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第一節(jié)　內(nèi)能及其改變
第十四章 內(nèi)能與熱機
1.物體由于______具有的能叫做動能。決定動能大小的因素：物體的_____和_____。
2.物體由于________而具有的能叫做重力勢能。決定重力勢能大小的因素：物體的_____和____________________。
3.物體由于______________而具有的能叫做彈性勢能。決定彈性勢能大小的因素________________________________。
速度
質(zhì)量
運動
被舉高
物體被舉高的高度
質(zhì)量
發(fā)生彈性形變
彈性形變的大小
新課導(dǎo)入
還記得《分子動理論》嗎？
物體是由大量的_______組成的；分子在不停地作無規(guī)則的_______；分子之間存在著________________________。分子間存在________。
分子
運動
相互作用的
間隙
引力和斥力
那分子有能量嗎？
新課導(dǎo)入
運動著的籃球具有動能。
運動著的分子呢
結(jié)論：運動著的分子也具有動能。
分子作無規(guī)則運動而具有的能叫做分子動能。
新知探究
一、物體的內(nèi)能
彈簧形變時具有勢能。
討論：互相吸引或排斥的分子之間有沒有勢能？
結(jié)論：互相吸引或排斥的分子也具有勢能。
由于分子間存在著相互作用力而具有的能叫做分子勢能。
新知探究
符號:
物體內(nèi)所有分子無規(guī)則運動的動能，以及分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。
J
單位:
焦耳，簡稱焦。
內(nèi)能=分子動能+分子勢能
新知探究
二、內(nèi)能的影響因素
思考：熱運動的劇烈程度與什么因素有關(guān)呢？
溫度有關(guān)
物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)嗎？為什么？
新知探究
內(nèi)能跟溫度有什么關(guān)系？
等量熱水和冷水，內(nèi)能是否相同？
同一燈泡在不發(fā)光和發(fā)光兩種情況下，內(nèi)能是否相同？
哪種情況下內(nèi)能比較大？為什么？
新知探究
溫度越高
分子無規(guī)則運動越劇烈
分子動能越大
組成這個物體的所有分子的動能總和增加
這個物體的內(nèi)能增大
等量熱水的內(nèi)能比冷水的內(nèi)能大
燈絲熾熱時的內(nèi)能比未通電時的內(nèi)能大
新知探究
思考：溫度相同的一杯水的內(nèi)能，跟一桶水的內(nèi)能一樣嗎？
不同，質(zhì)量大的含分子數(shù)多內(nèi)能大，質(zhì)量小的分子數(shù)少內(nèi)能小。
新知探究
（1）內(nèi)能與溫度有關(guān)，同一物體，溫度越高，內(nèi)能越大，溫度越低，內(nèi)能越少。
（2）內(nèi)能還與物體的體積（或質(zhì)量、狀態(tài)） 有關(guān)，同種物質(zhì)，溫度相同時，體積（ 質(zhì)量）越大，內(nèi)能越大。
（3）不同的物體不能比較內(nèi)能。
結(jié)論
新知探究
熾熱的鐵水有內(nèi)能嗎？
北極的冰山也有內(nèi)能嗎？
　　因為所有的物體的分子都在不停地做無規(guī)則運動，所以一切物體，不論溫度高低，都具有內(nèi)能。
新知探究
思考：普通的一根鐵絲，我們能通過哪些方法使它的溫度升高？（即使它的內(nèi)能增加）
A.放在太陽下曬 B.在石頭上摩擦
C.放在熱水中燙 D.放在火上燒
E.用錘子敲 F.放在手中捂
G.用力反復(fù)彎折 ……
你能對它們進行分類嗎？
三、改變物體內(nèi)能的兩種途徑
新知探究
使鐵絲溫度升高
A.放在太陽下曬
C.放在熱水中燙
D.放在火上燒
F.放在手中捂
用溫度更高的物體使鐵絲溫度升高
熱傳遞
B.在石頭上摩擦
E.用錘子敲
G.用力反復(fù)彎折
溫度升高的過程，往往伴隨著運動
做 功
新知探究
做功改變物體內(nèi)能
1.我們觀察到的實驗現(xiàn)象是：_________________________。
2.物體燃燒的條件是溫度________，達到著火點。
3.迅速向下壓活塞，空氣的內(nèi)能________，這是通過________的方式改變空氣的內(nèi)能。
棉花燃燒起來
升高
增大
做功
壓縮空氣做功，使空氣的內(nèi)能增大，溫度升高。
新知探究
做功改變內(nèi)能
如圖所示，將一根鐵絲快速反復(fù)彎折數(shù)十次，感受鐵絲彎折處溫度的變化。
鐵絲彎折處溫度明顯升高。鐵絲溫度升高，表明其內(nèi)能增大，這是由于人對鐵絲做了功。
熱傳遞改變內(nèi)能
鐵鍋熱得燙手
暖風(fēng)機開了，房間溫度升高了
棉被被曬得熱乎乎的
熱傳遞：溫度不同的兩個物體互相接觸時，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低，這個過程叫做熱傳遞。
新知探究
熱傳遞改變物體內(nèi)能
A.物體吸熱
內(nèi)能增加
溫度升高
B.物體放熱
溫度降低
內(nèi)能減少
熱傳遞方向：
內(nèi)能從高溫物體向低溫物體傳遞。
新知探究
熱傳遞的三種方式
熱傳導(dǎo)
熱對流
熱輻射
新知探究
改變物體內(nèi)能的方式
方式 內(nèi)能如何變化 能的種類是 否改變 實質(zhì)
熱傳遞
做功
物體吸收熱量，內(nèi)能增加；物體放出熱量，內(nèi)能減少
不變
內(nèi)能的轉(zhuǎn)移
對物體做功，物體內(nèi)能會增加；物體對外做功，本身內(nèi)能減少
改變
機械能與內(nèi)能相互轉(zhuǎn)化
熱傳遞和做功改變物體內(nèi)能是等效的
新知探究
2.熱量通常用字母 Q 來表示。熱量的單位是焦耳，符合是“J”。
高溫物體
低溫物體
熱傳遞
放出熱量，溫度降低，內(nèi)能減小。
吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加。
1.定義：在熱傳遞過程中，物體間內(nèi)能傳遞的多少稱為熱量。
晶體熔化時溫度如何變化？內(nèi)能如何變化？
思考
新知探究
四、熱量
思考：內(nèi)能改變多少可以用什么來量度呢？
課堂小結(jié)
一、物體的內(nèi)能
物體內(nèi)所有分子無規(guī)則運動的動能，以及分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。
二、內(nèi)能的影響因素
溫度、質(zhì)量、狀態(tài)
三、改變內(nèi)能的方式
做功
在熱傳遞過程中，物體間內(nèi)能傳遞的多少稱為熱量。
熱傳遞
四、熱量
課堂小結(jié)
1.夏天，將飲料放進冰箱一段時間后，飲料溫度降低。試分析飲料在冰箱中的內(nèi)能變化，并解釋內(nèi)能變化的原因。
解：飲料放出熱量，內(nèi)能減少，溫度降低。原因是飲料溫度高于冰箱內(nèi)的溫度，發(fā)生了熱傳遞。
課堂訓(xùn)練
2.關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法中正確的是（ ）
A.物體的溫度越高，所含熱量越多
B.溫度高的物體，內(nèi)能不一定大
C.0℃的冰塊，內(nèi)能一定為零
D.任何兩物體間都會發(fā)生熱傳遞
B
課堂訓(xùn)練
課堂訓(xùn)練
3.下列實例中，僅用熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的是（ ）
A.陽光照射下，太陽能熱水器內(nèi)的溫度升高
B.用錘子敲打鋼板，錘子和鋼板會發(fā)熱
C.冬天雙手互相摩擦，手會發(fā)熱
D.用打氣筒給自行車打氣，筒壁會發(fā)熱
A
4.圖中兩名兒童的取暖方式是（ ）。
A.兩人都是通過做功取暖
B.兩人都是通過熱傳遞取暖
C.男孩通過熱傳遞取暖，女孩通過做功取暖
D.男孩通過做功取暖，女孩通過熱傳遞取暖
D
課堂訓(xùn)練
5.原始的人類用“鉆木取火”的方法取得火種。你能說出其中的道理嗎？現(xiàn)在人們用火柴點火，從物理學(xué)的角度來看，它們是否有相同的原理？
解：“鉆木取火”的原理是摩擦生熱，鉆木時，鉆頭和木頭之間克服摩擦做了功，雙方內(nèi)能都增大，溫度升高。當(dāng)達到木頭的著火點時，木頭就燃燒起來。火柴點火與鉆木取火有相同的原理，都是利用了做功改變物體的內(nèi)能。
課堂訓(xùn)練

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