資源簡介

(共41張PPT)
1.了解內能的概念，知道內能的單位.
2.能簡述內能與溫度的關系.知道對于同一個物體，溫度
越高,內能越多；溫度越低，內能越少.
3.知道做功和熱傳遞都可以改變物體的內能.
4.通過類比機械能認識內能，學會其中運用的類比法.
1. 類比法理解分子動能與分子勢能
運動著的 籃球具有 動能 運動著的 分子具有 動能 衛星和地 球互相吸 引具有勢 能 互相吸引 的分子具 有勢能 被壓縮的彈
簧的各部分
互相排斥而
具有勢能
互相排斥
的分子具
有勢能
運動著的物體具 有動能，運動著 的分子也具有動 能.我們把分子由 于做無規則運動 而具有的能叫分 子動能 重力勢能源于地球引力，彈性勢能源
于彈性形變，由此使物體相互吸引或
排斥而產生勢能；組成物體的分子之
間也會相互吸引或排斥，因此分子也
具有勢能，把這種勢能稱為分子勢能
2.物體的內能
（1）概念：在物理學中，把物體內所有分子動能與分子
勢能的總和叫做物體的內能.
（2）單位：焦耳（各種形式的能量的單位均為焦耳），
簡稱焦，符號為 .
內能是不同于機械能的另一種形式的能，機械能
與整個物體的機械運動情況有關，而內能與物體內部分
子的熱運動情況和分子之間的相互作用情況有關.
教材拓展
對內能的理解
（1）內能是狀態量，是由物體某時刻狀態決定的，與變
化的過程無關.
（2）內能是指物體的內能，不是分子內能.單純考慮某一
個分子或某一部分分子的動能和勢能是沒有意義的.
（3）一切物體在任何情況下都具有內能.根據分子動理論
可知，一切物體內的分子都在永不停息地做無規則運動，
所以分子具有動能；分子間總是存在相互作用的引力和
斥力，所以分子具有勢能.因此，我們說一切物體無論狀
態如何、形狀如何、溫度高低，都具有內能.
（4）內能具有不可測量性，即不能測量出一個物體的內
能.但在某些情況下，可以比較物體內能的多少.
3.影響內能多少的因素
教材拓展
溫度不是決定內能多少的唯一因素
（1）溫度是判斷物體內能變化的一個重要因素，但不是
唯一的因素.對于同一個物體，溫度升高，內能增加.如果
是不同的物體，則需要綜合考慮其他因素才能得出結論.
（2）物體內能變化時，溫度可能不變.當物體狀態發生變
化時，即使溫度保持不變，它的內能也是變化的.因為溫度
不變只說明組成物體的分子的動能不變，但狀態改變會導
致分子勢能的改變，所以物體的內能是變化的.如晶體的熔
化和凝固過程，雖然溫度不變，但是內能發生變化.
典例1 （南昌期中）下列關于物體內能的幾種說法中，
正確的是( )
C
A.水有內能， 的冰沒有內能
B.內能大的物體一定比內能小的物體溫度高
C.同一杯水溫度越高，它具有的內能越大
D.水蒸氣具有的內能一定比水具有的內能大
[解析] 一切物體都具有內能，所以水和 的冰
都具有內能； 內能除了與溫度有關外，還與質量、
狀態等有關； 內能與溫度有關，一杯水的溫度越高，
它具有的內能越大； 內能除了與狀態有關外，還與
質量、溫度等有關，水蒸氣具有的內能不一定比水具有
的內能大.
辨析比較
內能與機械能的區別與聯系
內能 機械能
區別 概念 物體內所有的分子動 能與分子勢能的總和 物體所具有的動能和
勢能的總和
研究對 象 微觀世界的大量分子 宏觀世界的所有物體
內能 機械能
區別 影響因 素 物體的溫度、狀態、 質量、體積和種類 物體的質量、速度、
所處高度、彈性形變
的程度
存在條 件 永遠存在 運動或處在高處或發
生彈性形變
能否為 零 永不為零 可以為零
內能 機械能
聯系 （1）物體可以同時具有內能和機械能， 也可以只具有內能而無機械能；（2）物 體的內能和機械能之間可以相互轉化 典例2 關于內能和機械能的說法，正確的是( )
C
A.靜止的物體沒有機械能，也沒有內能
B.內能和機械能都屬于物體自身的能量，可以隨意轉化
C.內能是微觀粒子的能量，機械能是宏觀物體的能量
D.溫度高的物體內能一定大，機械能也一定大
[解析] 內能是物體內所有分子動能和分子勢能的總和
（微觀），而機械能是物體宏觀運動的動能和勢能
（如重力勢能）之和. 靜止的物體機械能可能為零，
但內能永遠不為零； 轉化需要條件（如摩擦生
熱）； 機械能大小與宏觀運動狀態有關，與溫度無
關.
1. 改變物體內能的方式
2.用做功的方式改變物體的內能
（1）實驗探究（含教材第24頁“活動1”答案）
過 程 與 現 象 _______________________________ _______________________________ _________________________________ __________________________________________
分 析 兩手互搓 時要克服 摩擦力做 功，將機 械能轉化 磨刀時，克 服摩擦力做 功，機械能 轉化為內 活塞對筒內 的空氣做 功，機械能 轉化為內 能，筒內空 瓶內氣體對瓶
塞做功，瓶塞
跳起，瓶內氣
體的內能減
少，溫度降
分 析 為內能， 即摩擦生 熱 能，刀和磨 刀石溫度升 高 氣內能增 加，溫度升 高，達到了 乙醚的著火 點 低，水蒸氣液
化成了小水
滴，形成“白
霧”
結 論 對物體做功，物體的內能會增加 物體對外做
功，物體的內
能會減少
探 究 歸 納 做功可以改變物體的內能.對物體做功，物體的內能 會增加；物體對外做功，物體的內能會減少 （2）關于做功改變物體內能的兩點說明
①做功改變物體的內能時，外界對物體做的功越多，物
體的內能增加得越多；物體對外做的功越多，物體的內
能減少得越多.因此，可以用做功的多少來量度物體內能
的改變量.
②做功改變物體內能的能量轉化：外界對物體做功時，機
械能轉化為內能；物體對外界做功時，內能轉化為機械能.
教材拓展
對物體做功時，物體的內能不一定增加
（1）如把一塊磚從低處舉到高處，外力對磚做功，此時
磚的重力勢能增加，但內能不變.（2）如果外界對氣體做
功小于氣體放出的熱，則氣體內能減少.例如：緩慢壓縮
氣體，同時氣體對外散熱.
教材第24頁“圖12-1-3（b） 壓縮氣體使氣體溫
度升高”
（金昌中考）如圖所示，在一個配有活塞
的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，迅速壓下活塞，觀
察到硝化棉燃燒起來.在下壓活塞的過程中，下列說
法正確的是( )
A.活塞對筒內氣體做了功
B.筒內氣體溫度降低
C.筒內氣體的內能不變
D.氣體的內能轉化為活塞的機械能
教材圖片展示了壓縮氣體使氣體升溫的實驗，
中考中常針對該實驗考查溫度、內能相關的知識.題圖中
活塞下壓擠壓空氣，壓縮空氣體積，對空氣做了功，機械
能轉化為空氣的內能，使氣體的內能增加、溫度升高，當
溫度升高達到硝化棉的著火點時，筒內硝化棉燃燒起來.
（3）做功改變物體內能的常見方法
常見方法 事例
對物體做功 （物體內能增 加） 壓縮體積 用打氣筒打氣
摩擦生熱 鉆木取火、磨刀石磨刀
彎折物體 反復彎折鐵絲
物體對外做功 （物體內能減 少） 體積膨脹 空氣膨脹推動活塞做功，
空氣的內能減少，轉化為
活塞的機械能
3.用熱傳遞的方式改變物體的內能
（1） 熱傳遞改變物體的內能
現象 _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________
分析 熱從熱水袋傳導 到人體，熱水袋 的內能減少，溫 度降低，人體的 溫度升高，內能 增加 火焰將熱傳遞給 壺，熱通過水的 對流從壺底傳向 壺內各處，水的 溫度升高，內能 增加 太陽向地球輻
射太陽能，被
子溫度升高，
內能增加
共同 點 熱從高溫物體傳給低溫物體，高溫物體的內能減 少，溫度降低；低溫物體的內能增加，溫度升高 探究 結論 熱傳遞可以改變物體的內能
（2）熱傳遞：內能從高溫物體轉移到低溫物體或從同一
物體的高溫部分轉移到低溫部分的過程叫熱傳遞.
（3）對熱傳遞的理解
條件 不同物體或同一物體的不同部分之間存在溫度
差
方向 由高溫物體轉移到低溫物體，或由同一物體的
高溫部分轉移到低溫部分，即能量從高溫處轉
移到低溫處
過程 ________________________________________________________________________________
結果 溫度相同，即沒有溫度差
實質 能量發生了轉移，能的形式并未發生改變
（4）熱傳遞的三種方式
三種方式 概念 事例
傳導 熱沿著物體傳遞 用熱水袋取暖
對流 靠液體或氣體的流動來傳 遞熱的方式 蒸饅頭
輻射 熱由物體向外發射出去 曬被子
教材拓展
轉移的是內能，而不是溫度
熱傳遞是有方向的，在熱傳遞過程中，高溫物體內能的
減少量等于低溫物體內能的增加量，但高溫物體溫度的
降低量并不一定等于低溫物體溫度的升高量.所以我們說，
在熱傳遞中，被轉移的是內能，而不是溫度.如果內能少
的物體溫度高,內能多的物體溫度低，則內能少的物體也
可以將內能轉移給內能多的物體.
4.做功和熱傳遞的區別與聯系
區別 聯系
實質 方式 （方法） 舉例 做 功 內能與 其他形 式的能 之間相 互轉化 壓縮氣 體、摩擦 生熱、彎 折物體等 用打氣筒打 氣、搓手取 暖等 熱傳遞和做功對
改變物體的內能
是等效的，某物
體的內能發生改
區別 聯系
實質 方式 （方法） 舉例 做 功 內能與其他形式的能之間相 互轉化 氣體膨脹 水燒開時水 蒸氣把壺蓋 頂起來、汽 車爆胎等 變，可能是通過
熱傳遞改變的，
也可能是通過做
功改變的,若不知
道具體過程，則
無法確定具體的
改變方式
熱 傳 遞 內能的 轉移 傳導、對 流、輻射 燒水、曬被 子等 典例3 （湖北中考）如圖是小明煮的一碗
冒著“白氣”的面條.他將木筷和金屬勺同時
放入其中，過一會感覺金屬勺燙手而木筷
不燙手.下列說法正確的是( )
C
A.木材的導熱性比金屬好 B.木筷不燙手其內能不變
C.金屬勺通過熱傳遞變燙 D.“白氣”是由汽化形成的
[解析] 一般情況下，金屬的導熱性能比非金屬的好，
所以金屬勺比木筷導熱性好； 木筷放入熱水中也會
吸收熱量，內能增加； 金屬勺變燙，是因為面條的
溫度高于金屬勺的溫度，面條的一部分內能轉移到金屬
勺上，金屬勺溫度升高； “白氣”是面條中冒出的水
蒸氣遇冷液化形成的小水滴.

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