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第1節 物體的內能
素養目標
知道內能的概念,記住內能和溫度的關系,說出熱傳導的三種方式的實例。
◎重點:能識別物理內能改變的途徑,知道內能的影響因素,能區分溫度、熱量和內能。
【預習導學】
吹氣球同學們都玩過,不知同學們注意過沒有,就是當我們將吹打的氣球放氣之后,氣球內壁總是濕濕的沾滿了小水珠。有哪位同學思考過其中的道理嗎 你的解釋是否正確呢 通過今天的學習會對這一問題的解釋有很大的幫助哦!
知識點1物體的內能
1.定義:物體內所有分子無規則運動的 以及 的總和叫作物體的內能。內能的單位是 ,符號是 。
2.影響因素:物體的內能與其 有關。如果體積變化不大,同一物體的溫度 ,其內能 ,溫度 ,其內能 。
·學習小助手·
任何物體都有內能,溫度為0 ℃的物體也有內能。內能除與溫度有關外,還與質量、狀態、體積等因素有關。
　　溫度和狀態相同時,質量越大,內能越大;
溫度和質量相同的水和冰,水的內能更大。
機械能與內能的區別:
機械能 內能
是宏觀物體的運動和相互作用產生的能量,即動能和勢能的總和 是微觀物體——分子的運動和分子間相互作用產生的能量,即分子的動能和分子的勢能的總和
可以為0 不能為0
對點自測
1.關于內能,下列說法正確的是 ( )
A.0 ℃的物體沒有內能
B.溫度越高的物體內能一定越大
C.質量和溫度都相同的物體,內能一定相同
D.一個物體的溫度升高,則內能一定增大
【答案】知識點一
1.動能　分子勢能　焦耳　J
2.溫度　越高　越大　越低　越小
對點自測
1.D
知識點2改變物體內能的兩種途徑
1.改變物體內能的途徑是 和 。
2.熱傳遞的三種形式分別是 、 和 。
3.在熱傳遞的過程中,高溫物體 熱量,溫度 ,內能 ;低溫物體 熱量,溫度 ,內能 。
4.熱傳遞的實質是能量從 物體向 物體轉移的過程,熱傳遞傳遞的是 ,而不是 。
對點自測
2.下列事例中,通過熱傳遞途徑改變物體內能的是 ( )
　　 A.柴火燒水　　　　　B.壓縮空氣發熱
　　C.冬天搓手取暖　　　　D.鉆木取火
【答案】知識點二
1.做功　熱傳遞
2.熱傳導　對流　熱輻射
3.放出　降低　減小　吸收　升高　增大
4.高溫　低溫　能量　溫度
對點自測
2.A
知識點3熱量
1.定義:在熱傳遞的過程中,物體間 傳遞的多少叫熱量。熱量用字母 表示。
2.單位: ,符號是 。
·學習小助手·
熱量是內能的改變量,即熱傳遞過程中,發生變化的那一部分。在熱傳遞過程中,內能減少的物體放出熱量,內能增加的物體吸收熱量。其他條件不變時,吸收(或放出)多少熱量,則物體就增加(或減少)多少內能。不能說成“物體‘具有’多少熱量”。
【答案】知識點三
1.內能　Q
2.焦耳　J
【合作探究】
任務驅動1請小組通過討論談一談為什么物體的內能不能為0 物體的內能能否測量
1.物體內所有分子動能和分子勢能的總和叫作物體的內能:①由于分子在永不停息地做無規則運動,所以物體的分子動能不能為0;②由于分子間存在引力和斥力,分子之間存在間隙,所以分子之間的勢能不能為0。所以物體的內能不能為0。
2.我們雖然知道物體一定具有內能,但是由于分子運動及組成極其復雜,所以我們無法測量物體的內能。
任務驅動2理解內能與質量、溫度和狀態的關系
1.請你根據內能的定義推理內能與質量和溫度的關系,并說明推理的理由。
推理一:一個物體的溫度越高,內能越 。
推理的依據:溫度越高,分子運動越 ,分子動能越 ,所以內能越大。
推理二:同種物體溫度相同時, 。
推理的依據: 。
推理三:一個物體溫度相同時,液態相比固態時,內能更大。
推理的依據: 。
【答案】任務驅動二
1.大　快　大　質量越大,內能越大　質量大的物體內分子數量多,總分子動能和總分子勢能越大　物體從固態變為液態的過程需要吸收熱量
任務驅動3探究改變物體內能的兩種途徑
如圖甲所示,在一個裝有活塞的厚壁玻璃筒中放一小團硝化棉,迅速向下壓活塞,會觀察到什么現象 將一根鐵絲快速反復彎折數十次,如圖乙所示。用手觸摸彎折處,會發現什么現象 這兩個實驗的現象說明了什么
圖甲實驗現象: ;
現象解釋: 。
圖乙實驗現象: ;
現象解釋: 。
2.觀察周圍身邊改變內能的實例,想一想是如何改變內能的。
實例
現象 鐵鍋熱得 發燙 打開暖風機, 房間溫度升高了 棉被被曬得 熱乎乎的
什么的內 能增大了
形式 熱 熱 熱
總結 也可以改變物體的內能
【任務總結】改變物體內能的途徑是 和 。
3.你還能說出生活中一些改變物體內能的實例并說出是通過哪種途徑改變其內能的嗎
【答案】任務驅動三
1.迅速向下壓活塞,可以看到硝化棉燃燒了起來　這是因為向下壓活塞時,活塞壓縮玻璃筒內的空氣,對筒內空氣做了功;而硝化棉燃燒表明筒內空氣的溫度升高了,即筒內空氣內能增加了。由此說明做功可以改變物體的內能　鐵絲的彎折處發熱　用手彎折鐵絲,手對鐵絲做了功;鐵絲彎折處發熱,表明鐵絲的內能增大;再次說明做功可以改變物體的內能
2.鐵鍋　房內的空氣　被子　傳導　對流　輻射　熱傳遞
【任務總結】
做功　熱傳遞
3.略
任務驅動4能區分溫度、內能和熱量
1.判斷下列說法是否正確。
①物體溫度升高,它的內能一定增加 ( )
②物體吸收了熱量,它的溫度一定會升高 ( )
③物體溫度升高,一定是吸收了熱量 ( )
④物體內能增加,一定是通過外界對物體做功 ( )
⑤物體吸收了熱量,它的內能增加 ( )
·學習小助手·
溫度、內能、熱量之間的關系記住:1.溫度升高,內能增加,但不一定吸收熱量,如:鉆木取火、摩擦生熱。2.吸收熱量,內能增加,但溫度不一定升高,如:晶體熔化、水沸騰。3.溫度是物體的平均分子動能的宏觀體現,物體的平均分子動能越大,溫度越高。
2.同學們現在能對“生活中的物理”中的現象做出正確的解釋嗎
。
【答案】任務驅動四
1.√　×　×　×　√
2.氣球放氣時,氣球內氣體對外做功,內能減少,溫度降低,氣球內空氣中的水蒸氣液化成小水滴附著在氣球的內壁,所以放氣后的氣球內壁總是濕濕的

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