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(共23張PPT)
第十三章 內能
第2節
內能
情景導入
如圖，同學們小時候經常玩的玩具——回力汽車，它運動時動能是從彈性勢能轉化而來的，而真正的汽車開動時它的動能從何而來？原來真正的汽車開動時它的能量來源于燃料燃燒釋放的內能。那么，什么是內能呢？通過本節課的學習，同學們就會知道什么是內能、怎么改變物體的內能……
情景導入
“熱”是一種能量嗎？它能做功嗎？
想一想
自古以來，人們就在不斷地尋找與熱有關的某種能量。
鉆木取火
喝熱水取暖
點火柴取暖
合作探究
湍急的流水能推動水車，拉開的彈弓能將彈丸射出……流水、彈弓都具有能量。同學們還記得動能、勢能和機械能的概念嗎？
知識點一　內能
1.內能的概念
(1)運動著的足球具有動能——運動著的分子具有內能。
(2)彈簧形變產生的作用力使彈簧具有勢能——分子之間的作用力使分子具有分子勢能。
(3)動能和勢能的總和稱為機械能——分子熱運動的動能和分子勢能的總和稱為內能。
　　分子和足球、孩子是否有相似之處？
內能的單位： 焦耳（J），各種形式能量的單位都是焦耳。
2.影響內能大小的因素
圖片中的物體是否具有內能
平時熱牛奶時，拿一盒牛奶放入熱水中，牛奶也變熱了，此時牛奶的內能是否改變？
(1)一切物體都具有內能(任何情況下都有)。
(2)物體溫度降低時內能減少，溫度升高時內能增加。
(3)對于同一物體，其內能的大小與物體的質量、溫度和狀態有關。
(4)材料不同的物體無法比較它們的內能大小。
如溫度相同時，20 kg 的水比1 kg 的水內能大，內能與質量有關；再如質量相同時，0 ℃的水比0 ℃的冰內能大，這說明內能大小與狀態有關；內能大小還與體積有關，如一定質量的氣體，當其體積發生改變時，它的內能也改變。
歸納總結
同一物體的溫度越高，其內能越大；但是，物體的內能增大時，其溫度不一定升高，如晶體在熔化的過程中，晶體吸熱，內能增大，但溫度并不升高。
易錯提醒
晶體熔化時溫度不變的原因
知識關聯
①圖解
②液體凝固成晶體時，內能減小，溫度不變。
吸熱
晶體熔化
內能增大
和增大
分子動能不變
溫度不變
分子勢能增大
合作探究
知識點二 物體內能的改變
秋冬季節，天氣寒冷，北風呼嘯，走在上學的路上，手會感到非常冷。
想象一下怎樣才能讓自己的雙手變暖和呢？
1.熱傳遞改變物體的內能
熱水袋取暖
燒開水
“小太陽”烤手
上述現象中物體內能是否發生改變？改變內能的方式是什么？
想一想
利用熱傳遞的方式可以改變物體的內能；
當溫度不同的兩個物體相互接觸，或同一物體的不同部位溫度不同時，高溫物體的內能減小，低溫物體的內能增加。
歸納總結
摩擦生熱
2.做功改變物體的內能
一個薄銅管里裝上適量的乙醚（一種沸點很低的揮發性液體）．用軟木塞塞緊管口，把銅管閥定在底座上，用結實的軟繩在銅管上繞一圈，再用兩手很快地拉動繩子，讓繩子跟銅管摩擦，會發生什么現象？說明什么？
活塞做功
在一個配有活塞的厚玻璃筒內放一小團硝化棉，迅速下壓活塞，會發生什么現象？說明什么？
對物體做功，其他形式的能轉化為內能，物體的內能增加；
物體對外做功，內能轉化為其他形式的能，物體的內能減少。
歸納總結
合作探究
知識點三 溫度、內能、熱量之間的區別
溫度表示物體的冷熱程度，從分子動理論的觀點來看，溫度是分子熱運動的劇烈程度的標志，對同一物體而言，溫度只能說“是多少”或“達到多少”，不能說“含有”“有”或“沒有”等。
1.溫度
內能是物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和。內能只能說“有”，不能說“無”。只有當物體內能改變，并與做功或熱傳遞相聯系時，才有數量上的意義。
2.內能
熱量是在熱傳遞過程中，物體吸收或放出熱的多少，其實質是內能的變化量。熱量跟熱傳遞緊密相連，離開了熱傳遞就無熱量可言。對熱量只能說“吸收多少”或“放出多少”，不能在熱量前加“含有”“有”或“沒有”。
3.熱量
熱量與生命
你是否發現，即使我們喝下大量冰鎮飲料或在熱水浴池中泡上很長時間，我們的體溫也不會有多大變化。身體放熱或吸熱時，體溫為什么不降低或升高呢？
原來，在人和一些動物的下丘腦中(位于大腦皮層下面)，有一個負責保持體溫不變的“調節器”。當喝下冰鎮飲料后，胃壁溫度降低，胃部神經將涼的感覺信號傳給了下丘腦，它立即發出指令加快血液循環，把大量熱量帶到胃壁，保持了胃的正常溫度。當外界溫度降低時，下丘腦立即發出指令，加快新陳代謝多產生熱量，還發出指令使毛孔收縮，減少散熱，以保持正常體溫。然而，下丘腦的調節功能是有限度的。若外界溫度過低，新陳代謝產生的熱量將補償不了由于身體表面蒸發、傳導和呼吸引起的熱量損失，于是體
資料拓展
溫下降，嚴重時就會造成死亡。因此，人在冬天要穿上棉衣御寒；生活在寒冷環境中的動物都有厚厚的毛皮，一只北極熊，不必加快新陳代謝的速度，就能在－50 ℃的環境中舒舒服服地過日子。
當外界溫度較高時，人和動物就要向外界加快散熱以保持體溫。例如，人在熱水浴時，下丘腦發出指令加快皮膚的血液循環，大量出汗散熱，同時加快呼吸，使熱量隨氣體和水分一同排出，從而有效地防止了人體溫度的上升。有的動物沒有汗腺，向外散發熱量就有些困難了，狗就是這種動物之一。夏天狗總是張著嘴、伸著舌頭，它就是靠伸長的舌頭蒸發水分來散發熱量的。
應用物理學概念和規律來研究生命運動，已經形成一門新的交叉學科——生物物理學。
當堂演練
2．仔細觀察圖中甲、乙、丙三杯水，下列說法中正確的是( )
A．甲杯中水的內能最大 B．乙杯中水的內能最大
C．丙杯中水的內能最大 D．乙、丙杯中水的內能一樣大
C
當堂演練
3．汽車緊急剎車時，輪胎溫度急劇升高，內能增大。圖中四個事例中改變物體內能的方式與之相同的是( )
A
A. 鉆木取火 B. 金手勺放入熱湯中
C. 食品放入冰箱內 D. 物體放在取暖器旁
板書設計
內
能
概念
影響因素：溫度和體積等
與溫度熱量的區別
分子動能
分子勢能
做功
條件
最終結果
熱量
熱傳遞
改變內能的方式

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