12.1认识内能(沪粤版)

（1）同一物体的温度越高，内能越大。
反之，同一物体的温度越低， 内能越小。 温度越高 分子无规则运动越剧烈 分子动能越大
等量热水的内能比冷水的内 能大的原因是什么？
组成这个物体的 所有分子的动能总和增加 这个物体的内能增大
思考:物体内能增加， 温度一定会升高吗?物 体内能减少，温度一定 会降低吗?
3.冬天,用嘴对手呵气,手会暖和,这是用 热传递 的方法增加了手的内能,而它的实质是内能在物体之 间 转 移 .两手摩擦也能使手暖和,这是用 做 功 的方法增加手的内能,在这过程中, 机械 能转化为 内能.
4、下面哪个事例说明做功改变物体的内能（ B A、用热水袋给手取暖； B、用双手摩擦给手取暖； C、用嘴对手哈气给手取暖； D、把手放在炉火旁边取暖。
结论：影响内能大小的因素： 温度
分子无规则运动 的剧烈程度
分子动能
分子势能
体积和 状态
质量 物质的种类
分子间 的距离
分子个数
分子间的 作用力
分子的质量
内能的单位：焦耳（J）
比较：内能与机械能
物理量 定义 内能
物体内部所有分子的 动能、势能之和
机械能
物体动能、 势能之和
关系
可以为零，可 内能不为零,不能测量。 以测量。
二、怎样改变物体的内能
想想做做：这根铁丝，你能通过哪些方法使它的 温度升高？（或使它的内能增加） A、放在太阳下晒； B、在石头上摩擦；
C、放在热水中烫；
E、用锤子敲； G、用力反复弯折。
D、放在火上烧；
F、放在手中捂；
分析、归纳
B、在石头上摩擦 E、用锤子敲 G、用力反复弯折
做功
A、放在太阳下晒 C、放在热水中烫 D、放在火上烧 F、放在手中捂
热传递
做功和热传递都能改变物体的内能。
活动1：用做功的方式改变物体的内能
下列图示现象是利用什么方式改变物体 的内能的？
钻木取火
哟！屁股真烫呀！ 天冷了，搓搓手。
A、做功改变物体内能
（1）我们观察到的实验现象是： 棉花燃烧起来 （2）物体燃烧的条件是温度 升高 , 达到着火点(燃点)? （3）迅速向下压活塞，空气的内能 增大 , 这是通过 做功 的方式改变空气的内能？ 压缩空气做功，使空气的内能增大,温度升高. 外界对物体做功，物体的内能增大 常见的对物体做功的方法 （1）压缩体积；（2）摩擦生热；（3）锻打物体； （4）拧弯物体。
互相排斥的分子 具有 势 能 。
归纳
分子动能 类比法
分子势能
将未知事物跟已知事物进行比较，根据 它们的相同或相似，推知未知事物也可能有 某种属性，这是科学研究的一种重要方法。
定义：
1. 内能：物体内所有的分子动能和分子势能的总 和叫做物体的内能。
内能是不同于机械能的另外一种形式的能量。
注意：
（1）、内能是指物体的内能，而不是分子的内能。 （2）、内能具有不可测量性。
交流讨论：
一切物体都具有内能吗？ 一切物质内部的分子都在永不停息地做无规则运 动，因此，一切物质都具有内能 一切物体，不论温度高低都具有内能。
2、内能的大小与哪些因素有关？
讨论：等量热水和冷水，内能是否相同？
探究：分别在两个盛 有冷水和热水的玻璃杯 中各滴入一滴墨水，观 察哪杯中的墨水扩散的 快？ 实验现象： 实验结论：温度越高，扩散的越快。 哪种情况下内能比较大？为什么？
讨论:做功改变内能的实质是什么?
外界对 物体做 机械能 功 物体对外 内能 界做功
转化为
内能
如:摩擦生热、压 缩气体做功（打 气筒的使用） 如:气体膨胀 （蒸气机）
转化为
机械能
物理与生活：
(1)擦燃火柴时,火柴的温度 升高 , 内能 增大。这是通过 做功 的方 式 改变火柴的内能。 (2)将金属块在砂石上迅速地来回 摩擦,金属块和砂石的温度 升高 ,
热传递：温度不同的两个物体互相接触时，低温物 体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。
热传递的三种方式
（a）
（b ）
热传导
热对流
（c ） 热辐射
实例分析：将铁丝放在热水中
1、热传递的方式改变物体的内能 铁丝：吸收热量，内能增加； 热水：放出热量，内能减少。 2、热传递的条件：是物体之间有温度差。 3、热传递方向：内能从高温物体向低温物体传递。 注意：内能不是从内能多的物体向内能少的物体传递 4、热传递的过程实质：是内能转移的过程。 注意：热传递 不是传递温度。
想一想：
（1）物体的温度达到0℃时内能为0吗？ （2） 比较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。 （3）、0℃水凝固成0℃冰，温度（ 不变 ）， 质量（ 不变 ），体积（ 变大 ）， 内能（ 变小 ）。 （4）0℃冰熔化成0℃水，内能（ 变大 ）。 （5）关于物体的内能，下列说法中正确的是（ C ） 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、温度高的物体一定比温度低的物体具有的内 能多
内能 增大 ,这是通过 做功 的方式
改变物体的内能。
（3）用打气筒打气时，过一会筒壁会热起 来，这是为什么？
打气时活塞压缩空气做功，使筒内空气内能增加， 温度升高；克服活塞与筒壁间的摩擦做功也筒壁内 能增加，所以筒壁就会热起来。
摩擦生热
通过做功使物体温度升高， 内能增大
活动2：
用热传递的方式改变物体的内能
那么，分子有能量吗？下面我们用与机械能类比 的方法来分析一下。 这组事物具有什么共同点?
共同点:运动着的
运动着的篮球具有 动 能 。 运动着的分子具有 动能 。
共同点: 互相吸引.
自由下落的石块和地球互相 吸引具有 势 能 。
互相吸引的分子 具有 势 能 。
共同点: 互相排斥
.
被压缩的弹簧因各部分 互相排斥具有 势 能 。
B、做功改变物体内能
当瓶塞跳飞出时，是 瓶内水蒸气 瓶塞 做功，瓶内水蒸气 的 对_____ 内能减少，温度降低，水蒸气遇 冷，液化 (填物态变化名称)成 小液滴，于是就观察到“雾”这 种现象。
物体对外界做功，内能减少
归纳：1.做功改变物体内能
A.外界对物体做功
温度升高
温度降低
内能增加
内能减少
B.物体对外界做功
）
5、下列事例中，属于热传递增加物体内能的是（ A ） A、铁棒放在炉子里被烧红； B、锯条锯木头时会发热； C、古时候的猿人钻木取火。
课堂小结
1.内能的定义 物体内部所有分子热运动的 动 能 与分子 势 能的 总和，叫物体的内能。 2.改变内能的方法 温度不同的两个物体互相接触时，低 A.热传递： 温物体温度升高，高温物体温度降低， 这个过程叫做热传递。 对物体做功，物体内能增加 ；物体对 B.做功： 外做功，本身的内能减少。 C、做功和热传递在改变物体内能的效果上是等 效的。
2.热传递改变内能
A.物体吸热
B.物体放热
温度升高
温度降低
内能增加
内能减少
讨论:热传递改变内能的实质是什么?
高温 物体
转移到 转移到
低温物体 低温部分
(不同物体之间) (同一物体不 同部分之间)
内能发 生转移
高温 部分
注意：发生热传递的条件是两物体要有温差．
改变物体内能的两种方式比较
方式 内能如何变化 能的种类 是否改变 不变 内 能的转移 如何量度改 变了多少 传递热量 的多少
12.1 认识内能
同学们认识这些热机吗？
请同学们比较、讨论一下，它们有什么共同点？
这些热机具有以下共同点
（1）、都需要燃烧燃料； （2）、最后都产生动力，带动其他机器工作。 热机实质上是利用汽油、柴油、氢气等燃料燃 烧放出的内能来产生动力的。 那么，什么是内能呢？
一、什么是内能：
我们先来回顾一下分子动理论的内容： 物体是由大量分子组成的；分子永不停息地做无 规则热运动； 分子之间存在着相互的作用力（引力 和斥力）；分子间存在间隙（固体最小，液体较大， 气体最大）。
（2）物体的内能还与哪些因素有关？
① 对同一种物质，质量越大，物体内部分子数 目越多，所以分子动能和势能的总和也会越大，即 内能也大。 ②对同一种物质，体积发生变化，分子间距发 生变化，则分子间相互作用力的强弱也会发生变化， 故分子间势能发生变化，内能也跟着变化。 ③当物质的状态发生变化，分子间距也会发生变 化，则分子间相互作用力的强弱也会变化，所以分 子间势能发生变化，内能也变化。
物体吸收热量， 增加 ； 内能____ 热传递 物体放出热量， 减少 内能_____ 。 做功 对物体做功， 增加 ； 内能____ 物体对外做功， 内能减少 _____。
改变 做功的 机械能与内 多少 能相互转化
注意：做功和热传递在改变物体内能的效果上是 等效的。
课堂练习:
1.改变物体内能的方式有 热传递 和 做功 . 2.物体内部 所有分子的动能 和 分子势能 的 总和叫做物体的内能.物体温度升高所有分子的动能总和 必定增加,因而这个物体的内能 增加 。