資源簡介

(共23張PPT)
第2節(jié) 分子動理論的初步知識
第十三章 內(nèi)能
知識點
物質(zhì)的構(gòu)成
知1－講
1
知1－講
知識拓展
構(gòu)成物質(zhì)的分子數(shù)量巨大：
一滴水中大約含有1.67×1021 個水分子，如果讓全人類去數(shù)其中的水分子數(shù)量，假設(shè)100 億人每人每分鐘數(shù)100 個，則需要3 000多年才能數(shù)完。
知1－講
警示誤區(qū)
海綿中的空隙是肉眼可見的，它是物質(zhì)間的間隙，而不是分子間的間隙。
知1－練
專家稱傳染病人咳嗽所產(chǎn)生的有大量病毒的飛沫，
會使1 m范圍內(nèi)的其他人吸入而被感染，所以與感染病人近距離接觸要戴口罩。一粒飛沫的直徑約為1×10-6 ～5×10-6 m(分子直徑約為1×10-10 m)，由此可判斷飛沫______(填“是”或“不是”)分子。
例 1
不是
知1－練
解題秘方：注意分子與固體(或液體)微小顆粒的區(qū)別。通常人眼能看得見的粉末、液體小顆粒等都包含很多的分子，它們本身不是分子。
解析： 分子的直徑約為1×10 -10 m，是非常小的，我們用肉眼是看不見的，但病人咳嗽產(chǎn)生的飛沫是可以看見的，所以飛沫不是分子。
這是分子的基本特點之一。
知1－練
1. 關(guān)于物質(zhì)的構(gòu)成，下列說法中正確的是( )
A. 分子的直徑很小，一般為10 - 10 cm
B. 可以借助光學(xué)顯微鏡觀察到分子
C. 常見物質(zhì)是由分子、原子等構(gòu)成的
D. 直徑為2.5μm 的塵埃就是一個個小分子
C
知識點
分子熱運動
知2－講
2
1. 擴散現(xiàn)象
知2－講
深度思考驗證氣體的擴散現(xiàn)象時，能否將盛有二氧化氮氣體的瓶子置于上方，盛有空氣的瓶子置于下方？
深度理解
不能。因為二氧化氮氣體的密度比空氣的大，將盛有二氧化氮氣體的瓶子置于上方時，不能判斷最終現(xiàn)象是重力導(dǎo)致的，還是氣體的擴散導(dǎo)致的。另外，觀察硫酸銅溶液與清水的擴散實驗中，用細管在水的下面注入硫酸銅的水溶液，也是上述原因。
知2－講
拓展延伸
(1)氣體擴散最快，液體次之，固體擴散最慢。
(2)固體與氣體間、液體與氣體間、固體與液體間，也可以發(fā)生擴散現(xiàn)象。
知2－講
2. 分子熱運動
(1)實驗探究：分子運動與溫度的關(guān)系
知2－講
(2)分子熱運動：一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動，這種無規(guī)則的運動叫作分子的熱運動。分子熱運動的劇烈程度與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運動越劇烈。
知2－練
下列現(xiàn)象能說明分子做無規(guī)則運動的是( )
A. 花香滿園
B. 塵土飛揚
C. 百花怒放
D. 細雨綿綿
例2
知2－練
解題秘方：本題解題關(guān)鍵是區(qū)別固體微小顆粒與分子。
答案：A
解析：鮮花的芳香分子在不停地做無規(guī)則運動，所以人們能夠感受到“花香滿園”。塵土飛揚是塵土的機械運動，與分子無規(guī)則運動無關(guān)。百花怒放是植物生長行為，與分子無規(guī)則運動無關(guān)。細雨綿綿是雨滴的機械運動，與分子無規(guī)則運動無關(guān)。
知2－練
2. [中考·煙臺]裝修房屋時， 如果選用不環(huán)保的材料會聞到對人體有害的刺激性氣味。材料散發(fā)出刺激性氣味是　　 ______現(xiàn)象，說明了_____________________________ 。這種現(xiàn)象在夏天特別明顯，原因是_________________
______________ ，所以我們要選用優(yōu)質(zhì)環(huán)保的材料進行裝修。
擴散
分子在永不停息地做無規(guī)則運動
溫度越高，分子無
規(guī)則運動越劇烈
知識點
分子間的作用力
知3－講
3
1. 認識分子間的作用力
知3－講
2. 固體、液體和氣體的微觀模型
狀態(tài) 分子間距離 分子間 作用力 分子運動情況 宏觀特性
固態(tài) 很小 很大 只能在平衡位置附近振動 有一定的體積和形狀，無流動性
液態(tài) 比固態(tài)稍大 較大 既可以在一個位置附近振動，又可以移動位置 有一定的體積，無固定的形狀， 有流動性
氣態(tài) 很大 極小 無規(guī)則運動 無固定的體積和形狀，有流動性
知3－講
拓展延伸
分子間的作用力類似于被彈簧連著的小球間的作用力(類比法)。(1)當(dāng)兩個分子靠近時，表現(xiàn)為斥力(斥力大于引力)。(2)當(dāng)兩個分子遠離時，表現(xiàn)為引力(引力大于斥力)。
知3－講
警示誤區(qū)
分子間的引力和斥力同時存在，當(dāng)引力等于斥力時，合力為零。當(dāng)分子間距較大時，分子間的引力和斥力都十分微弱，可認為分子間沒有作用力。
知3－練
如圖1 所示的是同種物質(zhì)在三種不同狀態(tài)下的分子結(jié)構(gòu)，分子間距離最大的是______圖，分子間作用力最大的是______圖，有固定體積的是______圖，有固定形狀的是______圖。
例 3
乙
甲
甲、丙
甲
知3－練
解題秘方：本題應(yīng)從物質(zhì)三種狀態(tài)的分子排列、間距、作用力等方面去分析。
解析：由圖知，甲為固態(tài)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，乙為氣態(tài)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)，丙為液態(tài)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)；分子間距離最大的是乙圖，分子間作用力最大的是甲圖，有固定體積的是甲、丙圖，有固定形狀的是甲圖。
知3－練
3. 中國空間站“天宮課堂” 中， 王亞平利用水和兩塊塑料板搭建了一座液橋， 如圖所示。搭建液橋利用了( )
A. 水和塑料板間的萬有引力
B. 空間站內(nèi)氣體的壓力
C. 分子之間的作用力
D. 水在太空中不受重力作用
C
分子動理論的初步知識
物質(zhì)
構(gòu)成
分子
存在
作用力
分子熱運動
表明
擴散現(xiàn)象
影響因素(共37張PPT)
第1節(jié) 熱量 比熱容
第十三章 內(nèi)能
知識點
熱量
知1－講
1
1. 熱量 在熱傳遞過程中，傳遞的熱的多少叫作熱量。單位是焦耳(J)。
知1－講
2. 比較不同物質(zhì)吸收熱量的情況
知1－講
知1－講
知識鏈接
熱量是一個過程量，不能說某物體含有多少熱量。
知1－講
方法點撥
●轉(zhuǎn)換法：實驗中給不同物質(zhì)加熱用的是相同規(guī)格的電加熱器(或相同的酒精燈)，相同時間提供的熱量相同，實驗中通過加熱時間來比較吸收熱量的多少，這屬于轉(zhuǎn)換法。
●控制變量法：控制兩種物質(zhì)的質(zhì)量相同、升高的溫度相同，只有物質(zhì)種類不同，通過比較加熱時間來比較物質(zhì)的吸熱能力；控制兩種物質(zhì)的質(zhì)量和加熱時間相同，通過比較升高的溫度來比較物質(zhì)的吸熱能力。
知1－練
[母題 教材P2 演示]在探究“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗中，小雅量取了質(zhì)量相等但初溫不同的a、b 兩種液體分別倒入相同的燒杯中，實驗裝置如圖1 所示。
例 1
知1－練
加熱時間/min 0 1 2 3 4
a 的溫度/℃ 30 34 38 42 46
b 的溫度/℃ 10 18 26 34 42
知1－練
(1)實驗中她選用了相同規(guī)格的電加熱器加熱a、b 兩種液體，目的是可以通過比較_________來比較a、b 兩種液體吸收熱量的多少。
電加熱器每秒放出熱量一定，液體每秒吸收熱量一定
加熱時間
解析：實驗中小雅選用了相同規(guī)格的電加熱器加熱a、
b 兩種液體，由轉(zhuǎn)換法可知，目的是可以通過比較加熱時間來比較a、b 兩種液體吸收熱量的多少。
知1－練
(2)小雅通過實驗，記錄數(shù)據(jù)如表格所示，從開始加熱到溫度上升到42 ℃，a、b 兩種液體吸收熱量的關(guān)系為Qa ______ (填“＞”“＜”或“＝”)Qb。
<
解析：小雅通過實驗和記錄數(shù)據(jù)可知，從開始加熱到溫度上升到42 ℃，b 的加熱時間為4 min，大于a 的加熱時間(3 min)，故a、b 兩種液體吸收熱量的關(guān)系為Qa知1－練
(3)若不考慮熱損失，當(dāng)它們吸收相同熱量時，通過比較___________來判斷吸熱能力的強弱。
升高的溫度
解析：若不考慮熱損失，當(dāng)它們吸收相同熱量時，通過比較升高的溫度來判斷吸熱能力的強弱。
知1－練
(4)分析實驗數(shù)據(jù)可知______(填“a”或“b”)液體的吸熱能力強。
a
解析：分析實驗數(shù)據(jù)可知，從34 ℃ 升高到4 2 ℃，a 和b 的加熱時間分別為2 min 和1 min，a 液體的吸熱能力強。
知1－練
1. 圖甲是“ 比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗裝置。
知1－練
(1)兩支試管里水和煤油的質(zhì)量______(填“相同”或“不同”)。
(2)相同時間內(nèi)，水吸收的熱量______ (填
“大于”“等于”或“小于”)煤油吸
收的熱量。
(3)由圖乙可知，______的吸熱能力更強。
相同
等于
水
知識點
比熱容
知2－講
2
知2－講
知2－講
方法鏈接
比值定義法：用兩個(或多個) 基本的物理量的“比”來定義一個新的物理量的方法。比如密度、速度、壓強、功率等。
知2－講
拓展延伸
屬性是物質(zhì)在任何條件下都具有的、不變的性質(zhì)，如質(zhì)量，不隨外界條件的變化而變化。特性是物質(zhì)區(qū)別于其他物質(zhì)的性質(zhì)，在外界條件變化時會發(fā)生變化，比如比熱容是物質(zhì)的一種特性，會隨物質(zhì)狀態(tài)的變化而變化。
知2－練
依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是( )
例2
物質(zhì) 比熱容c/[J·(kg·℃)﹣ 1]
水 4.2×103
煤油 約2.1×103
沙子 約0.92×103
知2－練
A. 一杯水倒出一半，杯內(nèi)剩余水的比熱容變小
B. 水和沙子放出相同熱量，水的溫度降低得較多
C. 水的比熱容表示水的溫度升高1 ℃吸收的熱量是4.2×103 J
D. 質(zhì)量、溫度相同的水和煤油，吸收相同熱量，煤油溫度升高得較多
知2－練
解題秘方：只要物質(zhì)的種類不變、狀態(tài)不變，比熱容就不會變化；水的比熱容大的體現(xiàn)有兩個方面，一是相同條件下，吸、放熱多；二是相同條件下，溫度改變少。
知2－練
解析：比熱容是物質(zhì)的一種特性，與質(zhì)量無關(guān)，一杯水倒出一半，杯內(nèi)剩余水的比熱容不變，故A 錯誤；由Δt=可知，放出相同熱量，物體降低的溫度還與質(zhì)量有關(guān)，未知質(zhì)量不能比較降低的溫度，故B 錯誤；水的比熱容為4 .2×103 J/(kg·℃)表示質(zhì)量為1 kg 的水溫度升高1 ℃吸收的熱量是4.2×103 J，故C 錯誤；
知2－練
由Q吸=cmΔt 可知，水和煤油的質(zhì)量、吸收熱量相同，由于煤油的比熱容小，溫度升高得較多，故D 正確。
答案：D
知2－練
2 . [新考法 數(shù)理結(jié)合法]質(zhì)量均為100 g 的四種物質(zhì)， 當(dāng)溫度降低1℃時所放出的熱量如圖所示。請根據(jù)圖中信息回答以下問題。
知2－練
(1)煤油的比熱容為_______J/(kg·℃)。
(2)質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊吸收相同的熱量， 鋁塊升高的溫度為Δt1， 銅塊升高的溫度為Δt2， 則Δt1_______( 填“>”“<”或“=”)Δt2。
2.1×103
＜
知識點
熱量的計算
知3－講
3
1. 熱量計算公式及變形式
知3－講
待求量 計算公式 特別說明
熱量 Q=cmΔt c 為物質(zhì)的比熱容
c 的單位是J/(kg·℃)
m 為物體的質(zhì)量
m 的單位是kg
Δt 為升高或降低的溫度
Δt 的單位是℃
Q 為物體吸收或放出的熱量
Q 的單位是J
比熱容 c= 質(zhì)量 m= 升高(或降低)的溫度 Δt=
知3－講
2. 計算物體初溫和末溫的方法
(1) 已知初溫求末溫 ：先由Δt =求出物體升高(或降低)的溫度，再由t =t0+Δt(或t =t0-Δt)來求末溫。
(2)已知末溫求初溫的方法同上。
“升高”和“升高了”是指溫度的變化量，即Δt。
“升高到”是指末溫，即t。
知3－講
特別提醒
進行熱量計算時注意以下四個問題：
1.注意公式中各物理量的單位。
2. 公式只適用于計算物質(zhì)狀態(tài)不變時的吸熱升溫或放熱降溫。
3. 注意比熱容的單位：不可去掉括號而寫成“J/kg·℃”。
4. 注意認真審題：“升高”“升高了”不同于“升高到”。
知3－練
水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃)，1 kg 水溫度從
50 ℃降低到20 ℃，放出的熱量是( )
A. 4.2×103 J B. 8.4×104 J
C. 1.26×105 J D. 2.1×105 J
例 3
知3－練
解題秘方：(1)公式法的運用技巧是先找出所需的已知條件，再將已知條件代入到公式中求解。(2)公式中各物理量的單位要統(tǒng)一：c → J/(kg·℃)；m →kg；Δt →℃；Q → J。
答案：C
解析：水放出的熱量Q放=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(50 ℃-20 ℃)=1.26×105 J。
知3－練
3. [中考· 益陽]烈日炎炎的夏季， 白天沙灘上的沙子熱得燙腳， 但海水卻非常涼爽， 主要是因為水的比熱容比沙子的比熱容________。1 kg 的沙石，溫度升高10 ℃，需要吸收的熱量為________ J。［c沙石＝0.92×103 J/(kg·℃)］
大
9.2×103
知3－練
有一根燒紅的鐵釘，質(zhì)量是2 g，放出920 J 的熱量后，溫度降低到20 ℃，求：鐵釘?shù)某鯗亍＃踓鐵=0.46×103 J/(kg·℃)］
例4
先求出Δt，再求t0。
知3－練
解題秘方：(1)計算物體的初溫或末溫，盡量分步解答，即先求升高(或降低)的溫度，再求初溫(或末溫)。(2)在描述物體溫度時，“升高”“升高了”“降低”“降低了”對應(yīng)的是溫度變化量Δt，而“升高到”“降低到”對應(yīng)的是物體的末溫t。
知3－練
解：鐵釘降低的溫度Δ t ===1000 ℃，
鐵釘?shù)某鯗豻0=t+Δt=20 ℃+1000 ℃=1020 ℃。
知3－練
4. [中考·長沙]水稻是喜溫作物， 春季育秧時， 農(nóng)民通常在傍晚向秧田灌水， 早晨再將水放出，以防霜凍。當(dāng)氣溫降低時， 水能放出較多的熱量； 如果某秧田中水的溫度降低了2 ℃， 放出了3.36×107 J 的熱量，則該秧田內(nèi)水的質(zhì)量為________kg。［ 已知c水=4.2×103 J(/ kg·℃)］
4 000
熱量 比熱容
比熱容
定義
物理意義
熱量的計算
水的比熱容
大的應(yīng)用(共26張PPT)
第3節(jié) 內(nèi)能
第十三章 內(nèi)能
知識點
內(nèi)能
知1－講
1
1. 分子動能和分子勢能
(1)分子動能：構(gòu)成物質(zhì)的分子在不停地做熱運動，運動的分子所具有的動能叫作分子動能。
(2)分子勢能：由于分子之間存在類似彈簧形變時的相互作用力，所以分子也具有勢能，這種勢能叫作分子勢能。
知1－講
2. 內(nèi)能
(1)定義：構(gòu)成物體的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和，叫作物體的內(nèi)能。
(2)單位：焦耳，簡稱焦，符號是J。各種形式能量的單位都是焦耳。
知1－講
3. 內(nèi)能的大小
知1－講
4. 物體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系 一個物體在狀態(tài)不變時，溫度升高，內(nèi)能增大；溫度降低，內(nèi)能減小。
內(nèi)能是不同于機械能的另一種形式的能量，機械能與物體的機械運動有關(guān)，內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運動有關(guān)；物體的機械能可以為0，而一切物體在任何溫度下都具有內(nèi)能，即物體的內(nèi)能不可能為0。
知1－講
深度思考1 . 質(zhì)量相同的0 ℃的水和冰，誰的內(nèi)能大？2 . 冰熔化成水時吸收熱量，為什么溫度沒有升高？
深度理解
1. 冰熔化成水時吸收熱量，內(nèi)能增加，故質(zhì)量相同時，0℃的水比0℃的冰內(nèi)能大。
2. 冰熔化成水時，增加的內(nèi)能只是用來改變分子勢能，分子動能不變，故溫度保持不變。
知1－練
關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是( )
A. 溫度相同的1 kg 和100 g 的水內(nèi)能相同
B. 同種物質(zhì)構(gòu)成的兩個物體，溫度高的內(nèi)能一定大
C. 溫度為0 ℃的物體沒有內(nèi)能
D. 同一物體溫度降低，它的內(nèi)能減小
例 1
知1－練
解題秘方：結(jié)合影響物體內(nèi)能大小的因素分析物體所具有的內(nèi)能的大小。
比較同種物質(zhì)構(gòu)成的不同物體內(nèi)能的大小，可用控制變量法或綜合分析法分析。
知1－練
解析：物體內(nèi)能的大小與溫度和質(zhì)量都有關(guān)，水的溫度相同，若質(zhì)量不同，內(nèi)能也不同，故A 錯誤；同種物質(zhì)構(gòu)成的不同物體，若不知道兩物體質(zhì)量的關(guān)系，溫度高的物體內(nèi)能不一定大，故B 錯誤；一切物體在任何溫度下都有內(nèi)能，故C錯誤；同一物體，即物質(zhì)種類及質(zhì)量相同，溫度升高時，內(nèi)能增加，溫度降低時，內(nèi)能減小，故D 正確。
答案：D
知1－練
1. 關(guān)于一杯水的內(nèi)能， 下列說法中正確的是( )
A. 一杯水冷凍成冰塊，內(nèi)能消失
B. 一杯水的溫度越高，它具有的內(nèi)能越大
C. 一杯水具有的內(nèi)能一定比一杯水蒸氣具有的內(nèi)能小
D. 一杯水放在高處一定比放在低處具有的內(nèi)能大
B
知識點
物體內(nèi)能的改變
知2－講
2
1. 熱傳遞 可以改變物體的內(nèi)能。
知2－講
知2－講
知識鏈接
熱量可以用來度量物體內(nèi)能改變的多少，一個物體吸收(或放出)多少焦耳熱量，則它的內(nèi)能就增加(或減小)多少焦耳。
知2－講
2. 做功 可以改變物體的內(nèi)能。
演示實驗1 演示實驗2
圖示
操作 在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團脫脂棉，把活塞迅速壓下去 在燒瓶內(nèi)盛少量水，并蓋緊瓶塞，向瓶內(nèi)打氣
知2－講
現(xiàn)象 脫脂棉燃燒起來瓶塞跳起來，瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧 瓶塞跳起來，瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧
解釋
歸納 做功可以改變物體的內(nèi)能，其實質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化
知2－講
深度理解
只有合適的做功方式，才能改變物體的內(nèi)能：①使物體內(nèi)能增大的做功方式：壓縮做功、克服摩擦做功、鍛打做功和彎折做功。②氣體膨脹做功，其內(nèi)能減小。
知2－講
特別提醒
生活中的“熱”，有三種意義：
1 . 表示溫度，如今天很熱；
2 .表示熱量，如物體吸熱；
3 .表示內(nèi)能，如摩擦生熱。
知2－講
3. 溫度、熱量與內(nèi)能的關(guān)系
知2－講
知2－練
把圖釘帽在課桌上來回摩擦幾下后，圖釘帽熱得燙手，這是用______的方式改變了物體的內(nèi)能；把瓶裝水放在冰箱里，一會兒變涼了，這是用______的方式改變了物體的內(nèi)能。
例2
做功
熱傳遞
知2－練
解題秘方：全面認識改變物體內(nèi)能的兩種方式。
類型 分析 實例 說明
做 功 克服摩擦力運動 摩擦生熱(搓手取暖；鉆木取火；用鋼鋸鋸木頭，鋸條發(fā)熱) 對內(nèi)做功：將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。“獲取”一定的內(nèi)能，內(nèi)能增加，溫度升高對外做功：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。“消耗”一定的內(nèi)能，內(nèi)能減少，溫度降低
在其他外力作用下運動 反復(fù)彎折鐵絲，彎折處溫度升高；鐵錘鍛打工件，工件發(fā)熱；壓縮空氣，空氣升溫；冬天跺腳取暖
知2－練
熱傳遞 以熱致熱 烈日下的沙子燙腳；冬天人們在室外曬太陽，感覺暖和；物體放在電暖器旁溫度升高；天冷時，用熱水袋取暖 傳什么：傳遞的是內(nèi)能，不是溫度往哪傳：從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體
以冷致冷 喝冷飲解暑；把酒精擦在手背上，手背感覺到?jīng)觯会t(yī)生用冰袋給發(fā)熱的病人降溫；食品放入電冰箱后溫度降低
知2－練
解析：把圖釘帽在課桌上來回摩擦，圖釘帽變熱了，其升溫的前提是摩擦，這是用做功的方式改變物體的內(nèi)能；通常情況下，瓶裝水與冰箱內(nèi)部有溫度差，瓶裝水放入冰箱里能變涼，是由于瓶裝水向冰箱內(nèi)部空間放熱，屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能。
知2－練
2 . [立德樹人 傳統(tǒng)文化]我們常吃的月餅是在烤箱里“ 烤” 的， 但根據(jù)南宋《武林舊事》記載， 最早的月餅出自籠屜， 青海就保留著用蒸籠“ 蒸” 月餅的傳統(tǒng)習(xí)俗。
知2－練
下列情境中， 改變物體內(nèi)能的方式與“蒸”“烤”相同的是( )
D
內(nèi)能
內(nèi)能
定義
影響因素
改變方式
做功
熱傳遞

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