内能及其改变资料
《内能及其改变》热和能课件演示文稿
02
内能的计算与影响因素
内能的计算方法
热力学能法：通过计算系统中分子的 动能和势能之和来确定内能。
热容法：通过测量系统在吸收或放出 热量时的温度变化，并积分计算得到 内能。
温度法：利用温度与内能之间的关系 ，通过测量温度来推算内能。
这些方法各有适用范围和局限性，在 实际应用中需根据具体情况选择合适 的方法。
《内能及其改变》热和能课件演示 文稿
2023-11-12
contents
目录
• 内能概念引入 • 内能的计算与影响因素 • 内能改变的方式 • 实验演示与数据分析 • 内能改变在实际生活中的应用 • 总结与展望
01
内能概念引入
内能定义
内能定义
内能是指物体内部所有分子的热运动动能和分子势能的总和。它是物体内部微 观粒子运动的表现，与物体的宏观运动状态无关。
THANKS
感谢观看
实验步骤设计
分别测量热水和冷水的初始温度 ，然后混合两种水并测量混合后 的温度，最后通过热量计测量热
量变化。
安全注意事项
实验过程中需注意热水温度，避 免烫伤等安全问题。
实验数据记录
初始温度记录
热水初始温度为XX℃，冷水初始温度为XX℃。
混合后温度记录
混合后的水温为XX℃。
热量变化记录
通过热量计测量，热量变化为XXJ。
影响内能的因素
温度
温度是影响内能的主要因素，一般来说，温 度升高会导致内能增加。
物质的种类
不同种类的物质分子结构和相互作用力不同 ，对内能有影响。
物质的量
物质的量越多，分子数量越多，内能也相应 增加。
相变过程
物质在相变过程中，如熔化、汽化等，需要 吸收或放出热量，对内能产生影响。
九年级物理内能知识点
九年级物理内能知识点一、内能的概念内能是物质微观粒子的热运动能量的总和，是物质的一种宏观性质。
它与物质的温度有关，是描述物质热平衡状态的重要参数。
二、内能的特点1. 内能是一种宏观性质，它是由物质微观粒子的热运动能量所组成的。
2. 内能与物质的温度有直接关系，温度越高，内能越大。
3. 内能是一个系统的状态函数，与系统的初始状态和最终状态有关，与路径无关。
三、内能的变化1. 内能的增加：当物体吸收热量时，内能会增加。
例如，当我们加热水时，水分子的热运动增强，内能增加。
2. 内能的减少：当物体释放热量时，内能会减少。
例如，当我们冷却水时，水分子的热运动减弱，内能减少。
四、内能的转化1. 内能与机械能的转化：当物体发生机械运动时，内能可以转化为机械能，例如，蒸汽机的工作原理就是将水蒸气的内能转化为机械能。
2. 内能与电能的转化：当电流通过导线时，导线内的电子发生热运动，内能可以转化为电能，例如，电热水壶的工作原理就是将电能转化为热能。
五、内能的传递1. 热传导：当物体与物体之间存在温度差时，热量会从高温物体传递到低温物体，实现内能的传递。
2. 热辐射：物体表面的热辐射是通过电磁波的形式传递热量的，例如，太阳辐射的热量可以传递到地球上。
3. 对流传热：液体和气体的传热方式，通过流体的对流传递热量，例如，风扇吹来的风可以带走我们身体的热量。
六、内能的应用1. 温度调节：通过控制物体的内能变化，可以实现温度的调节，例如，空调可以通过吸收室内热量来降低室内温度。
2. 能量转化：内能可以转化为其他形式的能量，如机械能、电能等，这在工业生产和日常生活中有着广泛的应用。
七、内能的单位国际单位制中，内能的单位是焦耳（J）。
总结：九年级物理中，内能是一个重要的概念，它描述了物质微观粒子的热运动能量的总和。
内能与物质的温度有关，可以通过吸收或释放热量来改变。
内能可以转化为其他形式的能量，如机械能、电能等。
在日常生活和工业生产中，我们可以利用内能的特性和转化来实现温度调节和能量转化。
3.1功热和内能的改变
3.1 功、热和内能的改变知识点一、焦耳的实验1．绝热过程：系统不从外界吸热，也不向外界放热的过程．2．代表性实验(1)重物下落时带动叶片转动，搅拌容器中的水，水由于摩擦而温度上升．(2)通过电流的热效应给液体加热．3．实验结论：在热力学系统的绝热过程中，外界对系统做的功仅由过程的始末两个状态决定，不依赖于做功的具体过程和方式．4．内能：只依赖于热力学系统自身状态的物理量．知识点二、功与内能的改变1．功与内能的改变在热力学系统的绝热过程中，当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的变化量ΔU＝U2－U1，等于外界对系统所做的功W，即ΔU＝W.2．理解(1)ΔU＝W的适用条件是绝热过程．(2)在绝热过程中：外界对系统做功，系统的内能增加；系统对外做功，系统的内能减少．知识点三、热与内能的改变1．传热(1)条件：物体的温度不同．(2)传热：热从高温物体传到了低温物体．2．热和内能(1)热量：在单纯的传热过程中系统内能变化的量度．(2)热与内能的改变当系统从状态1经过单纯的传热达到状态2时，内能的变化量ΔU＝U2－U1等于外界向系统传递的热量Q，即ΔU＝Q.(3)传热与做功在改变系统内能上的异同．①做功和传热都能引起系统内能的改变．②做功时，内能与其他形式的能发生转化；传热只是不同物体(或一个物体的不同部分)之间内能的转移．改变内能的两种方式的比较[例题1]（2023•慈溪市校级开学）在一个真空的钟罩中，用不导热的细线悬吊一个铁块，中午时铁块的温度是28℃，晚上铁块的温度是23℃。
铁块的内能（）A．变大B．变小C．不变D．无法判断【解答】解：因为物体的内能与温度、体积有关，当铁块的温度降低时，铁块的体积变化很小，所以其内能随温度降低而减小，故ACD错误，B正确。
故选：B。
[例题2]（2023•和平区模拟）关于热现象，下列说法正确的是（）A．温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度便由T升至2TB．相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越大，布朗运动越剧烈C．做功和热传递是改变物体内能的两种方式D．分子间距离越大，分子势能越大，分子间距离越小，分子势能也越小【解答】解：A．温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度便由T升至T′，且T＝（t+273）K，T′＝（2t+273）K，所以T′不等于2T，故A错误；B．相同温度下液体中悬浮的花粉小颗粒越小，受力越不易平衡，布朗运动越剧烈，故B错误；C．做功和热传递都可以改变内能，是改变内能的两种方式，故C正确；D．若分子力表现为斥力时，分子间距离越大，分子力做正功，分子势能越小；分子间距离越小，分子力做负功，分子势能越大；若分子力表现为引力时，分子间距离越大，分子力做负功，分子势能越大；分子间距离越小，分子力做正功，分子势能越小，所以分子间距离越大，分子势能不一定越大，分子间距离越小，分子势能也不一定越小，故D错误。
内能及其改变
• 1，扩散，扩散现象表明，分子间存在相互 作用的引力和斥力 • 2.动能 ，势能
学习目标
• • • • • 内能定义 影响内能的因素 改变内能的方法 热传递 做功
内能
物体内部所有分子热运动的动能与分 子势能的总和。内能的单位是焦耳（J）。
运动的足球具有动能； 运动的分子也具有动能。
弹簧被拉伸或压缩时具有势能； 分子间有引力和斥力，也具有 势能。
你怎样让一段50 cm的铁丝温度升高呢？
1．用火焰加热 3. 用手搓 5. 在地上摩擦 7. 反复弯折 2. 4. 6. 8. 太阳晒 用手焐 用锤子不断敲击 „„
将这些方法分两类，说说你分类的原则是什么？
思考
你怎样让一段50 cm的铁丝温度升高呢？
1．用火焰加热 3. 用手搓 5. 在地上摩擦 7. 反复弯折 2. 4. 6. 8. 太阳晒 用手焐 用锤子不断敲击 „„
随堂练习
2．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，轮胎会变热的原则是什么？
思考
1．用火烧
2．太阳晒 使铁丝 温度升 高
用温度更高
的物体使铁
热
传
4．用手焐
3．用手搓 5．在地上摩擦 6．用锤敲
丝温度升高
递
温度升高的
过程，往往
伴随着运动
做 功
7．反复弯折
内能的改变
热传递：
热传递
• • • • • • 1.定义 2.发生条件：温度不同 3.热传的方向：从高温到低温 4.热传递的最终结果：温度相同 5.热传递的实质：内能的转移 6.热量：热传递过程中传递的 内能的多少 叫热量。 • 7.热量单位：焦耳 符号：J
内能相关知识点
内能相关知识点一、内能的概念。
1. 定义。
- 物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳（J）。
例如，一杯水内部水分子做无规则热运动具有动能，水分子之间存在相互作用具有分子势能，这些能量的总和就是这杯水的内能。
2. 影响内能大小的因素。
- 温度：同一物体，温度越高，分子热运动越剧烈，分子动能越大，内能越大。
例如，加热一杯水，水的温度升高，内能增加。
- 质量：在温度相同的情况下，物体的质量越大，所含分子数越多，内能越大。
比如一桶温水的内能比一杯同样温度的水的内能大。
- 状态：同一物质，状态不同，分子间的距离不同，分子势能不同，内能也不同。
例如，0°C的冰熔化成0°C的水，虽然温度不变，但内能增加，因为冰熔化为水时分子势能增大。
- 物质种类：不同物质的分子结构不同，分子势能和分子动能的情况也不同，所以内能不同。
3. 内能与机械能的区别。
- 机械能是与物体的机械运动相关的能量，包括动能（与物体的速度和质量有关）和势能（重力势能与物体的高度和质量有关，弹性势能与物体的弹性形变程度有关）。
例如，飞行中的飞机具有动能和重力势能，这是机械能。
- 内能是与物体内部的分子热运动和分子间相互作用相关的能量。
例如，静止在桌上的一杯热水有内能，但机械能（动能为0，相对桌面高度不变重力势能不变，若不考虑弹性则弹性势能为0）很小。
两者是不同形式的能量，可以相互转化。
二、改变内能的两种方式。
1. 做功。
- 对物体做功，物体的内能会增加。
例如，压缩空气时，外界对空气做功，空气的内能增加，温度升高。
- 物体对外做功，内能会减少。
例如，气体膨胀对外做功时，内能减小，温度降低。
例如，打开啤酒瓶盖时，瓶内气体冲出，对外做功，内能减小，瓶口周围会出现“白气”，这是气体内能减小温度降低，水蒸气液化形成的。
2. 热传递。
- 定义：热传递是热量从高温物体向低温物体或者从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
内能及改变内能的方式
内能及改变内能的方式改变物体内能的两种方式：1．热传递可以改变物体的内能(1)热传递：温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低的过程叫做热传递。
(2)热传递条件：物体之间存在着温度差。
(3)热传递方向：能量从高温物体传递到低温物体。
(4)热传递的结果：高温物体内能减少，低温物体内能增加，持续到物体的温度相同为止。
注意：(1)热传递传递的是内能，而不是传递温度，更不是传递某种热的物质。
(2)热传递是把内能由温度高的物体传给温度低的物体，不是由内能多的物体传递给内能少的物体。
2．做功可以改变物体的内能(1)对物体做功，物体的内能会增加。
(2)物体对外做功，物体的内能会减少。
说明：做功和热传递是改变物体内能的两种方式；做功是其他形式的能和内能的相互转化，热传递是内能的转移；两种方式对改变物体内能是等效的。
注意：做功不一定都使物体的内能发生变化。
做功是否一定会引起物体内能的改变，这要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。
如举高物体时，做功所消耗的能量变成了物体的势能，并未转化为物体的内能，所以物体的内能就没有改变。
如何区别对物体做功和物体对外做功：做功改变物体的内能的实质是能量的转化，即内能的变化是由于内能与机械能之间的相互转化引起的，对物体做功时机械能转化为内能，则内能增加，物体对外做功时内能转化为机械能，则物体内能减小。
如向下压活塞时，活塞压缩玻璃筒内空气，对筒内空气做了功(图甲)棉花燃烧表明筒内空气的温度升高了，也就是说，筒内空气的内能增加了。
在这一过程中，机械能转化为内能将一根铁丝快速反复弯折数十次，铁丝弯折处就会发热(图乙)，表明铁丝弯折处的温度升高．铁丝的内能增大，铁丝内能的增大是由于人对铁丝做了功。
1.两个物体互相接触但没有发生热传递，是因为它们具有相同的（）A．温度B．比热容C．热量D．质量2.下列关于内能的说法正确的是（）A．物体的内能越多，放出的热量也越多B．物体具有的内能就是物体具有的热量C．一切物体都具有内能D．物体的速度越大，内能越大3.下列几个生活场景中，通过做功改变内能的是（）A．冬天晒太阳，身体感到暖和B．冬季对着手“哈气”，手感到暖和C．冬天搓手，手感到暖和D．冬天围着火炉取暖，身体感到暖和4.下列说法中不正确的是：( )A．一物体内能增加，一定吸收了热量B．一物体吸收了热量，其温度一定升高C．一物体温度升高，其内能一定增加D．一物体内能增加，其温度一定升高5.关于热现象的描述，下列说法正确的是（）A．温度升高，物体内所有分子的动能都增大B．温度降低，物体内每个分子的热运动速率都减小C．质量和温度均相同的水和冰，内能相同D．自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性6.关于热传递的下列说法中，正确的是（）A．热传递是高温物体的温度传给低温物体B．并不接触的物体之间不会发生热传递C．比热相同的物体之间不会发生热传递D．温度相同的物体之间不会发生热传递7.关于内能，下列说法中正确的是（）A．0℃的冰块的内能为零B．温度高的物体比温度低的物体的内能多C．物体的温度降低，则物体的内能减少D．体积大的物体的内能一定比体积小的物体内能多8.0℃的冰块全部熔化为0℃的水．体积将有所减小．比较这块冰和熔化成的水所具有的内能．下列说法中正确的是（）A．它们具有相等的内能B．O℃的冰具有较大的内能C．O℃的水具有较大的内能D．无法确定9.物体内所有的分子由于热运动而具有的_______ ，以及分子之间的______ 的总和叫做物体的内能。
物质的内能与状态变化
物质的内能与状态变化一、内能的概念1.内能是指物体内部所有分子由于热运动而具有的动能及分子间势能的总和。
2.内能与物体的温度、质量和物质种类有关。
3.内能是状态量，用符号U表示。
二、内能的改变1.做功：对物体做功（如克服摩擦力、压缩气体等），物体的内能增加；物体对外做功，内能减少。
2.热传递：物体与外界之间发生热传递，内能也会发生改变。
3.内能的改变可以通过做功和热传递实现，这两种方式在效果上是等效的。
三、物态变化与内能1.熔化：固体吸热熔化成为液体，内能增加。
2.凝固：液体放热凝固成为固体，内能减少。
3.汽化：液体吸热汽化成为气体，内能增加。
4.液化：气体放热液化成为液体，内能减少。
5.升华：固体吸热升华成为气体，内能增加。
6.凝华：气体放热凝华成为固体，内能减少。
四、热量与内能的关系1.热量是指在热传递过程中，能量的转移量，用符号Q表示。
2.热量总是从高温物体传递到低温物体，或者从物体的高温部分传递到低温部分。
3.热量是一个过程量，只有在热传递过程中才有意义。
五、热力学第一定律1.热力学第一定律指出：一个封闭系统的总内能保持不变，即ΔU=Q+W（其中ΔU表示内能的变化，Q表示热量，W表示做功）。
2.该定律说明，在一个封闭系统中，内能的改变可以通过热传递和做功来实现，且内能的改变量等于热量和做功的代数和。
六、热力学第二定律1.热力学第二定律指出：在一个热力学过程中，热量总是自发地从高温物体传递到低温物体，不可能自发地从低温物体传递到高温物体。
2.该定律说明了热传递的方向性，即热量的传递总是从高温物体向低温物体进行。
综上所述，物质的内能与状态变化涉及内能的概念、内能的改变、物态变化与内能的关系、热量与内能的关系、热力学第一定律和热力学第二定律等内容。
掌握这些知识点有助于深入理解物质在不同状态变化过程中的能量变化规律。
习题及方法：1.习题：一个质量为2kg的铁块，温度为300K，放入一个温度为100K的环境中，求铁块的内能变化量。
内能及其改变
《内能及其改变》教材内容全解1.物体的内能,内能与机械能的区别,影响物体内能的因素由于物体由大量分子构成,而分子都在不停地做无规则运动,且分子间存在着相互作用力,因此每个分子既有分子动能又有分子势能,物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和就是物体的内能.一切物体都有内能,但是一个物体不一定具有机械能.例如:停在水平地面上的汽车既没有动能,也没有势能,因此它没有机械能,但它有内能.由于物体的内能和物体内的分子有关,所以那些影响分子运动快慢和分子间作用强弱的因素(如物体的温度、体积、质量、物质种类、物质状态等)会影响物体内能的大小.由于影响物体内能的因素比较复杂,在初中阶段不做较深的要求,同学们只需知道:同一物体在物态变化不变时,温度升高,内能增大;温度降低,内能减小.而不同物体不能只以温度作为标准来衡量内能大小,还与其它因素有关,现不做研究,所以如果说温度越高的物体内能越大,这就错了.只能说同一物体,温度越高,内能越大.2.改变内能的方法.改变内能的方法有两种:做功和热传递.对物体做功或物体从外界吸收热量,内能会增大;物体对外做功或向外界放热,内能会减小.例如:冬天如果感到手冷,可以有多种方法提高手的温度,如靠近火炉或暖气片、手捧一杯热水,双手相互摩擦或双手相互拍击等,这些方法都能使手的内能增大.其中手靠近火炉或暖气片、手捧一杯热水属于热传递,而双手互相摩擦和相互拍击属于做功的方法.3.做功和热传递的联系与区别.做功和热传递是改变物体内能的两种方法,它们对于改变物体的内能是等效的,但是并不能说这两种方法完全相同,因为它们有着本质的区别:(1)做功的过程是物体的内能与其它形式的能量相互转化的过程;热传递的过程是内能从高温物体向低温物体转移的过程,在这个过程中能量的形式不变.(2)在利用做功改变物体内能的过程中,功的大小量度内能变化的大小;在利用热传递改变内能的过程中,热量大小量度内能变化的大小.4.温度、内能和热量的区别.温度、内能和热量是三个既有区别,又有联系的物理量.温度表示物体的冷热程度,从分子运动的观点来看,温度越高,分子无规则运动的速度就越大,分子热运动就越激烈,因此可以说温度是分子热运动激烈程度的标志.这里还得说明一下单个分子的运动是无意义的,我们这里指的都是大量分子的运动情况.内能是一种能的形式,它是物体内所有分子无规则运动所具有的动能和分子势能的总和.它跟温度是不同的两个概念,但又有密切的联系,一个物体的温度升高,它的内能增大;温度降低,内能减小.在热传递过程中,传递内能的多少,叫热量.在热传递过程中,热量从高温物体传向低温物体,或从一个物体的高温部分传向低温部分,高温物体放出了多少热量,它的内能就减少了多少焦,低温物体吸收了多少焦的热量,它的内能就增加多少焦.因此只有转移过程中的这一部分内能才可称为热量,如果脱离热传递过程,热量就没有意义,所以,只能说物体“吸收”或“放出”多少热量,而不能说“具有”多少热量.温度和热量是实质不同的物理量,它们之间有一定的联系.在不发生物态变化时,物体吸收了热量,它的内能增加,温度(可能)升高;物体放出了热量,它的内能减少,温度(可能)降低.1.下列事件中物体内能减少的是( )A 金属汤勺放进热汤中后会变得烫手B 放入电冰箱中的面包温度降低C 一块0℃的冰全部熔化成0℃的水D 神舟五号飞船返回舱进入大气层后表面升温2.下列说法正确的是( )A 只要物体吸收了热量,温度就一定升高B 只要物体的内能增加了,就一定吸收了热量C 只要物体的温度保持不变,就一定没有吸收热量或放出热量D 物体的温度虽然没有变化,但它的内能有可能增加3.下列事例中,肯定属于用做功的方法改变物体内能的是( )A 秧田中的水被晒热B 将牛奶放进冰箱冷冻制冰棒C 磨刀时刀刃发热D 热开水变凉4.关于温度、热传递和热量的说法正确的是( )A 温度高的物体具有的热量多B 热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体C 温度的的物体含有的热量少D 热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体5.冬天双手对搓一会儿就会感到暖和,这是因为_______________________________,利用________的方法使人体温度升高6.人造地球卫星穿越大气层飞向太空或者返回地面进入大气层的过程中,卫星温度升高,内能增大,这是属于用_________的方法改变内能的例子.7.烧开水时,壶盖被水蒸气顶起来,水蒸气的内能将_________,这是因为水蒸气______________消耗了内能.8.下列现象中不属于做功改变内能的是( )A磨刀时刀刃发热 B 热水逐渐被晾凉C 电钻打孔时钻头会发热D 从高空落下的雨滴温度变高9.下面是某同学物理学习笔记的摘录,其中错误的是( )A 做功和热传递在改变物体的内能上是等效的B 扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动C 物体的内能的大小只与物体的温度有关\D 分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的10.两个物体相接触,热不再从一个物体向另一个物体传递的原因是两个物体具有相同的A 比热容B 热量C 质量D 温度11.关于做功、热传递和内能的说法错误的是( )A 对物体做功一定能使物体的内能增加B 做功和热传递都能改变物体的内能C 0℃的物体也有内能D 物体吸热,那能增加,温度可能升高12.下列说法正确的是( )A 物体吸收热量,温度一定升高B 物体内能增加,温度一定升高C 物体内能减少,温度不一定降低D 物体内能减少,一定是放出了热量13.下列说法正确的是( )A 物体运动越快,它的动能越大,内能就越大B 静止的物体没有动能,但有内能C 物体内能减少,一定是对外做了功D 物体温度升高,一定是从外界吸收热量14.小华把蚊香片放大电热驱蚊器的发热板上,蚊香片的温度升高.这是通过_______的方法改变蚊香片的内能的;通电一段时间后,整个房间都能闻到蚊香片的气味,这一现象说明了_______________________________________.。
内能知识点总结
内能知识点总结：一、内能的概念：1、内能：物体内部所有分子由于热运动而具有的动能，以及分子势能的总和叫做物体的内能。
2、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、影响物体内能大小的因素：①温度：物体的内能跟物体的温度有关，同一个物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。
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时，物体的内能也可能不同。
4、内能与机械能的区别：( 1 )机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动情况有关( 2 ) 内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。
内能大小与分子做无规则运动快慢及分子间的相互作用有关。
这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。
( 3 )内能的大小不影响机械能，而机械能的大小也不影响内能，但机械能和内能可以相互转化。
二、内能的改变：1、内能改变的外部表现：( 1 )物体温度升高(降低) --物体内能增大 (减小)。
( 2 )物体存在状态改变(熔化、汽化、升华等) -- 内能改变。
2、改变物体内能的方法：做功和热传递。
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做功改变物体内能的实质：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。
( 2 ) 热传递的条件：物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同 ( 即达到热平衡)。
《内能及其改变》热和能课件演示文稿
02
工业生产
利用热传导和热对流实现热量转换，如炼钢、化工生产等。
03
自然界
自然界中的热量转换现象很多，如太阳辐射、地球自转等。
05
热力学第一定律
热力学第一定律的定义
热力学第一定律的定义是：当一个系统与外界没有能量交换 时，其内能的增量等于外界对系统做的功和系统对外界做功 的代数和。也就是说，系统的内能变化量等于进入系统的能 量和离开系统的能量之差。
内能改变的实例
冰融化成水
冰融化成水的过程中吸收热量，内能增 加。
燃料燃烧
燃料燃烧过程中，化学能转化为内能。
压缩气体
压缩气体时，外界对气体做功，气体内 能增加。
热核反应堆
利用热核反应产生大量热能，使内能发 生改变。
03
热量的传递
热量的传递方式
1 2
热传导
物体接触时，热量从高温物体传递到低温物体 的过程。
06
热力学第二定律
热力学第二定律的定义
热力学第二定律是热力学的基本定律之一，它表述为：不可能把热从低温物体传 到高温物体而不产生其他影响；或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的 功而不产生其他影响。
换句话说，热力学第二定律说明的是，热量不能自发地从低温物体传到高温物体 ，换句话说，如果在孤立系统中发生一个过程，使热量从低温物体传给高温物体 ，这个过程必须伴随着其他一些变化。
热力学第二定律的应用
热力学第二定律可以用来解决实际问题，如空调和冰箱的工 作原理是通过制冷剂在蒸发器中吸收外界的热能，然后在压 缩机中对外界做功，从而将热能转移到另一个位置，实现制 冷的效果。
同时，热力学第二定律还可以解释许多自然现象，如能量的 耗散和熵增原理等。
九年级物理内能全章知识点
九年级物理内能全章知识点内能（Internal Energy）是物体分子内的能量总和。
它可以通过分子内的振动、转动和激发等方式来体现。
下面我们将详细介绍九年级物理内能的全章知识点。
一、内能的概念内能是指物体分子内各种形式的能量总和，包括分子的振动能、转动能和激发能等。
内能是一个宏观物体的微观分子能量的总和。
二、内能的变化1. 内能的变化可以通过热量和做功来实现。
当物体与外界发生热交换或进行功交换时，内能会发生变化。
2. 内能的变化可以用△U表示，其中△表示变化量。
如果△U为正，表示内能增加；如果△U为负，表示内能减少。
三、内能的传递与转化1. 内能的传递和转化可以通过热传导、辐射和对流等方式实现。
2. 热传导是指物体之间由于温度差异而发生能量传递的过程，如金属导热。
3. 辐射是指物体通过发射和吸收电磁辐射来进行能量传递的过程，如太阳辐射热。
4. 对流是指物体内部分子的流动导致的能量传递，如空气对流。
四、内能的计算1. 内能的计算可以通过能量守恒定律来实现。
根据能量守恒定律，系统的初内能加上进入系统的热量和做功，等于系统的终内能加上从系统输出的热量和做功。
2. 内能的计算公式为：△U = Q + W其中，△U表示内能的变化，Q表示热量的变化，W表示做功的变化。
五、内能与物态变化1. 内能与物态变化之间存在一定关系。
当物体的内能发生改变时，物体可能发生相变，如固体融化成液体、液体沸腾成气体等。
2. 在相变过程中，物体吸收或释放的热量，会改变其内能，但温度保持不变。
六、内能与温度1. 温度是指物体分子平均动能的度量。
内能和温度之间存在一定关系，即内能正比于温度。
2. 内能与温度的关系可以用下式表示：U = nCΔT其中，U表示内能的大小，n表示物质的物质量，C表示物质的比热容，ΔT表示温度的变化量。
七、内能的应用1. 内能在日常生活中有广泛的应用。
例如，利用内能的扩张特性，可以制造温度计、温度传感器等设备。
改变内能的例子
改变内能的例子内能是指物体内部分子和原子的热运动所具有的能量，而内能的改变则是指物体在热、力或化学作用下发生的能量变化。
下面将通过几个例子展示不同方式下内能的改变过程。
例子一：加热物体假设有一杯冷水，初始温度为20摄氏度。
当我们将这杯冷水放在火上加热时，热量会传递给水分子，使其热运动加剧，从而增加了水的内能。
随着加热的过程，水的温度逐渐上升，直到达到沸腾温度100摄氏度。
在这个过程中，水的内能不断增加，使其从液态转变为气态，形成水蒸气。
例子二：压缩气体以气缸和活塞为例，当活塞向气缸内施加力，将气体压缩时，气体分子之间的距离变小，分子的热运动变得更加剧烈。
这个过程中，气体的内能增加，因为气体的分子现在更挤在一起，分子间的作用力更强，从而使得气体的压力上升。
例子三：化学反应释放热能许多化学反应伴随着热能的释放，这种热能改变物质的内能。
例如，在常见的燃烧反应中，燃料和氧气发生反应，产生热量和产物。
这是因为在反应过程中，化学键被破坏，分子间的键能被释放出来，转化为热能，并导致物质内能的增加。
例子四：吸收热量融化物质当物质从固态变为液态时，需要吸收热量来克服这种分子间的吸引力，从而改变其内能。
例如，当我们加热冰块时，冰块的温度逐渐升高，直到达到冰的熔点0摄氏度。
在熔化过程中，冰吸收了大量的热量，使得冰的内能增加，从而转化为液态的水。
结论：通过以上例子，我们可以看到改变物体内能的方式有很多种。
加热物体、压缩气体、化学反应释放热能以及吸收热量融化物质都是导致内能变化的常见过程。
了解这些例子有助于我们理解内能的概念以及能量的转化和传递过程。
在实际应用中，对内能的改变有深入的了解可以帮助我们设计和优化一些热力学系统，如发电厂、制冷设备等。
内能及改变-文档
《内能及其改变》学习目标：1．理解什么是内能2. 知道内能与温度之间的关系3. 掌握改变内能的两种方式并能用来解决简单的问题学习重点：做功改变物体的内能、学习难点：内能概念的建立自主学习过程：[知识连接]:①扩散现象说明什么？扩散的快慢即大量分子的无规则运动的快慢与什么有关？②分子之间同时存在着和。
③什么是机械能?动能、势能的大小分别跟什么因素有关?④机械能的单位？功的单位？[创设情景]：思考：装着开水的热水瓶有时会把瓶盖弹起来，推动瓶盖的能量来自哪里？，能够做功的物体具有能，瓶内的气体具有什么能？。
[板块一]内能的定义：对比机械能自主学习内能：比较1 ：运动的物体具有动能；而构成物质的每一个分子都在不停地做无规则运动，所以运动的分子也具有能。
比较2：弹簧受到拉伸或压缩时发生形变，相互之间吸引或排斥，从而使弹簧具有弹性势能；而构成物质的分子之间也存在引力或斥力，因此分子间还存在能。
小结：物体内部所有分子热运动的能与分子能的总和，叫做物体的内能。
[板块二]一切物体都有内能：思考：1、你能不能举例机械能为0？2、0℃的冰块有没有内能？分析：我们知道，物质是由分子构成的，一切物质的分子不停地做着的运动，运动着的分子具有，0℃的冰块也不例外。
由于水分子的晶体排列形成稳定结构，分子之间有相互作用力，因而水分子之间还具有势能。
而内能是物体内部所有分子热运动的和势能的。
所以0℃的冰也具有内能。
小结：一切物体都有内能，内能的单位是，用字母表示。
（功和能的单位都是）[板块二]影响内能大小的因素1．内能和物体质量的关系：物体的质量越大，物体内部分子的个数就越多，所以物体内能也就越。
例如：温度相同的一大桶水比一小杯水内能。
2.内能和温度的关系：物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能就越，物体内能也就越。
例如：同一物体温度越高，内能越。
3.内能和物体状态的关系：物体的状态不同时，分子间的距离不同，分子间的作用力大小也就不同，从而会改变分子的势能大小，所以内能也不同。
物体的内能及改变内能的两种方式
物体的内能及改变内能的两种方式
1.物体的内能
（1）分子动能：做热运动的分子具有动能，在热现象的研究中，单个分子的动能是无研究意义的，重要的是分子热运动的平均动能。
温度是物体分子热运动的平均动能的标志。
（2）分子势能：分子间具有由它们的相对位置决定的势能，叫做分子势能。
分子势能随着物体的体积变化而变化。
分子间的作用表现为引力时，分子势能随着分子间的距离增大而增大。
分子间的作用表现为斥力时，分子势能随着分子间距离增大而减小。
对实际气体来说，体积增大，分子势能增加；体积缩小，分子势能减小。
（3）物体的内能：物体里所有的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。
任何物体都有内能，物体的内能跟物体的温度和体积有关更多学习内容尽在简单学习网。
（4）物体的内能和机械能有着本质的区别。
物体具有内能的同时可以具有机械能，也可以不具有机械能。
2.改变内能的两种方式
（1）做功：其本质是其他形式的能和内能之间的相互转化。
（2）热传递：其本质是物体间内能的转移。
附：做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，但有本质的区别。
内能的改变
内能的改变主讲：李超知识强化一、知识概述1、当外界对物体做功时，物体的内能会增加；当物体对外做功时，本身的内能会减小。
2、在热传递过程中，高温物体放出热量，内能减小，低温物体吸收热量，内能增大。
3、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。
二、重点知识解讲做功和热传递在改变物体内能上的相同点和不同点。
相同点：1、做功和热传递都能改变物体的内能；2、做功和热传递在改变物体内能上是等效的。
不同点：1、做功是通过内能与其它形式能量的转化来实现内能的改变，热传递是通过内能的转移来实现内能的变化。
2、在做功改变物体内能的过程中，用做功的多少来量度内能的改变量；在热传递改变物体内能过程中，用物体吸热和放热的多少来量度内能改变量。
三、难点知识剖析温度、内能、热量的区别和联系实际生活中“热”字的含义一般有温度、内能、热量这几种含义，如：“天气真热”的“热”字指的是温度；“加热”、“放热”中的“热”字指的是热量；“摩擦生热”中的“热”指的是内能。
（1）温度是表示物体冷热程度的物理量，是一个状态量，物体的温度是不能传递的，物体的温度越高，分子无规则运动的速度越大，温度实质上是分子热运动激烈程度的标志。
（2）内能是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。
它是能量的一种形式，它与温度有密切的联系，物体温度升高，内能增大，物体温度降低，内能减小，所以内能又叫热能。
（3）热量是在热传递过程中传递的能量，它是一个过程量，因此我们不能说某物体“含有”或“具有”多少热量，只能说物体“吸收”或“放出”热量。
在热传递过程中，高温物体放热，内能减小，低温物体吸热，内能增大。
例1、(2004·山西)关于温度、内能、热量三者的关系，下列说法正确的是() A．温度高的物体，内能一定大B．物体温度升高，一定吸收了热量C．物体吸收了热量，温度一定升高D．物体温度升高，内能一定增加解析：选D。
A项，内能不仅与温度有关系，还与分子的数目有关系。
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内能及其改变
1（09成都）下列过程中，将内能转化为机械能的是
A．汽油机的压缩冲程B．水蒸气顶起水壶盖的过程
C．小孩沿滑梯下滑的过程 D．流星在大气层中穿行的过程
2（09黔东南州）下列现象中，通过做功改变物体内能的是（）
A. 石头被太阳晒热
B. 用锤子敲打钢板，锤子和钢板都会变热
C. 冬天，暖气使房间变暖
D. 单缸四冲程汽油机的排气冲程
3 (09柳州)做功和热传递都能改变物体的内能。
下列实例中，属于通过做功方式改变物体内能的是
A．用火烧水时水温升高 B．棉被被太阳晒得暖暖的
c．烧红的铁块浸入水中，温度很快降低 D．两手相互摩擦，手心发热
4 (09雅安）下列属于通过做功途径改变物体内能的是
A．在火炉上烧水，水温升高
B．感冒发烧，用冷毛巾敷额头
C．用气筒给轮胎打气，气筒壁发热
D．炎热的夏天，柏油路面温度升高
5（09黄冈）南极“万年冰”中含有很多压缩气泡，科考队员取一小块放入盛有酒的杯中，冰块会在酒面上飘来飘去。
下面几种说法中错误的是
A. 冰块熔化，气泡破裂，使冰块飘来飘去
B. 冰块吸热，内能增加，使冰块飘来飘去
C. 冰块熔化，气泡破裂，气泡的内能减少
D. 冰块吸热，酒水放热，酒水的内能减少
6（09达州）关于物体内能，下列说法正确的是
A.同一物体温度降低，它的内能一定减少
B.热传递是改变物体内能唯一的方法
C.温度为0℃的物体没有内能
D.温度相等的1kg水和1g水内能相同
7（09茂名）下列现象中，通过做功改变物体内能的是
A．两手相互摩擦，手发热
B．用火炉烧水，水的温度升高
C．阳光照射石板，石板温度升高
D．用热水泡脚，脚感觉暖和
8 (09新疆)下列现象中，通过热传递改变内能的是
A．用锯锯木头，锯条发热 B．热水中放入冰块，水温下降
C．两手相互摩擦，手发热 D．用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高
9（09龙岩）下列关于温度、热量和内能的说法正确的是
A．0℃的冰可从0℃的水中吸热 B．100℃水的内能比0℃水的内能大C．水的温度越高，所含热量越多 D．物体的内能不会为零
10 (09天水)下列现象中通过热传递的方式改变内能的是( B )
(A) 古代人类钻木取火 (B)放进冰箱冷冻室水变成冰块
(C)汽车刹车时刹车片发热 (D)用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高
11（09晋江）图3中，通过热传递改变物体内能的是 B
1（09杭州）用活塞式打气筒给自行车胎打气的过程中，气筒的筒壁通常会发热。
筒壁发热的原因是压缩气体做功做功和克服摩擦做功做功。
请设计实验证明究竟哪个是主要的发热原因1. 用活塞式打气筒给自行车胎打气，记下打气的次数n，记下筒壁温度的变化量t1；2.单独拉动活塞式打气筒的活塞，拉动同样的次数n，记下筒壁温度的变化量t2，3.比较t1和t2，如果t2与t1的比值大于50%，则克服摩擦做功是主要的发热原因，如果小于50%，则压缩气体做功是主因。
2（09湖州）炎热的夏天中午，在太阳光的照射下，海滨浴场沙滩上沙子的温度升高、内能增大，这是通过热传递方式改变内能的。
而海水的温度明显低于沙滩的温度，其原因是水的比热容大
3（09荆门）如图5所示，将一个薄壁金属筒固定在桌面上，筒里放一些乙醚，用塞子将筒口塞紧。
拿一根绳子在筒外绕几圈并迅速来回拉动，将会看到塞子跳离筒口。
这个现象说明机械（或动）_能和内能可以相互转化，做功可以改变物体的内能；改变物体内能的方式还有_热传递。
4（09河南）如图l所示，用气筒向装有少量水的瓶里打气，当瓶塞从瓶口跳出时．看到瓶中出现了白雾。
在“瓶塞跳出，出现白雾”这个过程中，发生的物态变化是液化．这
个现象说明了气体对外做功，内能减少，温度降低。
5（09襄樊）在寒冷的冬天，我们向手上哈气就能使手变暖和，这是通过热传递改变物体内能的。
6（09莆田）如图所示，不旋转的铝件在强大压力作用下顶住高速旋转的铜件，通过做功的方式使两者接触处温度急剧升高，内能增大，这样铜和铝接触处的分子相互渗透，由于分子间存在引力的作用，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术。
7（09太原）生活中，掉在地上的弹性小球会跳起，由于与空气摩擦，小球会越跳越低，最终停在地面上，在此过程中，机械能最终转化为内能．
8（09宜昌）如图4是探究改变物体内能的实验：瓶子里装有一些水，用力打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能将_增加，原因是压缩瓶内气体做功（或对物体做功），内能增加；继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶内有白雾产生，说明瓶内气体对外做功时内能减小了。
根据此现象，某同学认为：所有物体在对外做功时，它的内能都会减小。
他的观点正确吗？请你从能量转化或转移的角度进行分析，并列举一实例。
答案：观点不正确（1分）。
因为物体在对外做功时，不一定是自身的内能转化为其它形式的能（1分）。
例如：河水对水轮机做功，是河水的机械能转移到水轮机上，河水的内能并没有减小。
//考察做功能内能的概念辨析，很少考！
8（09綦江）如图5所示，小朋友从滑梯上下滑时，臀部感觉发热，这是用做功（选填“做功”或“热传递”）的方式来改变物体内能。
甲型H1N1流感病人在
发烧时可在病人身上擦酒精，是因为酒精在汽化（填物态变化名称）过程中要吸热，从而降低病人的体温。
9（09玉林）热机是把内能转化为机械能的机器，电动机是把电能转化为机械能的机器。
10（06咸宁）在市政建设施工中，我们经常看见工人用切割机切割水泥路面，切割机在施工时要不断的向锯片上浇水，否则会很快损坏锯片，这是由于锯片在切割路面时不断克服摩擦做功，使锯片的内能增加，温度升高。
向锯片浇水，是通过热传递让水吸收锯片的热量，使其内能减少，温度降低。
11（09河池）在图2的漫画中，老人和小孩的感觉虽然不同，但从科学的角度看，两幅图都说明了做功可以改变物体的内能.图中的小孩从滑梯上滑下，他的重力势能减少(选填“增加”、“不变”或“减少”).
12（09宁夏）.搓手时手心发热，是通过方式改变内能的；炉火将水
烧开，是通过方式改变内能的。
从分子动理论讲，“墙内开花墙外香”，属于现象，这个现象说明
了。
答案：做功热传递扩散分子做无规则运动
13（09昆明）液化气钢瓶放在烈日下曝晒，会通过热传递的方式使它的内能增加，具有一定的危险性，因此液化气钢瓶严禁曝晒。
14 (09鸡西)2009年2月18日第二十四届世界大学生冬季运动会在哈尔滨举行，我国女子冰壶队获得该项目的冠军。
如图所示，在冰壶比赛的过程中，移动的冰壶前方有运动员用毛刷快速用力反复刷冰，目的是通过做功（摩擦生热）的方式，使冰面的内能增加，温度升高而熔化，从而减小了冰壶与冰面之间的摩擦力（摩擦）。
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15（09湘西）正常人体的体温一般要保持在37℃左右。
食物也可以说是一种“燃料”，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供维持人体体温所需的能量，这其中，就是食物的化学能转变为人体的内(热)能。
16（09泉州丰泽）西湖公园中的人工湖可以大大减弱周围地区的“热岛效应”，这是利用了水的_______大的特性。
当你漫步在公园中，可以闻到阵阵的花香，说明分子在做______________。
你在湖岸边所看到的鱼实际上是鱼的（实或虚）像，这是光的______现象形成的。
坐在石凳上感到石凳很热，这是由于光照使石凳的内能_______，温度升高。
答案：比热（容）（无规则的）运动虚折射增大
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