和增加量一定相等。
例题分析【例1】关于物体内能及其变化，下列说法正确的是(B)A.物体的温度改变时，其内能必定改变B.物体对外做功，其内能不一定改变，向物体传递热量，其内能不一定改变C.对物体做功，物体内能必定改变；物体向外传出一定热量，其内能必定D.若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变【解析】一定质量的物体，其内能由温度和体积共同决定 物体的温度改变时，其内能不一定改变.所以A错误.做功和热传递是改变物体内能的两种方式 若物体对外做功W焦，同时吸收Q焦的热量，且①W＞Q，则物体的内能减少；②W ＝Q，则物体的内能不变；③W＜Q，则物体的内能增加，所以只有B正确.【例2】下面设想符合能量转化和守恒定律的是(D)A.利用永久磁铁间的作用力，造一台永远转动的机械B.做成一条船，利用流水的能量逆水航行C.通过太阳照射飞机，即使飞机不带燃料也能飞行D.利用核动力，驾驶地球离开太阳系【解析】利用磁场能可以使磁铁所具有的磁场能转化为动能，但由于摩擦力的不可避免性，动能最终转化为内能使转动停止，故A错，让船先静止在水中，设计一台水力发电机使船获得足够电能，然后把电能转化为船的动能使船逆水航行；同理可利用光能的可转化性和电能的可收集性，使光能转化为飞机的动能，实现飞机起飞；故B、C可选；设计一种利用反冲理论以核动力为能源，使地球获得足够大的能量，挣脱太阳引力的束缚而离开太阳系，故D可选.【例3】关于物体内能，下列说法中正确的是〖〗A．手感到冷时，搓搓手就会感到暖和些，这是利用做功改变物体的内能 B．将物体举高或使它们的速度增大，是利用做功来使物体的内能增大C．阳光照晒衣服，衣服的温度升高，是利用热传递来改变物体的内能 D．用打气筒打气，简内气体变热，是利用热传递来改变物体的内能【解析】AC【变式一】下面关于物体内能改变的说法中正确的是〖〗A、物体对外做功，其内能必定改变B、物体对外做功，其内能不一定改变C、物体吸收热量，其内能必增加D、外界对物体做功，物体同时吸收热量，其内能必增加【解析】B【变式二】对于热量、功和内能三个物理量，下列各种说法中正确的是〖〗 A．热量和功由过程决定，而内能由状态决定B．热量、功和内能的物理意义相同C．热量和功都可以作为内能的量度D．内能大物体含有的热量多【解析】A【例4】下列说法正确的是〖〗A、第二类永动机与第一类永动机一样违背了能量守恒定律B、自然界中的能量是守恒的，所以能量永不枯竭，不必节约能源C、自然界中有的能量便于利用，有的不便于利用D、不可能让热量由低温物体传递给高温物体而不引起其它任何变化【解析】CD【自我检测】一：一、选择题1．关于物体的内能及其变化，以下说法正确的是( )A．物体的温度改变时，其内能必定改变B．物体对外做功，其内能不一定改变，向物体传递热量，其内能也不一定改变C．物体对外做功，其内能必定改变．物体向外传出一定热量其内能必定改变D．若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变2．下列关于做功和热传递的说法中正确的是( )A．做功和热传递的实质是相同的B．做功和热传递在改变物体内能上是等效的C．做功和热传递是对同一过程中的两种说法D．做功和热传递是不可能同时发生的3．“第一类永动机”是不可能制成的，这是因为它( )A．不符合热力学第一定律B．做功产生的热量太少C．由于有摩擦、热损失等因素的存在D．找不到合适的材料和合理的设计方案4．(2010年高考重庆卷)给旱区送水的消防车停于水平地面．在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体( )A．从外界吸热 B．对外界做负功C．分子平均动能减小D．内能增加5．一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×104J的功，气体的内能减少了1.2×105 J，则下列个式中正确的是( )A．W＝8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝4×104 JB．W＝8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－2×105JC．W＝－8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝2×104JD．W＝－8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝－4×104J6.(2010年高考广东理综卷)图4－1－7是密闭的汽缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800 J，同时气体向外界放热200 J，缸内气体的( )图4－1－7A．温度升高，内能增加600 JB．温度升高，内能减少200 JC．温度降低，内能增加600 JD．温度降低，内能减少200 J7．(2011年高考新课标全国卷)对于一定量的理想气体，下列说法正确的是( )A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B．若气体的内能不变，其状态也一定不变C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D．气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大8．关于物体内能的变化，以下说法中正确的是( )A．物体吸收热量，内能一定增大B．物体对外做功，内能一定减少C．物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变D．物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变9．一木箱静止于水平面上，现在用一个80 N的水平推力推动木箱前进10 m，木箱受到的摩擦力为60 N，则转化为木箱与地面系统的内能U和转化为木箱的动能Ek，分别是( )A．U＝200 J，Ek＝600 J B．U＝600 J，Ek＝200 JC．U＝600 J，Ek＝800 J D．U＝800 J，Ek＝200 J10．(2011年高考重庆理综卷)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由汽缸和活塞组成．开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图4－1－5所示．在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体( )图4－1－5A．对外做正功，分子的平均动能减小B．对外做正功，内能增大C．对外做负功，分子的平均动能增大D．对外做负功，内能减小二、非选择题1．风沿水平方向以速度v垂直吹向一直径为d的风车叶轮上，设空气密度为ρ，风的动能有50%转化为风车的动能，风车带动水车将水提高h的高度，效率为80%，则单位时间最多可提升的水的质量m＝________.2．一定质量的气体，在从一个状态变化到另一个状态的过程中，吸收热量280 J，并对外做功120 J，试问：(1)这些气体的内能发生了怎样的变化？(2)如果这些气体又返回原来的状态，并放出了240 J热量，那么在返回的过程中是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做多少功？3．(2011年陕西高二质检)山峡水利工程的坝高h0＝185 m，正常水位为h＝175 m，水库容积V＝3.93×1010m3，装机容量(发电机的总功率)P＝1.768×107 kW，发电量W＝8.4×1010kW·h.假设发电机效率为η＝80%，试根据这些数据计算出水利枢纽的流量Q，并写出每个物理量应选用的单位．(不进行具体计算，用字母表示)4.如图4－1－6所示，一导热汽缸放在水平面上，其内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮组与一重物连接，并保持平衡，已知汽缸高度为h，开始活塞在汽缸中央，初始温度为t摄氏度，活塞面积为S，大气压强为p0.物体重力为G，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞上升Δx，封闭气体吸收了Q的热量．(汽缸始终未离开地面)求：图4－1－6(1)环境温度升高了多少度？(2)气体的内能如何变化？变化了多少？一、选择题1、解析：选B.温度变化物体的分子动能变化，但内能可能不变，A错；改变内能有两种方式：做功和热传递，由热力学第一定律可知B正确，C、D错．2、解析：选B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但本质不同，做功是将其他形式的能量转化为内能或将内能转化为其他形式的能量，热传递是内能的转移，且做功和热传递可以同时进行，故B选项正确．3、解析：选A.第一类永动机是指不消耗能量而且还能对外做功，故违背了能量的转化与守恒．4、解析：选A.本题考查了热力学定律．由于车胎内温度保持不变，故分子的平均动能不变，内能不变．放水过程中体积增大对外做功，由热力学第一定律可知，胎内气体吸热．A选项正确．5、解析：选B.由符号法则可知，外界对气体做功W取正，气体内能减少，ΔU 为负值，代入热力学第一定律表达式得Q＝－2×105J.故选B.6、解析：选A.对一定质量的气体，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q可知，ΔU＝800 J＋(－200 J)＝600 J，ΔU为正表示内能增加了600 J，对气体来说，分子间距较大，分子势能为零，内能等于所有分子动能的和，内能增加，气体分子的平均动能增加，温度升高，选项A正确．7、解析：选ADE.A选项，p、V不变，则T不变，气体的内能不变，故选项A正确．B选项，内能不变，温度不变，p、V可能变，选项B错误．C选项，气体温度升高，压强不一定增大，故选项C错误．D选项，气体温度每升高1 K吸收的热量与气体对外做功多少有关，即与经历的过程有关，故选项D正确．E选项，温度升高，理想气体的内能一定增大，故选项E正确．8、解析：选C.做功和热传递可以改变物体的内能，当做功和热传递同时发生时，物体的内能可能不变，比如物体吸热的同时又对外做功，且吸收的热量与对外做的功在数值上相等，此时物体的内能不发生变化．9、解析：选B.由于木箱在推动中受到滑动摩擦力，其与相对位移的乘积为物体的内能即：U＝60×10 J＝600 J．由能量守恒定律可得：Ek＝W总－U＝80×10 J－600 J＝200 J，故B正确．10、解析：选 A.气体膨胀，气体对外做正功，又因气体与外界无热交换，由热力学第一定律可知气体内能减小，因忽略气体分子间相互作用，没有分子势能，所以分子的平均动能减小，选项A 正确．二、非选择题1、解析：设在t 时间内吹在风车上的空气的质量为m ＝14πd2·vt ·ρ， 风的动能Ek ＝12mv2＝18πd2v3t ρ. 根据题意：18πd3v2t ρ×50%×80%＝mgh. 则m t ＝πd2ρv320gh. 答案：πd2ρv320gh2、解析：(1)由热力学第一定律可得ΔU ＝W ＋Q＝－120 J ＋280 J＝160 J.(2)由于气体的内能仅与状态有关，所以气体从2状态回到1状态过程中内能的变化应等于从1状态到2状态过程中内能的变化，则从2状态到1状态的内能应减少160 J ．即ΔU ′＝－160 J ，又Q ′＝－240 J ，根据热力学第一定律得：ΔU ′＝W ′＋Q ′∴W ′＝ΔU ′－Q ′＝－160 J －(－240 J)＝80 J即外界对气体做功80 J.答案：(1)增加了160 J(2)外界对气体做功 80 J3、解析：设在时间Δt 内，有ΔV 的水通过水利枢纽，则：Q ＝ΔV Δt，ΔV ＝Q Δt 减少的重力势能ΔEp ＝mgh ＝ΔV ρgh ＝Q Δt ρgh发电机的功率：P＝ΔEpηΔt＝QΔtρghηΔt＝Qρghη流量为Q＝Pρghη.(其中各物理量均取国际制单位)4、解析：(1)活塞缓慢移动，任意状态都处于平衡状态，故气体做等压变化，由盖—吕萨克定律可知：VT＝ΔVΔT得ΔT＝2Δxh(273＋t)(2)设汽缸内压强为p，由平衡条件得：pS＝p0S－G封闭气体对外做功W＝pSΔx＝(p0S－G)Δx由热力学第一定律得：ΔU＝Q＋(－W)＝Q－(p0S－G)Δx.1．关于物体内能的变化，以下说法中正确的是( )A．物体吸收热量，内能一定增大B．物体对外做功，内能一定减少C．物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变D．物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变解析：选C.做功和热传递可以改变物体的内能，当做功和热传递同时发生时，物体的内能可能不变，比如物体吸热的同时又对外做功，且吸收的热量与对外做的功在数值上相等，此时物体的内能不发生变化．2．一木箱静止于水平面上，现在用一个80 N的水平推力推动木箱前进10 m，木箱受到的摩擦力为60 N，则转化为木箱与地面系统的内能U和转化为木箱的动能E k，分别是( )A．U＝200 J，E k＝600 J B．U＝600 J，E k＝200 JC．U＝600 J，E k＝800 J D．U＝800 J，E k＝200 J解析：选B.由于木箱在推动中受到滑动摩擦力，其与相对位移的乘积为物体的内能即：U＝60×10 J＝600 J．由能量守恒定律可得：E k＝W总－U＝80×10 J－600 J＝200 J，故B正确．3．(2011年高考重庆理综卷)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由汽缸和活塞组成．开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图4－1－5所示．在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体( )图4－1－5A．对外做正功，分子的平均动能减小B．对外做正功，内能增大C．对外做负功，分子的平均动能增大D．对外做负功，内能减小解析：选A.气体膨胀，气体对外做正功，又因气体与外界无热交换，由热力学第一定律可知气体内能减小，因忽略气体分子间相互作用，没有分子势能，所以分子的平均动能减小，选项A正确．4.如图4－1－6所示，一导热汽缸放在水平面上，其内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮组与一重物连接，并保持平衡，已知汽缸高度为h，开始活塞在汽缸中央，初始温度为t摄氏度，活塞面积为S，大气压强为p0.物体重力为G，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞上升Δx，封闭气体吸收了Q的热量．(汽缸始终未离开地面)求：图4－1－6(1)环境温度升高了多少度？(2)气体的内能如何变化？变化了多少？解析：(1)活塞缓慢移动，任意状态都处于平衡状态，故气体做等压变化，由盖—吕萨克定律可知：VT＝ΔVΔT得ΔT＝2Δxh(273＋t)(2)设汽缸内压强为p，由平衡条件得：pS＝p0S－G封闭气体对外做功W＝pSΔx＝(p0S－G)Δx由热力学第一定律得：ΔU＝Q＋(－W)＝Q－(p0S－G)Δx.答案：见解析【自我检测】二：一、选择题1．关于物体的内能及其变化，以下说法正确的是( )A．物体的温度改变时，其内能必定改变B．物体对外做功，其内能不一定改变，向物体传递热量，其内能也不一定改变C．物体对外做功，其内能必定改变．物体向外传出一定热量其内能必定改变D．若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变解析：选B.温度变化物体的分子动能变化，但内能可能不变，A错；改变内能有两种方式：做功和热传递，由热力学第一定律可知B正确，C、D错．2．下列关于做功和热传递的说法中正确的是( )A．做功和热传递的实质是相同的B．做功和热传递在改变物体内能上是等效的C．做功和热传递是对同一过程中的两种说法D．做功和热传递是不可能同时发生的解析：选B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但本质不同，做功是将其他形式的能量转化为内能或将内能转化为其他形式的能量，热传递是内能的转移，且做功和热传递可以同时进行，故B选项正确．3．“第一类永动机”是不可能制成的，这是因为它( )A．不符合热力学第一定律B．做功产生的热量太少C．由于有摩擦、热损失等因素的存在D．找不到合适的材料和合理的设计方案解析：选A.第一类永动机是指不消耗能量而且还能对外做功，故违背了能量的转化与守恒．4．(2010年高考重庆卷)给旱区送水的消防车停于水平地面．在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体( ) A．从外界吸热B．对外界做负功C．分子平均动能减小D．内能增加解析：选A.本题考查了热力学定律．由于车胎内温度保持不变，故分子的平均动能不变，内能不变．放水过程中体积增大对外做功，由热力学第一定律可知，胎内气体吸热．A选项正确．5．一定量的气体在某一过程中，外界对气体做了8×104J的功，气体的内能减少了1.2×105 J，则下列个式中正确的是( )A．W＝8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝4×104 JB．W＝8×104J，ΔU＝－1.2×105J，Q＝－2×105JC．W＝－8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝2×104JD．W＝－8×104J，ΔU＝1.2×105J，Q＝－4×104J解析：选B.由符号法则可知，外界对气体做功W取正，气体内能减少，ΔU为负值，代入热力学第一定律表达式得Q＝－2×105J.故选B.6.(2010年高考广东理综卷)图4－1－7是密闭的汽缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800 J，同时气体向外界放热200 J，缸内气体的( )图4－1－7A．温度升高，内能增加600 JB．温度升高，内能减少200 JC ．温度降低，内能增加600 JD ．温度降低，内能减少200 J解析：选A.对一定质量的气体，由热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q 可知，ΔU ＝800 J ＋(－200 J)＝600 J ，ΔU 为正表示内能增加了600 J ，对气体来说，分子间距较大，分子势能为零，内能等于所有分子动能的和，内能增加，气体分子的平均动能增加，温度升高，选项A 正确．7．(2011年高考新课标全国卷)对于一定量的理想气体，下列说法正确的是( )A ．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B ．若气体的内能不变，其状态也一定不变C ．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D ．气体温度每升高1 K 所吸收的热量与气体经历的过程有关E ．当气体温度升高时，气体的内能一定增大解析：选ADE.A 选项，p 、V 不变，则T 不变，气体的内能不变，故选项A 正确．B 选项，内能不变，温度不变，p 、V 可能变，选项B 错误．C 选项，气体温度升高，压强不一定增大，故选项C 错误．D 选项，气体温度每升高1 K 吸收的热量与气体对外做功多少有关，即与经历的过程有关，故选项D 正确．E 选项，温度升高，理想气体的内能一定增大，故选项E 正确．二、非选择题8．风沿水平方向以速度v 垂直吹向一直径为d 的风车叶轮上，设空气密度为ρ，风的动能有50%转化为风车的动能，风车带动水车将水提高h 的高度，效率为80%，则单位时间最多可提升的水的质量m ＝________.解析：设在t 时间内吹在风车上的空气的质量为m ＝14πd 2·vt ·ρ， 风的动能E k ＝12mv 2＝18πd 2v 3t ρ. 根据题意：18πd 3v 2t ρ×50%×80%＝mgh . 则m t ＝πd 2ρv 320gh. 答案：πd 2ρv 320gh9．一定质量的气体，在从一个状态变化到另一个状态的过程中，吸收热量280 J ，并对外做功120 J ，试问：(1)这些气体的内能发生了怎样的变化？(2)如果这些气体又返回原来的状态，并放出了240 J 热量，那么在返回的过程中是气体对外界做功，还是外界对气体做功？做多少功？解析：(1)由热力学第一定律可得ΔU ＝W ＋Q＝－120 J ＋280 J＝160 J.(2)由于气体的内能仅与状态有关，所以气体从2状态回到1状态过程中内能的变化应等于从1状态到2状态过程中内能的变化，则从2状态到1状态的内能应减少160 J．即ΔU′＝－160 J，又Q′＝－240 J，根据热力学第一定律得：ΔU′＝W′＋Q′∴W′＝ΔU′－Q′＝－160 J－(－240 J)＝80 J即外界对气体做功80 J.答案：(1)增加了160 J(2)外界对气体做功80 J10．(2011年陕西高二质检)山峡水利工程的坝高h0＝185 m，正常水位为h＝175 m，水库容积V＝3.93×1010m3，装机容量(发电机的总功率)P＝1.768×107 kW，发电量W＝8.4×1010kW·h.假设发电机效率为η＝80%，试根据这些数据计算出水利枢纽的流量Q，并写出每个物理量应选用的单位．(不进行具体计算，用字母表示)解析：设在时间Δt内，有ΔV的水通过水利枢纽，则：Q＝ΔVΔt，ΔV＝QΔt减少的重力势能ΔE p＝mgh＝ΔVρgh＝QΔtρgh发电机的功率：P＝ΔE pηΔt＝QΔtρghηΔt＝Qρghη流量为Q＝Pρghη.(其中各物理量均取国际制单位)答案：见解析【自我检测】三：1．关于热传导的方向性，下列说法正确的是( )A．热量能自发地由高温物体传给低温物体B．热量能自发地由低温物体传给高温物体C．在一定条件下，热量也可以从低温物体传给高温物体D．热量一定不可能从低温物体传给高温物体解析：选AC.在有外力做功的情况下，热量可以从低温物体传给高温物体，而热量只能自发地从高温物体传给低温物体．2．对于孤立体系中发生的实际过程，下列说法中正确的是( )A．系统的总熵只能增大或不变，不可能减小B．系统的总熵可能增大，可能不变，还可能减小C．系统逐渐从比较有序的状态向更加无序的状态发展D．系统逐渐从比较无序的状态向更加有序的状态发展解析：选AC.根据熵增加原理，在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减少可知，A对，B错．根据热力学第二定律的微观解释可知，一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，所以C对，D错．3．第二类永动机不可能制成，这是因为( )A．它违背了能量守恒定律B．热量总是从高温物体传递到低温物体C．机械能不可能全部转变为内能D．内能不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化解析：选D.第二类永动机的设想虽然符合能量守恒定律，但是违背了能量转化过程中，有些过程是不可逆的规律，所以不可能制成，故选D.4．热力学第二定律常见的表述有两种．第一种表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化；第二种表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化．图4－3－4甲是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图：外界对制冷机做功，使热量从低温物体传递到高温物体．请你根据第二种表述完成示意图乙．根据你的理解，热力学第二定律的实质是________．图4－3－4解析：示意图如图所示．答案：一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性．一、选择题1．(2011年廊坊高二检测)热力学第二定律指出( )A．不可能使热量由低温物体传递到高温物体B．不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功C．热机效率η≤1D．大量分子参与的宏观过程具有方向性解析：选D.热力学第二定律指出，热量可以从低温物体传到高温物体，但要引起其他变化，故A错，B也错．热机效率要小于1，不能等于1，C也错．一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，D对．2．关于热力学第二定律的微观意义，下列说法正确的是( )A．大量分子无规则的热运动能够自动转变为有序运动B．热传递的自然过程是大量分子从有序运动状态向无序运动状态转化的过程C．热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的过程D．一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行解析：选CD.热力学第二定律的微观意义明确指出：一切自然过程总是沿着分子热运动的无序程度增大的方向进行，所以答案C、D正确．3．关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是( )A．第二类永动机违反能量守恒定律B．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加C．外界对物体做功，则物体的内能一定增加D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能量转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的解析：选D.第二类永动机违反热力学第二定律，并不是违反能量守恒定律，故A 错；据热力学第一定律ΔU＝Q＋W知内能的变化由做功W和热传递Q两个方面共同决定，只知道做功情况或只知道传热情况无法确定内能的变化情况，故B、C 错误；做功和热传递都可改变物体内能．但做功是不同形式能的转化，而热传递是同种形式能间的转移，这两种方式是有区别的，故D正确．4．在一定速度下发生变化的孤立系统，其总熵的变化是( )A．不变B．可能增大或减小C．总是增大D．总是减小解析：选C.根据熵增加原理可知，任何孤立系统熵是增加的，故C正确．5．根据热力学第二定律分析，下列说法中正确的是( )A．热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体B．热量能够从高温物体传到低温物体，也可以从低温物体传到高温物体C．机械能可以全部转化为内能，但变化的内能不可以全部转化为机械能D．机械能可以全部转化为内能，变化的内能也可以全部转化为机械能解析：选BD.根据热传递的规律可知，热量可以自发地从高温物体传到低温物体，但不能自发地(不需要外界帮助)从低温物体传到高温物体．借助外界的帮助，热量可以从低温物体传到高温物体，如电冰箱就是接通电源后，压缩机对“制冷剂”(氟利昂等)做功，把热量从冰箱内部(低温物体)传向外部(高温物体)达到制冷目的的，故选项A错误，B正确．机械能可以全部转化为内能(如一个运动物体克服摩擦力做功而最终停止运动时，机械能全部转化为内能)，在一定条件下，变化的内能也可以全部转化为机械能，如理想气体在等温膨胀过程中，将吸收来的热量全部用来做功，因此选项C错误，选项D正确．6．对热力学第二定律，下列理解正确的是( )A．自然界进行的一切宏观过程都是可逆的B．自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的C．热量不可能由低温物体传递到高温物体D．第二类永动机违背了能量守恒定律，因此不可能制成解析：选B.由热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体，而不引起其他变化，由此说明热量由低温物体传到高温物体是可能的，但要引起其他变化，故C错；第二类永动机并不违反能量守恒，却违背了自然界涉及热现象宏观过程的方向性，故A、D错，B正确．7.如图4－3－5所示，汽缸内盛有一定量的理想气体，汽缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与汽缸壁接触光滑，但不漏气，现将活塞杆与外界连接缓慢地向右移动，气体膨胀对外做功．已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是( )。
物体的内能-沪科版九年级全一册教案
物体的内能-沪科版九年级全一册教案一、知识概述1.1 定义物体的内能指的是一个物体内部分子或原子等微观粒子的能量总和，是物质的内部储存的能量。
一般用符号E表示。
1.2 特点物体内能是由于粒子间相互作用而形成的能量，它具有以下特点：1.内能具有自身势能和热运动两个组成部分；2.物体的内能是一个状态函数，只与物体的状态有关，与物体的历史过程无关；3.内能的大小不依赖于物质的形状、体积等因素，而仅和物质的质量有关。
1.3 应用物体的内能在生产、科研、生活等领域有广泛应用，如燃烧、冷却、变相态等过程都与物体的内能有关。
二、教学目标1.了解物体的内能的定义和特点；2.掌握内能的计算方法；3.了解内能的应用。
三、教学重点1.内能的定义和特点；2.内能的计算方法。
四、教学难点1.内能与热的等价性的理解；2.内能的计算方法的理解。
五、教学过程5.1 活动1：引入内能的概念教师通过展示各种物体，引导学生思考这些物体具有哪些内部因素影响其能量变化，从而引出物体的内能的概念。
5.2 活动2：内能的计算方法教师通过示意图等手段，解析物体内能的计算方法，要求学生理解并记忆相关的公式及其应用。
5.3 活动3：内能的应用教师通过实际案例，引导学生理解内能在日常生活中的应用，如燃烧、冷却、变相态等过程。
六、教学练习6.1 练习1某学生用0.2千克水加热至100℃，过程中吸收了20千焦的热量。
求水的内能增加多少？解答：水的沸点为100℃，在常压下每克水可吸收4200焦耳的热量，因此0.2千克水吸收的热量为201000焦耳。
根据内能的定义，可得水的内能增加了201000焦耳。
6.2 练习2某燃料的燃烧焓为10.0千焦/克，燃烧1克该燃料能获得多少焦耳的热量？解答：根据燃烧焓的定义，该燃料燃烧1克可获得10.0千焦的热量，即1克该燃料可获得10.0*1000焦耳的热量。
七、教学反思本节课主要讲解了物体的内能的定义、特点、计算方法和应用。
1.2 内能和热量 课件(共27张PPT) 物理教科版九年级上册
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月15日
对物体做功，物体内能会增加；物体对外做功，本身内能减少
不变 内能的转移
改变 机械能与内能相互转化
热量的多少
做功的多少
热传递和做功改变物体内能是等效的
生活中我们可以使用哪些燃料？
该如何分类？
固体燃料
液体燃料
气体燃料
木炭、煤等
汽油、酒精等
煤气、天然气等
四、燃烧：放出热量
（1）1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否相同？（2）1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？（3）相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？
1.概念：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
2.单位：焦耳（J）
二、物体的内能
机械能
内能
注：内能是不同于机械能的另一种形式的能
动能
重力势能
弹性势能
速度
高度
弹性形变
分子动能
热运动
分子势能
相互作用
想一想
静止在水平地面上的足球，有无机械能和内能？
动能为零重力势能为零
温度升高
内能减少Biblioteka 内能增加能量转移捂热水袋
1.物质内所有分子的动能和分子间相互作用的势能总和，叫作物体的内能。
2.一切物体都具有内能。
3.内能与温度、质量、状态有关。
【归纳与小结】
请尝试列举让一段50 cm的铁丝温度升高方法有哪些？
1. 用火焰加热 2. 太阳晒 3. 用手搓 4. 用手焐 5. 在地上摩擦 6. 用锤子敲击 7. 反复弯折 8. ……
3.温度、热量、内能的区别
九年级物理上册第一章同步练习1.2内能和热量 第二课时热量与热值
1.2 内能和热量第二课时热量与热值知识点1热量1．关于热量，下列说法中正确的是( )A．热量表示物体热的程度B．热量表示热能的多少C．热量表示物体冷热程度的变化D．热量表示物体在热传递过程中内能改变的多少2．关于热传递和热量，下列说法中正确的是()A．温度高的物体含有的热量一定多B．质量较大的物体含有的热量较多C．热量总是从含有热量多的物体传递到含有热量少的物体D．热量总是从高温物体传递到低温物体3．通常所说的“热”包含有内能、热量、温度三种含义，请指出下面“热”的含义。
(1)摩擦生热：________。
(2)天气很热：________。
(3)吸热升温：________。
知识点2探究物体吸收或放出的热量4．在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”的实验中，是______________________________________。
(2)比较第________这三次实验，可以探究水吸收的热量与水的质量是否有关。
(3)第3、4、5这三次实验，是探究水吸收的热量与________________是否有关。
(4)通过实验可得出结论：水吸收的热量与________和__________________有关。
知识点3热值及其计算5．关于燃料的热值，下列说法中正确的是()A．燃料的热值与质量有关B．燃料的热值与燃料是否容易燃烧、燃烧条件无关，只与燃料种类有关C．热值大的燃料燃烧时效率高D．固体燃料的热值一定小于液体燃料的热值6．汽油的热值是4.6×107 J/kg，其物理意义是_________________________________________________________________，完全燃烧________g汽油所放出的热量为2.3×106 J。
7．酒精的热值为3.0×107J/kg，则当酒精用去一半后，剩余部分的热值为____________J/kg。
分子运动和动能的改变
分子运动和动能的改变一、分子运动1.1 分子的概念：物质的基本组成单位，由原子通过化学键连接而成。
1.2 分子的特性：分子具有质量、体积很小，处于永恒运动之中，分子间存在相互作用的引力和斥力。
1.3 分子运动的类型：(1)热运动：分子在温度作用下，进行无规则的运动，温度越高，分子运动越剧烈。
(2)扩散运动：分子由高浓度区域向低浓度区域运动，说明分子之间存在间隙。
(3)布朗运动：悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则运动。
二、动能的改变2.1 动能的概念：物体由于运动而具有的能量，与物体的质量和速度有关。
2.2 动能的计算公式：动能 = 1/2 * 质量 * 速度的平方。
2.3 动能的改变方式：(1)做功：对物体做功，可以改变物体的动能，如推动物体使其加速或减速。
(2)热传递：物体与外界之间存在温度差，热量会从高温物体传递到低温物体，使物体动能的改变。
2.4 动能与势能的转化：物体在运动过程中，动能可以与势能（如重力势能、弹性势能等）相互转化。
2.5 动能定理：物体所受外力的总功等于物体动能的改变量。
三、分子运动与动能的关系3.1 分子运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，分子的动能越大。
3.2 分子间相互作用力与分子动能的关系：分子间距离较大时，表现为引力；距离较小时，表现为斥力。
分子间作用力的变化，会影响分子的动能。
3.3 物体的宏观运动（如温度、压力等）与微观分子运动的关系：物体的宏观运动状态可以通过微观分子运动来解释，如温度升高，分子的动能增加，导致物体的宏观性质发生变化。
四、实际应用4.1 分子运动在生活中的应用：如烹饪时，加热使食材中的分子运动加剧，从而使食材煮熟。
4.2 动能改变在生活中的应用：如汽车行驶过程中，发动机做功，改变汽车的动能，使汽车加速或减速。
4.3 分子运动与动能改变在科技领域的应用：如制冷剂在空调中的循环，利用分子运动的吸热和放热原理，实现室内温度的调节。
内能与热机
第十二章内能与热机第二节内能【基础知识】1分子动理论1.1物质是由分子组成的，一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。
1.2分子间存在着间隙，分子间有相互作用的引力和斥力。
1.3扩散现象：①不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。
扩散现象表明一切物体的分子都在不停地做无规则的运动，还表明分子间存在着间隙。
②扩散的快慢与温度有关。
温度是用来表示物体冷热程度的物理量，从分子动理论观点看，温度是物体内大量分子无规则运动剧烈程度的标志。
物体的温度越高，物体内分子运动越激烈，扩散越快。
2 热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
温度越高，分子热运动越激烈。
3内能3.1 内能的定义：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
3.2内能的特点：物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。
无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。
3.3 影响物体内能大小的因素：①温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。
②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。
③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。
④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同（例如熔化、汽化、升华）时，物体的内能也可能不同。
3.4 改变内能的方式：做功和热传递。
（做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，因此用功或用热量来量度物体内能的改变）A 做功改变物体的内能：①做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加。
物体对外做功物体内能会减少。
②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化③如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。
（Ｗ＝△Ｅ）B 热传递可以改变物体的内能：①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
教科版初中九年级上册物理 第一章1.2内能和热量
教科版九年级上册物理第一章1.2内能和热量一、单选题（共10题；共20分）1.如图所示，在空可乐瓶内滴一滴酒精，用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口，再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。
当瓶内气压达到足够大时，塞子将从瓶口冲出，且原来透明的瓶内充满了白雾，这一实验现象表明（）A. 气体对外界做功，瓶内温度升高，内能减少B. 外界对气体做功，瓶内温度升高，内能增加C. 气体对外界做功，瓶内温度降低，内能减少D. 外界对气体做功，瓶内温度降低，内能增加2.下面的几个例子中，通过做功改变物体内能的是( )A. 放在冰箱中的食品温度降低B. 用打气筒给轮胎打气时气筒壁发热C. 冬天利用热水流过暖气片来取暖D. 用暖水袋暖手，手会感到暖和3.目前，各地十分关注空气质量，主要是PM2.5值走高，PM2.5是指空气中直径小于2.5μm的颗粒物，其浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害，下列关于PM2.5的说法中正确的是（）A. 温度低于0℃，PM2.5不具有内能B. PM2.5在空气的运动属于分子热运动C. PM2.5在空中受到的是非平衡力作用D. PM2.5的空间尺度小于电子4.如图所示，南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是25℃，下列说法中正确的是（）A. 企鹅呼出“白气”的过程中，呼出气体的内能将减小B. 若两只企鹅的体温相同，则它们“牵手”时会发生热传递C. 南极地区蕴藏丰富的天然气资源，其优点是热值小D. 南极再冷，组成冰山的分子也在做热运动，冰山也有内能5.关于物体的内能，下列说法正确的是（）A. 晶体熔化时，吸热、温度不变，内能不变B. 物体内能增加，一定要从外界吸收热量C. 温度为0℃的物体没有内能D. 在相同物态下，同一物体温度降低，它的内能会减少6.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（）A. 温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小B. 物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变C. 内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体D. 物体的温度越高，所含热量越多7.如图甲，网上曾热销一种“55度杯”，称“能很快将开水变成适饮的温水，而后又能将凉水变成适饮的温水”．为破解此中秘密，随州某中学物理小组设计了如图乙模型．设此杯内胆中被封存着300g水，室温20℃；现向杯中倒入200g、100℃开水，摇一摇，杯内水温迅速降至t1，饮用后迅速将200g室温矿泉水倒入该杯，摇一摇，矿泉水的温度可升至t2，若忽略内胆及空间的热能消耗，则t1、t2分别大约为（）A. 50℃，50℃B. 52℃，39.2℃C. 40℃，60℃D. 55℃，55℃8.寒冷的冬天，人们的手常常会感到冷．从物理学的角度看，小丽和小亮改变手内能的途径分别是（）A. 做功、做功B. 做功、热传递C. 热传递、热传递D. 热传递、做功9.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，下图不属于做功改变物体内能的是（）A. 两手摩擦能发热B. 烧热水水变热C. 据木材锯子发热D. 钻木取火10.下列实例中，通过热传递的方式使物体内能改变的是（）A. 向饮料中加冰块，饮料温度降低B. 行驶中的汽车轮胎会发热C. 古代，人类利用钻木取火D. 水沸腾时水蒸气把壶盖顶起二、多选题（共1题；共3分）11.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．则（）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，管内酒精温度升高，蒸发加快C. 塞子跳起时，管内气体温度升高，内能增加D. 塞子跳起时，管内气体内能转化为塞子的机械能三、填空题（共4题；共8分）12.把铁块放在炉火中烧，是用________的方法增加了铁块的内能．用铁锤多次敲打铁块后铁块温度升高，这是用________的方法增加了铁块的内能．13.冬天，双手捧着热水袋会感到暖和，双手反复摩擦也会感到暖和．前者是利用________方式增加了手的内能，后者是利用________方式增加了手的内能．14.寒冷时，我们常常两手搓动取暖，这是通过________增加手的内能，有时对双手呵气取暖，这是通过________增加手的内能．15.改变物体内能的两种方式是________和________．四、解答题（共1题；共5分）16.用双手分别握住一段铁丝的两端，然后快速地弯折十余次，再用手触摸一下弯折处，你会有什么感觉？请用物理知识解释产生此现象的原因．五、综合题（共1题；共2分）17.物体的内能与机械能的区别：（1）从研究对象来看，内能研究的对象是微观世界的________ ；而机械能研究的对象是宏观世界的整个物体．（2）从其存在方式看，内能是________ 存在的，而机械能的存在是有条件的．答案一、单选题1.C2.B3.C4.D5.D6.C7.B8.D9.B 10.A二、多选题11.ABD三、填空题12.热传递；做功13.热传递；做功14.做功；热传递15.做功；热传递四、解答题16.解：感觉发烫．产生此现象的原因是人对铁丝做功，铁丝内能增大，温度升高．五、综合题17.（1）分子（2）无条件。
教科版九年级物理上册一课一练1.2内能和热量(word版,含答案解析)
教科版九年级物理上册一课一练1.2内能和热量一、单项选择题（共15小题；共30分）1. 下列属于热量单位的是A. 牛顿（）B. 帕斯卡（）C. 瓦特（）D. 焦耳（）2. 关于物体的内能，以下说法中正确的是：A. 运动的物体有内能，静止的物体没有内能B. 质量相同的的水和冰具有相同得内能C. 温度相同的同种物质，分子个数越多，物体内能越大D. 内能与温度有关，所以物体温度在以下时没有内能3. 关于温度、热量、内能以下说法正确的是A. 物体吸收热量，物体的温度一定升高B. 物体的温度越高，物体所含的热量越多C. 物体的温度为，物体的内能也为零D. 温度相同的两个物体之间不能发生热传递4. 下列实例中，属于做功改变物体内能的是A. 锯木头时的锯条温度升高B. 加入冰块的饮料温度降低C. 倒入热牛奶的杯子温度升高D. 放入冷水中的热鸡蛋温度降低5. 关于热量的概念，下列说法正确的是A. 热量是表示物体含热的多少B. 温度高的物体具有的热量多C. 物体温度升高了，一定是物体吸收了热量D. 热量是热传递过程中物体吸收或放出热的多少6. 如图所示的事例中，属于内能转化为机械能的是A.来回拉动绳子，铜管内的水变热B.水沸腾时，蒸汽冲开壶盖C.锯木头时，锯条发烫D.两手相互摩擦，手发热7. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是A. 物体的温度越高，所含热量越多B. 物体的内能增大可能是吸收了热量C. 高温物体把温度传递给低温物体D. 温度高的物体，内能一定大8. 我们餐桌上常见的美食都包含有物理知识，下列说法正确的是A. 蒸包子时看到的腾腾热气是汽化现象B. 红烧排骨香气四溢说明分子在做无规则运动C. 番茄炒蛋是通过做功的方式使番茄和蛋的内能增加D. 煲鸡汤时，当汤沸腾以后，把炖汤的火调小是为了降低汤的温度9. 下列物理量中，单位不是焦耳的物理量是A. 功B. 内能C. 功率D. 热量10. 如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是A. 由滑梯上滑下，臀部会有灼热感B. 搓手取暖。
内能教学中须澄清的“一定”与“不一定”
内能教学中须澄清的“一定”与“不一定”作者：洪从兵来源：《中学物理·初中》2015年第03期内能是初中物理的难点之一，主要是难在内能、热量、温度三者变化的关系上，不少学生经常混淆这三个概念，理不清它们之间的区别与联系.要突破这一难点，澄清一些似是而非的认识是教学的关键.1 内能、热量与温度三者之间的关系1.1 内能与热量内能是由物体的“状态”决定的，这里的“状态”不仅是指组成物体的物质状态，还包括物质的种类、物体的质量及温度.物体的“状态”确定，物体的内能也随之确定.要使物体的内能发生变化，可以通过热传递和做功两种方式来完成.而热量是热传递过程中的特征物理量，热量只是反映物体在“状态”变化过程中所转移的能量，是用来衡量物体内能变化的，有过程，才有变化，才涉及热量的问题.就物体的某一“状态”而言，仅有“内能”，根本不存在什么“热量”，因此不能说一个物体含有“多少热量”.1.2 内能与温度温度是物体内部大量分子做无规则热运动剧烈程度的标志，对某一物体而言，温度越高，分子无规则运动越剧烈，物体内部所有分子动能和分子势能的总和就越大，物体的内能就越大.1.3 热量与温度热量是物体内能变化的量度，是过程量；而温度是反映分子热运动剧烈程度的，与物体的某一“状态”相对应.虽然热传递的前提条件是两个物体之间要有温度差，但传递的是能量而不是温度.热传递不仅可使物体的温度发生变化，还可使物质的状态发生变化，在物质状态变化中，传递给物体的热量并没有使物体的温度发生变化，因此不能说“物体吸收的热量越多，温度变化一定越大”.热量、温度之间虽有一定的联系，但它们是完全不同的两个物理量.2 三者变化时的“一定”与“不一定”2.1 物体吸热时内能不一定增加，物体放热时内能不一定减少如果物体吸收热量的同时消耗内能对外做功，则物体的内能不一定增加.物体内能的变化情况取决于吸收热量与对外做功的大小关系，若吸收的热量大于对外所做的功，则内能增加，若吸收的热量等于对外所做的功，则内能不变，若吸收的热量小于对外所做的功，则内能减少.同样，物体放热的同时，如果外界对它做功使它的内能发生改变，物体的内能也不一定减少.物体内能的变化情况取决于放出热量与外界对它做功的大小关系，若放出的热量大于外界对它所做的功，则内能减少，若放出的热量等于外界对它所做的功，则内能不变，若放出的热量小于外界对它所做的功，则内能增加.2.2 物体内能增加时不一定吸热，物体内能减少时不一定放热因为改变物体内能的方式有热传递和做功两种，而且两种方式对改变物体内能是等效的.所以物体内能增加的原因可能是从外界吸热，也可能是外界对物体做功.所以，物体内能增加时不一定吸热.同样，物体内能减少时不一定向外界放热，也可能是对外界做功.所以，物体内能减少时不一定放热.2.3 物体温度升高时内能一定增加，物体温度降低时内能一定减少物体内部所有分子作无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能，当物体的温度升高时，分子无规则运动加剧，所有分子动能的总和增加，所以物体的内能一定增加.需要指出的是，“物体的温度越高，物体内能就越大”这种说法是错误的，因为物体的内能除与温度有关外，还与种类、状态及物体的质量有关，不同物体之间内能的比较不能仅仅比较温度.这里所说的“物体的温度升高，内能一定增加”是指的同一物体.同样，当物体的温度降低时，物体的内部分子无规则运动剧烈程度降低，所有分子动能的总和减少，所以物体的内能一定减少.2.4 物体的内能增加时温度不一定升高，物体的内能减少时温度不一定降低因为物体的内能与物质的种类、状态及物体的质量等因素均有关，当物体的温度不变，而物质的状态发生变化时，物体的内能也要发生改变.如一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水时，尽管温度没有改变，但冰要从外界吸热，或外界要对冰做功，所以冰的内能增加了.同样当0 ℃的水结成0 ℃的冰时，要向外界放出热量，冰的内能减少了，但温度不变.所以，物体的内能减少时温度不一定降低.2.5 物体吸热时温度不一定升高，物体放热时温度不一定降低一块0 ℃的冰吸收热量熔化成0 ℃的水时，尽管吸收了热量，但其温度不变；另外物体从外界吸收热量的同时消耗内能对外做功，它的温度也不一定升高.所以，物体吸热时温度不一定升高.同样，当一杯0 ℃的水向外界放出热量凝固成0 ℃的冰时，尽管向外界放出了热量，但其温度不变.所以，物体放热时温度不一定降低.2.6 物体温度升高时不一定吸热，物体温度降低时不一定放热当外界对物体做功时，物体的温度也可能升高.如反复弯折铁丝，弯曲处温度升高，温度升高的原因是外界对物体做功，而物体并没有从外界吸热，所以，物体温度升高时不一定吸热.同样，物体消耗了内能对外做功时，温度也会降低.如水烧开时，水蒸气将壶盖顶起，水蒸气对壶盖做功，消耗了水蒸气的内能，水蒸气的温度降低.所以，物体温度的降低时并不一定放热.总之，在内能的教学中，教师应牢牢抓住以上这些“一定”和“不一定”，要让学生知其然，更要知其所以然，让学生真正理解这些物理量的内涵及相互关系，并围绕这些难点进行全面的辨别和相应的习题训练，让学生借助一些特殊的“反例”，来真正理解其中的道理，只有这样，才能达到预期的教学效果.。
物体的内能与热量
物体的内能与热量在物理学中，内能和热量是两个重要的概念。
内能是物体所具有的能量的总和，包括分子和原子的动能和势能。
热量则是指物体之间传递的能量，当物体之间存在温度差异时，热量会从高温物体传递到低温物体。
一、内能的概念和计算内能是物体所具有的能量的总和，包括物体的分子和原子的动能和势能以及其他宏观微观粒子的能量。
内能的计算公式为：E = K + U其中，E表示内能，K表示动能，U表示势能。
动能可以分为平动动能和旋转动能。
平动动能是物体由于直线运动而具有的能量，公式为：Kt = 1/2 * m * v^2其中，m为物体的质量，v为物体的速度。
旋转动能是物体由于旋转而具有的能量，公式为：Kr = 1/2 * I * w^2其中，I为物体的转动惯量，w为物体的角速度。
势能可以分为重力势能和弹性势能。
重力势能是物体由于位于高度而具有的能量，公式为：Ug = m * g * h其中，m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。
弹性势能是物体由于形变而具有的能量，公式为：Us = 1/2 * k * x^2其中，k为弹性系数，x为物体的形变程度。
二、热量的传递和计算热量是指物体之间传递的能量，当物体之间存在温度差异时，热量会自高温物体传递到低温物体。
热量的传递方式包括传导、传热和辐射。
传导是指物体之间的接触传热，其中热量的传递方式有导热和对流。
导热是指物体内部的分子通过碰撞传递热量，而对流则是指液体或气体的分子通过自然对流或强制对流传递热量。
传热是指物体之间通过直接或间接的热传递方式传递热量。
直接传热包括对流、辐射等，间接传热通过传热介质如水、空气等介质传递热量。
辐射是指通过电磁波传递热量，不需要介质传递热量。
热量的计算公式为：Q = m * c * ΔT其中，Q表示热量，m表示物体的质量，c表示物体的比热容，ΔT表示物体的温度变化。
三、内能和热量的关系内能和热量之间存在一定的关系。
当物体吸收热量时，其内能会增加；当物体放出热量时，其内能会减少。
教科版九年级物理上册教案：1.2内能和热量
（二）物体的内能
1．内能的概念：物体内部所有分子的动能和分子间相互作用的势能的总和叫做物体的内能。
2．内能大小与温度有关，影响内能的大小的因素出去温度外，还和物体内部分子的多少、种类、、结构、状态等因素有关。
[讨论交流]南极的冰山有内能吗？
[总结结论]一切物体在任何情况下都具有内能
（二）热传递改变物体的内能
1.列举事例说明热传递的现象。并引导学生概括热传递共同特点：
①物体间存在温度差——发生热传递的条件，直到物体的温度相同为止。②高温物体温度降低，低温物体温度升高。
③热传递现象实质是：内能从高温的物体传到了低温的物体或从同一物体的高温部分传向低温的部分。（即是内能的转移）
2．热量：热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。由于热传递过程中，内能总是从高温物体传向低温物体，所以高温物体的内能减少，叫做放出了热量；低温物体的内能增加，叫做吸收了热量。在热传递过程中，总是存在着放热物体和吸热物体，物体放出或吸收的热量越多，它的内能的改变越大。
一．复习 ：(1)什么叫做物体的内能?(2)物体的内能跟什么有关?
二．引入新课
物体的内能跟物体的温度有关，同一物体温度越高，物体的内能越大。也就是说当物体的温度发生了变化时，它的内能就发生了变化。如何改变物体的温度，同学们能够从生活实际中举出许多的事例。今天我们就一起研究改变内能的方法。
三．进行新课
课题
2.内能和热量(3课时)
执教
教学
目标
1.知道分子无规则运动的快慢与温度有关。
2.知道什么是内能，知道一切物体都有内能。
3.知道做功和热传递可以改变物体的内能知道影响内能多少的因素。
4.了解热量的概念、符号、单位，知道燃料热值的概念和单位，会进行简单的热量计算。
初三物理内能与热机知识点总结
初三物理内能与热机知识点总结1．内能：在物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。
一切物体在任何情况下都具有内能。
内能的单位是焦（J）2．影响内能大小的因素之一是：温度，温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能越大，物体的内能也越多。
这说明，同一物体的内能是随温度的变化而变化的。
3．改变物体内能的方法是：①做功；②热传递这两种方式对于改变物体的内能是等效的。
4．对物体做功，物体的内能增大，温度升高；物体对外做功，自身内能减小，温度降低5．热传递发生的条件是：两个物体有温度差；热传递的方式有：传导、对流和辐射；发生热传递时，热量（内能）从高温物体传向低温物体，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到温度相同时，热传递才停止。
14.2热量与热值1．热量：在物理学中，把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。
物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。
2．热量用字母Q表示，单位是焦（J）。
一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。
3．实验表明：对同种物质的物体，它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。
4．热值：把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。
5．热值是燃料的一种属性，与质量、是否完全燃烧等没有关系，只与燃料的种类有关，不同燃料的热值一般不同。
6．燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q=qm或Q=qV7．Q表示热量，单位是焦（J），q表示热值，单位是焦/千克（J/kg）或焦/米3（J/m3）；m表示质量，单位是千克（kg）；V表示体积，单位是米3（m3）8．氢气的热值很大，为q氢=1.4×108J/m3，表示的物理意义是：1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为1.4×108J。
9．提高炉子效率的方法：①改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧；②尽可能减少各种热量损失14.3研究物质的比热容1．比热容：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，叫这种物质的比热容。
1.2.功和内能 热和内能
• 2．内能 • (1)内能的概念 • ①内能是描述热力学系统 自身状态 的物理 量． • ②在绝热过程中 做功 可以改变热力学系统 所处的状态． • (2)内能的变化 • 绝热过程中做功与内能的变化关系：ΔU ＝W. • 外界对系统做功，W为 正 ，系统对外界做功， W为 ．负
高中物理选修3-3课件
• ◎ 教材资料分析 • 〔演示〕——教材P50
• 压下活塞，观察筒底物品的变化
高中物理选修3-3课件
• 在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如硝化棉， 或浸过乙醚的棉花、火柴头等．迅速压下筒中 的活塞，观察筒底物品的变化． • 这个实验说明了什么？ • 【点拨】 这个实验说明了什么？ • 解析： 这个实验说明了活塞对气体做了功， 气体内能增加．活塞对气体做功，气体温度增 加，浸过乙醚的棉花着火点很低，因此燃烧起 来．
高中物理选修3-3课件
高中物理选修3-3课件
• 2．做功与内能变化的关系 • (1) 做功改变物体内能的过程是其他形式的能 (如机械能)与内能相互转化的过程． • (2) 在绝热过程中，外界对物体做多少功，就 有多少其他形式的能转化为内能，物体的内能 就增加多少． • 3．功和内能的区别 • (1)功是过程量，内能是状态量． • (2) 在绝热过程中，做功一定能引起内能的变 化． • (3) 物体的内能大，并不意味着做功多．在绝 热过程中，只有内能变化越大时，对应着做功
高中物理选修3-3课件
• 解析： 绝热过程是指气体膨胀过程未发生热 传递，膨胀过程气体体积增大，外界对气体做 的功 W<0 ，由 ΔU ＝ U2 － U1 ＝ W 可知，气体内 能减小．由于气体分子间的势能忽略，故气体 分子的平均动能减小．故D正确． • 答案： D
教科版九年级物理优质课件-内能和热量(共30张PPT)
D．划火柴，火柴燃烧
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3.温度、热量、内能的区别
温度
热量
内能
意义
状态量
过程量
状态量
单位 表述
摄氏度（℃）
是、降低、 升高
焦耳（J）
吸收、 放出
焦耳（J）
有、具有、 改变
联系
热传递可以改变物体的内能，使内能增加或减少， 但温度不一定改变
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炽热的铁水有内能吗？
北极的冰山也有内能吗？
因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动，所 以一切物体都具有内能.
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观察与思考
温度越高
谁的内能大? 是（
）
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定义：物质内部大量分子的无规则运动
2内能和热量(共30张PPT)(获奖课件推荐下载) 1kg烟煤完全燃烧时一定能放出2.
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典例与精析 例：计算4 kg 柴油完全燃烧释放的热量.
已知：q=3.3×107J/kg , m= 4 kg, 求Q.
教科版九年级物理上册PPT课件(超实用!)1.2 zz内能
2、做功
对物体做功，物体的内能增加
Hale Waihona Puke 物体对外做功，物体的内能减少
实质：能量的转化
3、热传递和做功改变内能是等效的
例：在下列选项中，物体内能的改变是通过做功实现的是（ C D ）
A．在炎热的夏天，在啤酒 中放入一些冰块，啤酒变凉
B．太阳能热水器水 箱中的水被晒热
C．行驶的汽车，轮胎会变热
D．划火柴，火柴燃烧
q Q m
➢ 单位： J/kg ➢ 物理意义：数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量 ➢ Q=mq m=Q/q
例：关于燃料的热值，下列说法正确的是（ C ） A、燃烧的热值越大，燃烧时达到的温度越高 B、燃烧的热值越大，燃烧时放出的热量越多 C、燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关 D、燃料燃烧越充分，则燃料的热值越大
气体燃料 煤气、天然气等
思考：
（1）1kg干木柴完全燃烧和未完全燃烧，放出的热量是否相同？ （2）1kg干木柴和10kg干木柴完全燃烧，放出的热量是否相同？ （3）完全燃烧1kg干木柴和1kg天然气，哪一种燃料能烧开更多的水？ 燃料燃烧放出热量的多少与： 是否完全燃烧、燃料的质量、燃料的种类有关
四、燃烧放出热量 1、燃烧是一种化学变化，燃料的化学能转化为内能 2、燃料的热值q：燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比
1.2 内能
想一想：
同样是食盐分子扩散到菜中，为什么腌制的咸菜需要十天半月才会 变咸，而炒菜时菜很快就咸了？
一、温度和热运动 1、温度越高，分子运动越剧烈，温度反映了构成物体的大量分子做无规 则运动的剧烈程度
2、人们常常把物体内部大量分子的无规则运动叫作热运动
运动着的足球具有动能
弹簧形变时具有势能
1.2物体的内能
能。
讨论：物体的内能与什么有关？
物体的内能与物体的温度有关。 物体的内能与物体的体积有关。
讨论：内能与机械能的区别。
定义
决定
等于某值r0时，分子 间的引力与斥力相互
平衡，分子间的作用 力为0。r0的数量级约 为10-10m。某分子与 相邻分子的距离为r0 时，它所处的位置叫 做平衡位置。
当分子间的距离小于r0时， 引力与斥力虽然都随着距离的
减小而增大，但是斥力增大得
更快，因而分子间的作用力表 现为斥力。
当分子间的距离大于r0时， 引力和斥力虽然都随着距离的
增大而减小，但是斥力减小的
更快，因而分子间的作用力表 现为引力。
当分子间距离的数量级大于
10-9m时，引力和斥力都变得很 小，分子力已经可以忽略。
探究3 分子势能
由分子间的相互作用和相对 位置决定的能量叫做分子势能.
分子势能与什么有关？ 分子势能与分子间的距离有关。 分子势能与物体的体积有关系。
测量
内能
Байду номын сангаас机械 能
内能与机械能的区别。 内能与机械能是两种不同形式的能量。
定义
决定
测量
内能
物体内所有分子 动能和势能之和
由物体温度、体积 和状态决定
无法测量
物体的动能，重 跟宏观物体运动状
机械能 力势能和弹性势 态，参照系和零势 可测量
能统称
能点的选取有关
分子动理论的基本内容
物体是由大量分子组成的。分子永 不停息地做无规则运动，分子之间存在 着相互作用力，分子的热运动和分子间 的相互作用决定了物质的热学性质。
物体的内能教案设计参考精选十三篇
物体的内能教案设计参考精选十三篇篇1：物体的内能教案设计参考物体的内能教案设计参考教学目的和要求1．知道分子热运动的动能跟温度有关，知道分子平均动能的概念。
掌握温度是分子热运动平均动能的标志。
2．了解分子势能的定义知道改变分子间的距离必须克服分子力做功，分子势能发生变化，知道分子势能与物体体积有关。
3．了解物体的内能，以及内能的影响因素，区分内能与机械能。
重点物体的内能和决定物体内能的因素。
难点分子力做功跟分子势能变化的关系。
课型教法教具教学内容及过程引课：自然界中能量的存在形式有很多种。
请同学们考虑一下我们以前都学过那几种形式的能（动能、势能、化学能…… ）我们在初中曾学过物体的内能，今天我们来更加深入的学习物体的内能。
一.分子的动能1.分子有动能分子运动论的内容之一：构成物体的大量分子永不停息的做无规则的运动说明分子一定有动能。
2.平均动能分子做无规则运动，每个分子的速率都不相同，有的大、有的小，而且在分子相互碰撞时速率也会改变，但大多数分子的速率处在中等速率。
因此，在研究分子动能时，不是关心个别分子的.情况，而是研究大量分子的集体行为。
我们引进新的概念：平均动能：物体里所有分子动能的平均值。
3.平均动能与温度有关扩散现象和布朗运动都说明分子运动的速率与温度有关。
当温度升高时，大部分分子运动的速率加快，也有极少数分子运动的速率减慢，但分子的平均动能增大。
可见，温度是物体分子热运动平均动能的标志。
4.微观温度是物体分子热运动平均动能的标志。
宏观温度是表示物体的冷热程度。
二.分子势能1.定义：由分子间的相互作用力和分子间的距离决定的势能叫分子势能。
2.分子力做功用重力做功说明：力做正功，力对应的势能减小；相反，力做负功，力对应的势能增大。
1）当分子间距离从无穷远减小到10倍r。
时，分子力非常微小，不考虑分子力做功。
2）当分子间距离从10倍r。
减小到r。
时，分子力的方向与分子运动方向相同，分子力做正功。
2020—2021学年教科版九年级物理上册同步练习：1.2. 第1课时 内能及改变方式
第1课时内能及改变方式【基础练习】知识点 1 温度与热运动1.如图1所示,分别在冷水和热水中同时滴入一滴墨水,10 min后发现中的墨水扩散得快,这说明分子的无规则运动与有关,越高,分子的无规则运动越。
图12.古诗“花气袭人知骤暖”的意思是:从花的芳香气味变浓可以知道周边的气温突然升高。
从物理学角度分析,这是因为温度越高,。
知识点 2 物体的内能3.一切物体在任何情况下都(选填“具有”或“不具有”)内能,物体的内能与物体的、物体内部分子的多少、结构、状态、物质种类等因素有关。
4.四只相同规格的烧杯中装有水,水量及其温度如图2所示。
关于四只烧杯中水的内能的大小,下列判断正确的是 ()图2A.a烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能B.c烧杯中水的内能大于d烧杯中水的内能C.a烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能D.d烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能5.下列说法中正确的是()A.物体由静止到运动,物体的内能增加B.机械能大的物体内能一定大C.一个物体可以没有机械能,但一定有内能D.因为内能与温度有关,所以0 ℃的物体没有内能知识点 3 改变物体内能的两种方式6.改变物体内能的两种方式是和,二者在改变物体的内能上是的,它们的区别在于是不同形式能量之间的转化,是同一形式能量之间的转移。
7.物体对外做功,物体的内能;外界对物体做功,物体的内能。
在热传递过程中,物体吸收热量,物体的内能;物体放出热量,物体的内能。
(均选填“增大”“减小”或“不变”)8.如图3甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,看到棉花燃烧起来,这是通过的方式使玻璃筒内空气的内能增加,温度升高。
图乙是通过的方式把试管里的水加热至沸腾。
图39.将一铁块投入装有水的烧杯中,它们之间没有发生热传递,这是因为它们具有相同的()A.热量B.内能C.温度D.质量10.下列物理现象中,主要是通过做功改变物体内能的是()A.烤火时手感到暖和B.小朋友从滑梯上滑下时,臀部有灼热感C.炒菜时锅铲发烫D.铁块在火炉上烧得通红11.下列实例中,属于通过热传递的方式改变物体内能的是()A.锯木头时锯条温度升高B.用打气筒打气时筒壁发热C.用电钻打孔时钻头会发热D.放入冷水中的热鸡蛋温度降低【能力提升】12.下列关于内能的说法中正确的是 ()A.炽热的铁水具有内能,冰冷的冰块不具有内能B.高温物体不一定比低温物体的内能大C.体积大的物体的内能一定比体积小的物体内能多D.1 kg 0 ℃的冰和1 kg 0 ℃的水内能相等13.如图4所示事例中,改变物体内能的途径与其他三项不同的是()图414.下列关于内能的说法中正确的是 ()A.物体的内能增大,温度一定升高B.物体具有内能,同时一定具有机械能C.一个物体内能增加,可能是外界对物体做了功D.一个物体的温度升高,它一定是从外界吸收了热量15.下列关于物理概念的说法,正确的是()A.摩擦生热中的“热”是指温度B.热胀冷缩中的“热”和“冷”是指内能C.吸热升温中的“热”是指热量D.热传递中高温物体降低的温度等于低温物体升高的温度16.如图5所示,在广口厚玻璃瓶内装入少量的水,并滴入几滴酒精,塞紧塞子后,用气筒往瓶内打气,当塞子跳出时,看到瓶内有白雾出现。
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至相距无限远的过程中：
1.分子力的大小变化的情况是先 减小 ，后 增大 ， 再 减小 ;
2.分子力做功的情况是先做 正 功，后做 负功；
3.分子间的势能变化的情况是 先 减少 ，后 增加 。
（ 2 ）外界对一定质量的气体做了 200J 的功，
同时气体又向外界放出了 80J 的热量，则气体 的内能
增加
知识归纳
分子运动
分子存在动能
分子运动 速率统计 学的规律 分子平 均动能
分子无规则运动
2.分子间的相互作用
温故知新
分 子 间 有 空 隙
扩散现象
让我们先来复习 一下前面讲过的 扩散现象和布朗 运动.
布朗运动
分子间存在相互作用的引力和斥力
•当r=r0 引力 = 斥力
•当r>r0
•当r<r0
引力 > 斥力
导 入 新 课
火 山 爆 发
航 天 飞 机 升 空
知识回顾 1、关于功和能的说法正确的是（ A ） A、一个物体能做功，就具有能量 B、一个物体没做功，就没有能量 C、一个物体能量越大，做的功一定越多 D、一个物体能量越小，做的功一定越少 2、下列过程属于动能转化为势能的是 （ A、种的发条带动指针走动 B、竖直向上抛出的小球 C、滚摆急速下落 D、跳伞运动员在空中匀速下落
运动着的分子
结论:运动着的分子也动能。
名 词 解 释
物体里所有 分子的动能的平均值叫分子的平均 动能。
分子平均动能
温度
①宏观意义：表示物体的冷热程度 ②微观含义：分子热运动的平均动能 的标志。
（1）温度升高，分子平均动能一 定增加，但不代表所有的分子的动 能都增加 （2）分子平均动能仅与温度有关， 与物质的种类无关，与物体所处的 状态无关。
（7）横截面积为 2dm2的圆筒内装有0.6kg的水，太阳 光垂直照射了2分钟，水温升高了1℃ ，设大气顶层的太 阳能只有45%到达地面，试估算出太阳的辐射功率为多 少？（保留一位有效数字，日地平均距离为1.5×1011m.) 解： 水温升高吸热 Q=cm Δt=4200×0.6×1=2.52×103 J 地面单位面积单位时间接收的能量
3. 不正确。物体的内能是物体内分子具 有的动能和势能的和，而不是宏观物体具有 的动能和势能的和。物体的内能仅与分子热 运动快慢和分子间的相对位置有关。 4.充满气体的气球放在火炉旁边，由于 火炉的热辐射作用，会使气球内的气体温度 升高，即内能增加。但是气球爆炸后其内部 气体体积迅速膨胀，温度降低，气体的内能 又会减小。
D、内能相等的两个物体相互接触时，也可能发生热传 递
（5）瀑布从 10m高处落下 , 如果下落中减少的 机械能有 50%转化为水的内能 , 水升高温度是多 少? (水的比热容是4.2 × 103J/kg · K)
解：下落中减少的机械能 E=mgh=m ×10 ×10=100m
水升高温度增加的内能 Q=cmt=4.2 ×103 ×m Δ t
引力 < 斥力 无作用力
•当r>10r0
知识归纳
当r=r0 当r>r0 当r<r0 当r>10r0 引力=斥力 引力>斥力 引力<斥力 无作用力
3. 分 子 势 能
石 块 由 于 地 球 吸 引 而 下 落
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
物体内能的增量由外界对物体做的功和传递给 物体的热量决定，与温度没有单一的联系，因 此A错。水结成冰，放热且体积膨胀，对外界做 功，因而内能减小，因此B对气体膨胀对外界做 功，但是不吸热，因而内能减小，C对气体吸收 热量但是不对外界做功，因而内能增加，D错
课 堂 练 习
（ 1 ）两个分子之间的距离由 r ＜ r0 开始向外移动，直
3.(91 上海) 关于物体的内能，下列说法正确的是| （ ） A、相同质量的两种物体，升高相同的温度，内 能增加一定相同。 B、一定量的零度水结成零度冰，内能一定减小。 C、一定量的气体体积增大，但是既不吸热也不 放热，内能一定减小。 D、一定量的气体吸收热量而保持体积不变，内 能一定减少。
BC
（ 填 “ 增 加 ” 或 “ 减 少 120 ”） 了
J （3）一杯水和一个钢球，它们的质量、温度都 相等，那么（BD ） A、它们的内能一定相等 B、它们的分子平均动能一定相等 C、它们的分子平均速率一定相等 D、钢球投入水中，它们不会发生热传递
（4）关于热传递，下列说法中正确的是（BD ） A、在热传递中，热量一定从含热量多的物体传向含热 量少的物体 B、两个物体之间发生热传递的条件是它们之间一定有 温度差 C、在热传递中，热量一定是从内能多的物体传向内能 少的物体
结 论 ： 互 相 吸 引 的 分 子 也 具 有 势 能
?
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是 否存在势能呢？
结论：互相排斥的分子也具有势能。
分子势能:
名 词 解 释
由于分子之 间存在着相互作用力，由分子 之间的相对位置所决定的势能 称为分子势能。
地面上的物体,由于与地球相 重力势能 互作用 发生弹性形变的弹簧, 相互作 弹性势能 用 分子间相互作用 分子势能
下面的两个物体具有内能么？
炽热的铁水 温度极高，分子热运 动剧烈，具有内能。
冰冷的冰块 虽然温度很低，但 是分子仍然运动， 也具有内能。
提示
因为物体内的分子永 远做着无规则的运动，则 任何物体都具有内能！
物体的内能和机械能的区别
不同点
描述对象 对应运动
物体的内能
微观分子 分子的热运动
物体的机械能
5.因为布朗运动的原因在于液体的内 部，是液体分子不断撞击悬浮在其中的微 粒造成的结果。如果液体分子的运动时有 规则的，例如在任何时刻所有分子 都在向某个方向运动，则微粒也将在分子 的撞击作用下向这个方向做定向移动，下 一时刻也一起向另一个方向运动；如果两 个时刻间隔很短，撞击作用非常频繁，微 粒来自不同方向的撞击几乎平衡，也就不 会再运动。因此就不会产生布朗运动了。
B）
探究
自行车刹车时能量如何转化？
动能
热能
第一章 分子动理论 内能
第二节 物体的内能
教 学 目 标
1.知识与能力
知道分子的平均动能跟温度有关，温度是分
子平均动能的标志 知道分子的势能，知道分子势能和分子力做 功的关系 知道什么械能的区别
2. 过程与方法
中的物理知识。
教学重难点
重点
学习和借鉴本节课的研究方法解决实际问题。
分子内能的特点和规律。
难点
分子的平均动能与温度的关系。 分子的势能与分子间距离的关系。
本 节 导 航
1. 分子的动能 温度 2. 分子间的相互作用 3. 分子势能 4. 内能
1. 分子的动能 温度
探究
观察对比:
运动着的篮球具有动能
EP
分子势能大小和分子之间距离的关系：
r0
r
①当r＜ r0时，分子力表现为斥力， 当r 减小时，分子力做负功，分子势能增大 ②当r＞ r0时，分子力表现为引力，
当r增大时，分子力做负功，分子势能增大
③当r= r0时，分子势能最小
实验表明：分子势能
微观上与分子之间的距离有关
宏观上与物体的体积有关
4. 内
E1=Q/St= 2.52×103 /(0.02×120)=1.05×103 J/m2s 太阳照射到地面单位面积的功率 P1= E1 /0.45=2.33×103 W/m2 太阳发出的总功率 P=4πr2P1= 4π×2.25×1022 ×2.33×103 =6×1026 W
教材习题答案
1. 如果分子之间是紧密排列的，一点空 隙也没有，酒精和水混合后的体积将等于混 合前二者的体积和，体积不会变小。 2.虽然同一温度下，物体内部各分子的 运动速率不同，有的大，有的小，但是整体 来看，温度越高，分子运动越剧烈，分子热 运动的平均速率越大，因此说温度是物体分 子热运动的平均动能标志。
由能量守恒定律 50% ×E=Q
50m= 4.2 ×103 ×mΔt
Δt=50/4200=0.012 ℃
（ 6 ） 一粒质量为 100g 的铅弹的，以 200m/s 的水平 速度射入静止在光滑水平面、质量为1.9kg的物体而 未穿出，求： a 铅弹损失的动能;b若整个系统损失 的动能全部转变为热，且有50%被铅弹吸收, 那么铅 弹温度升高多少度? (铅弹比热容为126J/kg · ℃) 解： a 由动量守恒定律 mv=(M+m)V V=0.1×200/2=10m/s ΔEK子=1/2mv 2-1/2mV2=1995J b 系统损失的总能量 ΔEK = 1/2mv 2-1/2(M+m)V2=1900J 由能量守恒定律 50% × ΔEK = cm Δt Δt = 0.5 ×1900/(126 ×0.1)=75.4 ℃
2.(88年广东)有甲乙两瓶氧气体积相等，甲的温度是 十摄氏度，乙的温度是二十摄氏度，以下说法正确 的是（） A、乙瓶中氧气的内能一定比甲瓶中的大 B、乙瓶中氧气分子的平均动能一定比甲瓶大 C、乙瓶中氧气分子的势能一定比甲瓶的大 D、以上均不对 B 温度是物体内分子平均动能的标志，因而B是正确的， 但是物体内部分子势能的大小是无法确定的，因而 内能大小关系无法确定。
高 考 链 接
1.（2009 重庆）密闭有空气的塑料瓶因降温而变扁， 此过程中瓶内空气(不计分子势能)（ ） A、内能增大，放出热量 B、内能减小，吸收热量 C、内能增大，对外界做功 D、内能减小，外界对它做功
D 因为不计分子势能，那么其内能仅与温度有关， 那么温度降低则内能一定减小，因为塑料瓶变 扁，则体积减小，所以是外界对它做功。