教科版九年级物理1.2内能和热量

1、1.2 内能和热量1知识回顾：知识回顾： 1.1.分子动理论的内容是什么？分子动理论的内容是什么？ (1)物质是由分子组成的物质是由分子组成的; (2)分子在不停的做无规则运动；分子在不停的做无规则运动； (3)分子之间存在着相互的作用力分子之间存在着相互的作用力. 2.2.物体由于物体由于 而具有的能叫而具有的能叫动能动能 3.3.物体由于物体由于 而具有的能叫而具有的能叫势能势能运动运动相对位置的改变相对位置的改变2实验探究 温度对扩散的影响温度温度表示物体的表示物体的冷热程度冷热程度。物体的温度。物体的温度越高越高，扩散扩散越快越快，分子无规则运动越剧烈。也就是，分子无规则运动越剧烈。也

2、就是说，温度反映了构成物体的大量分子无规则说，温度反映了构成物体的大量分子无规则运动的剧烈程度。因此，人们常常把物体内运动的剧烈程度。因此，人们常常把物体内部大量分子的无规则运动叫部大量分子的无规则运动叫热运动热运动。34运动着的篮运动着的篮球具有动能球具有动能苹果和地球苹果和地球相互作用具相互作用具有势能有势能将已知事物跟将已知事物跟未知事物进行未知事物进行比较根据它们比较根据它们的相同或相似的相同或相似推知未知事物推知未知事物也可能有某种也可能有某种属性这是科学属性这是科学认识的一种重认识的一种重要方法。要方法。运动着的分子运动着的分子也具有动能也具有动能互相吸引的分互相吸引的分子也具有势

3、能子也具有势能 结论：结论： 1.由于分子由于分子 ，所以分子，所以分子具有动能。具有动能。 2.由于分子由于分子 ，所以分子，所以分子也具有势能。也具有势能。不停地做无规则的运动不停地做无规则的运动之间有相互作用力之间有相互作用力 内能：内能： 物理学中，我们把物体内所有的分子动物理学中，我们把物体内所有的分子动能与分子势能的能与分子势能的总和总和，叫做物体的，叫做物体的内能内能（也（也叫热能）叫热能）。内能的单位：焦耳（。内能的单位：焦耳（J）想一想：想一想：内能内能与与机械能机械能的区别？的区别？5内能和机械能有什么区别？内能和机械能有什么区别？ 内能是物体内部所有分子做无规则运动的动内

4、能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，跟物体整体的运动无关。能和分子势能的总和，跟物体整体的运动无关。而机械能与整个物体的机械运动有关。例如，抛而机械能与整个物体的机械运动有关。例如，抛到空中的球，离开地面具有重力势能，它在空中到空中的球，离开地面具有重力势能，它在空中飞行，具有动能，球的动能和重力势能构成球的飞行，具有动能，球的动能和重力势能构成球的机械能。同时，球内部的分子也在做无规则的热机械能。同时，球内部的分子也在做无规则的热运动，而且分子之间有相互作用力，因此球在具运动，而且分子之间有相互作用力，因此球在具有机械能的同时还具有内能。（有机械能的同时还具有内能。（总之

5、：总之：内能是内能是物体内部分子运动所具有的能量，而机械能物体内部分子运动所具有的能量，而机械能是与物体的机械运动有关，是整个物体的情是与物体的机械运动有关，是整个物体的情况。）况。）6 一切物体，不论温度高低，都具有内能。一切物体，不论温度高低，都具有内能。熔炉里高温的铁水熔炉里高温的铁水南极的冰山南极的冰山7注意：注意： 1.内能和物体对应的，可以说物体的内能，但不内能和物体对应的，可以说物体的内能，但不能说一个或几个分子的内能。内能对分子无意义。能说一个或几个分子的内能。内能对分子无意义。 2.同一物体，温度越高，内能越多；同种物质，同一物体，温度越高，内能越多；同种物质，相同温度，质量

6、越大，内能越大；相同温度，质量越大，内能越大； 3. 判断一个物体的内能是否改变，主要看其温度判断一个物体的内能是否改变，主要看其温度是否发生变化。物体温度升高，内能一定增大；是否发生变化。物体温度升高，内能一定增大；但物体内能增大物体温度却不一定增加（但物体内能增大物体温度却不一定增加（如如晶体晶体在熔化过程中吸热但温度不变在熔化过程中吸热但温度不变）。 4.物体的密度、温度、质量、体积和状态均不同，物体的密度、温度、质量、体积和状态均不同，是无法比较内能大小。是无法比较内能大小。 5.一切物体，不论温度高低，都具有内能。一切物体，不论温度高低，都具有内能。 6.内能有不可测量性，我们不能准

7、确的知道一个内能有不可测量性，我们不能准确的知道一个物体的内能的具体数值。物体的内能的具体数值。8除了温度，物体的内能还与哪些因素有关？除了温度，物体的内能还与哪些因素有关？ 对同一种物质，质量质量越大，物体内部分子数目越多，所以分子动能和势能的总和也会越大，即内能也大。对同一种物质，对同一种物质，体积体积发生变化，分子间距发生发生变化，分子间距发生变化，则分子间相互作用力的强弱也会发生变变化，则分子间相互作用力的强弱也会发生变化，故分子间势能发生变化，内能也跟着变化化，故分子间势能发生变化，内能也跟着变化当当物质的状态物质的状态发生变化，分子间距也会发生变发生变化，分子间距也会发生变化，则分

8、子间相互作用力的强弱也会变化，所化，则分子间相互作用力的强弱也会变化，所以分子间势能发生变化，内能也变化以分子间势能发生变化，内能也变化想一想：想一想：9影响内能大小的因素：影响内能大小的因素：物体温度物体温度物体质量物体质量物体体积物体体积物质状态物质状态10二二. .怎样改变物体的内能怎样改变物体的内能钻木生热钻木生热冰镇饮料冰镇饮料11改变物体内能的两种途径：改变物体内能的两种途径： 1.1.做功做功 2.2.热传递热传递实质上是其他形式的能与内能之实质上是其他形式的能与内能之间的相互转化间的相互转化实质上是内能的转移（内能由高实质上是内能的转移（内能由高温物体转移到低温物体）温物体转移

9、到低温物体）12热传递改变内能的实质是：热传递改变内能的实质是：A.物体吸热温度升高内能增加B.物体放热温度降低内能减少内能发内能发生转移生转移高温高温物体物体高温高温部分部分转移到转移到低温低温物体物体(不同物不同物体之间体之间) )低温低温部分部分(同一物同一物体之间体之间) )Q QQ Q注意：注意：热传递方向热传递方向：内能内能不是不是从从内能多内能多的的 物体向物体向内能少内能少的物体传递的物体传递热传递实质：热传递实质： 不是不是传递传递温度温度13热传递的三种方式热传递的三种方式热辐射热辐射热传导热传导热对流热对流（a） （b） （c）14对物体做功，内能增加；对物体做功，内能增

10、加；物体对外做功，内能减少。物体对外做功，内能减少。1 1、做功过程中，是、做功过程中，是机械能机械能与与内能内能相互转化相互转化2 2、在做功过程中，内能改变的多少可用、在做功过程中，内能改变的多少可用做功的多少做功的多少来量度来量度 15做功分为对内做功和对外做功：做功分为对内做功和对外做功：外界对物体做功，机械能转化为内能；外界对物体做功，机械能转化为内能；（内能增加）（内能增加）物体对外界做功：内能转化为机械能。物体对外界做功：内能转化为机械能。（内能减少）（内能减少）16通过通过做功做功使物体温度升高，内能增大使物体温度升高，内能增大 摩擦生热摩擦生热(1)(1)擦燃火柴时擦燃火柴时

11、, ,火柴的温度火柴的温度 , ,内能内能 。这是通过。这是通过 的方式的方式 改变火柴的内能。改变火柴的内能。 增大增大(2)(2)将金属块在砂石上迅速地来回将金属块在砂石上迅速地来回摩擦摩擦, ,金属块和砂石的温度金属块和砂石的温度 , ,内能内能 , ,这是通过这是通过 的方式的方式改变物体的内能。改变物体的内能。 升高升高 增大增大升高升高 做功做功做功做功物理与生活物理与生活17想想议议想想议议 取一根粗铁丝，我们有什取一根粗铁丝，我们有什么办法使粗铁丝的温度升高，么办法使粗铁丝的温度升高，内能增加？内能增加？来回弯折铁丝来回弯折铁丝与物体来回摩擦与物体来回摩擦用锤敲打用锤敲打用火加

12、热铁丝用火加热铁丝放在太阳下晒放在太阳下晒放在热水中浸放在热水中浸做功做功热传递热传递做功和热传递在改变物体的内能上是做功和热传递在改变物体的内能上是等效的等效的181.定义：物体里所有分子的动能和势能的总和定义：物体里所有分子的动能和势能的总和 2.一切物体在任何时候都具有内能一切物体在任何时候都具有内能 3.与温度和质量有关与温度和质量有关 同一物体：同一物体：温度越高内能越大温度越高内能越大温度升高内能增大温度升高内能增大 内内能能 4.与温度的关系与温度的关系 但：但：温度高的物体，内能一定大吗？温度高的物体，内能一定大吗？内能增大，温度一定升高吗？内能增大，温度一定升高吗？ 5.改变

13、物体内能的方式改变物体内能的方式 问：在冬天往往手冷的发痛，为了使手暖问：在冬天往往手冷的发痛，为了使手暖和些有的同学用嘴对着手呵气和些有的同学用嘴对着手呵气 ，有的同学，有的同学则用两手来回搓动。什么道理？则用两手来回搓动。什么道理？ 做功做功能量转化能量转化热传递热传递能量转移能量转移 (等效的等效的)前者是用热传递改变内能，后者用做功改变前者是用热传递改变内能，后者用做功改变内能，使手温度升高。内能，使手温度升高。19下课练习练习 1、下列现象是利用什么方式改变物、下列现象是利用什么方式改变物体的内能的？体的内能的？ 用锯子锯木头，锯条发热了。用锯子锯木头，锯条发热了。 阳光下的冰块很快

14、就熔化了。阳光下的冰块很快就熔化了。 用热水袋暖手。用热水袋暖手。 反复弯折的铁丝变热了。反复弯折的铁丝变热了。下列通过什么方式改变物体的内能下列通过什么方式改变物体的内能搓手时手变热了滑下时摩擦发烫了钻木取火1.2 内能和热量1通过热传递方式改变内能时通过热传递方式改变内能时,有一部分内能从物体上转出又有一部分内能从物体上转出又将转入另一个物体将转入另一个物体.我们把被转移的这部分内能称为我们把被转移的这部分内能称为热量热量。热量热量 1.定义：在热传递过程中改变的内能叫热量定义：在热传递过程中改变的内能叫热量(热量热量=内能的改变量内能的改变量)内能内能转出转出将使物体内能减少叫将使物体内

15、能减少叫放出热量。放出热量。内能内能转入转入将使物体内能增加叫将使物体内能增加叫吸收热量。吸收热量。因此：可用内能变化量来量度热量，热量（因此：可用内能变化量来量度热量，热量（Q Q）的单的单位和内能一样位和内能一样-焦耳焦耳 （J）3.单位：焦耳（单位：焦耳（J） 4.与物体温度变化有关与温度高低无关与物体温度变化有关与温度高低无关 注意：注意：不能说物体含有不能说物体含有( (具有具有) )多少热量，只能说物体多少热量，只能说物体吸收吸收( (放出放出) )多少热量！多少热量！2.符号：符号：Q固体燃料液体燃料气体燃料1.燃料燃料能够燃烧的物质能够燃烧的物质燃料可分为三类燃料可分为三类列举

16、一些常见的燃料，它们分别属于哪一类？列举一些常见的燃料，它们分别属于哪一类？2.燃料燃料燃烧时的能量转化燃烧时的能量转化 燃烧是化学变化，是燃料的燃烧是化学变化，是燃料的化学能化学能转化为转化为内能内能，释放出热量。释放出热量。质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的！出的热量是不同的！3.热值热值 1kg的某种燃料的某种燃料完全燃烧完全燃烧时，放出的热量叫时，放出的热量叫做这种燃料的热值。做这种燃料的热值。热值的符号：热值的符号： q公式：公式：q=Qm热量热量单位：单位：J 质量质量单位：kg热值热值 单位单位: :J/kgJ/m3公式：公式：q

17、=Qm热量热量单位：单位：J 质量质量单位：kg热值热值 单位单位: :J/kg注意：注意：热值只与燃料的种类有关，与其质量、热值只与燃料的种类有关，与其质量、状态、体积以及是否完全燃烧等都无关状态、体积以及是否完全燃烧等都无关完全燃烧指的是烧完、烧尽完全燃烧指的是烧完、烧尽1kg的燃料完全燃烧时，放出的热量等于其热值的燃料完全燃烧时，放出的热量等于其热值J/m3现有现有5kg汽油汽油（热值（热值4.6 /107J/kg ），完全燃，完全燃烧了烧了2kg，汽油放出的热量是，汽油放出的热量是_，剩下的，剩下的3kg汽油的热值是汽油的热值是_表示表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的煤在完全燃烧时所放

18、出的热量为的热量为3.4107J。表示表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热的液化气在完全燃烧时所放出的热量为量为4.9107J。无烟煤的热值为无烟煤的热值为3.4107J/kg液化气的热值为液化气的热值为4.9107J/m34.几种常见燃料的热值几种常见燃料的热值/107J/kg干木柴干木柴 约约1.2烟煤烟煤约约2.9酒精酒精3.0焦炭焦炭3.0柴油柴油4.3木炭木炭3.4无烟煤无烟煤约约3.4煤油煤油4.6汽油汽油4.6氢气氢气14.3煤气煤气/107J/m3约约3.9天然气天然气/107J/m37.18.85.燃料燃料燃烧时放出的热量与哪些因素有关燃烧时放出的热量与哪些因素有关燃料的

19、质量燃料的质量燃料的热值燃料的热值燃料是否完全燃烧燃料是否完全燃烧6.燃料完全燃料完全燃烧时放出热量的计算燃烧时放出热量的计算Q=mqQ=Vq7.正确理解生活中正确理解生活中“热热” 的含的含义义 夏天的中午，天气真热，这个热指的是夏天的中午，天气真热，这个热指的是_；摩擦生热，这个热指的是；摩擦生热，这个热指的是_；燃料燃烧时向外放热，这个热指的是燃料燃烧时向外放热，这个热指的是_。 生活中生活中“热热”，有时指温度，有时指，有时指温度，有时指热量，有时指内能。热量，有时指内能。 例例1:下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ） A.物体的温度降低它的热量就减少物体的温度降低它的热量就减少 B.物体吸收热量，温度一定升高物体吸收热量，温度一定升高 C .物体的温度升高，其内能一定增加物体的温度升高，其内能一定增加 D.两个物体的温度相等，它的内能一定相等两个物体的温度相等，它的内能一定相等C例例2:关于内能下列说法正确的是（关于内能下列说法正确的是（ 多项多项 ） A.物体的运动速度越大，具有的内能越多物体的运动速度越大，具有的内能越多 B.静止的物体没有动能也没有内能静止的物体没有动能也没有内能 C.静止的物体没有动能但有内能静止的物体没有动能但有内能 D.火红的铁块具有内能，冰冷的冰块也具火红的铁块具有内能，冰冷的冰块也具 有内能，一切物体都具有内