132内能-2023-2024学年九年级物理全册举一反三(原卷版)(人教版)_第1页
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文档简介

13.2内能(原卷版)本节学习目标1.知道什么是物体的内能;2.理解内能的概念;3.认识影响物体内能大小的因素;4.知道热传递能够改变物体的内能,知道做功能够改变物体的内能;5.能利用内能的概念解释有关现象。要点一内能的概念内能的概念:(1)分子由于热运动而具有的能叫作分子动能;分子之间由于存在相互作用的力而具有的能叫作分子势能。(2)定义:物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能。(3)影响内能大小的因素:物体内能的大小,除与温度有关外,还与物体的体积、状态、质量等因素有关。【要点诠释】1.内能是物质分子的热运动能量,是由物质内部状况决定的能量。物质由大量分子、原子组成,储存在系统内部的能量是全部微观粒子各种能量的总和,即微观粒子的动能、势能、等的总和。物体内部大量分子的无规则运动跟温度直接相关,物体内部大量做热运动的粒子之间也具有动能和势能,动能和势能的总和叫做内能。理解物体内能时,要注意以下三点:(1)内能是指物体的内能,不是分子的,更不能说内能是个别分子和少数分子所具有的。内能是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和,所以,单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。(2)任何物体存任何情况下都有内能。(3)内能具有不可测性。只能比较物体内能的大小,不能确定这个物体具有的内能究竟是多少,因为内能是物体的所有分子具有的总能量,宏观量度比较困难。2.影响内能的因素:(1)温度是影响物体内能最主要的因素,同一个物体,温度越高,它具有的内能就越大,物体的内能还受质量、材料、状态等因素的影响。(2)物体的内能跟质量有关。在温度一定时,物体的质量越大,也就是分子的数量越多,物体的内能就越大。(3)物体的内能还和物体的体积有关。存质量一定时,物体的休积越大,分子间的势能越大,物体的内能就越大。(4)同一物质,状态不同时所具有的内能也不同。3.内能和机械能的区别:4.综上所述,可以用“温度不能传、热量不能含、内能不能算”作概括。【例】(2023·广州)小明将凝固点为47℃的某液态合金放在室温为25℃的实验室中。该合金从70℃降至47℃并保持47℃一段时间再降至35℃,合金在此过程()。A.对外放热,内能一直减少;B.存在液化现象,内能一直增加;C.温度保持47℃时,不吸热也不放热;D.存在凝固现象,内能先减少后不变再减少【变式1】(2023·郴州)下列关于物体的温度和内能说法正确的是()。A.温度越高物体,内能越大;B.摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能;C.物体运动的速度越快,内能越大;D.﹣20℃的冰块没有内能【变式2】(2023·成都)把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,实验过程及现象如图所示,分析可知物体的温度越高,分子的无规则运动越______。若将冷水倒掉一些,对比原来这杯冷水,杯中剩余冷水的内能______。【变式3】(2023·龙东)以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是()。A.物体内能增大,温度一定升高;B.物体温度升高,一定吸收了热量;C.物体温度升高,内能一定增大;D.物体内能增大,一定吸收了热量要点二改变物体内能的方式改变物体内能的方式:做功和热传递。(1)外界对物体做功,或者物体从外界吸收了热量,物体的内能增加,反之,物体的内能将减少。通过做功和热传递这两种方法都可以改变物体的内能。(2)不同形式的能量(如内能和机械能、化学能和内能)之间可以相互转化。(3)热量:物体吸收或放出热的多少。热量是一个过程量,一般说吸收或放出“热量”,而不能说具有“热量”。【要点诠释】改变物体的内能的方式:做功和热传递。1.做功可分为两种情况,一是物体对外做功,物体自身的内能会减少。如为药爆炸后产生的燃气将子弹推出后,燃气的内能会减少,将内能转化为机械能;二是外界对物体做功,物体自身的内能会增加,如压缩空气后,空气的温度会升高,将机械能转化为内能。常见现象有:冬天搓手取暖、用砂轮磨刀、太空中的星体碎片坠入大气层成为流星、用打气筒给轮胎打气、反复弯折铁丝弯折处变热、汽缸内气体被压缩温度升高;钻木取火、水蒸汽对壶盖做功导致水的内能减小等。2.热传递改变物体的内能。如将手放在暖气片上,手会觉得暖和;用热水袋焐手;晒太阳觉得暖和;将水烧热;铁锅烫手;将食物放人入冰箱内冷却;太阳将棉被晒得暖乎乎的等。3.做功和热传递在改变内能上是等效的。做功改变物体的内能,是内能与其它形式的能量之间相互转化的过程;热传递改变物体的内能是能量转移的过程。4.热传递:(1)实质:内能(或能量)的转移。(2)条件:接触的物体间或物体不同部分存在温度差。(3)方向:从高温物体传递到低温物体,或者从同一物体的高温部分传递到低温部分。(4)结果:等温。【例】(2023·牡丹江)下列生活实例中,通过做功改变物体内能的是()。A.用打气筒给轮胎打气 B.利用太阳能热水器烧水C.古人钻木取火 D.冬天常用双手摩擦取暖【变式1】(2023·衡阳)今年“五一”小长假,很多人去南湖公园烧烤。烤肉时,香气四溢属于___________现象,表明分子在不停的做无规则运动:炭火烤肉是通过___________的方式增大肉的内能(选填“做功”或“热传递”);木炭在燃烧过程中将___________能转化为内能。【变式2】(2023·怀化)古代人们常用钻木取火,下列情况改变内能方式与其不同的是()。A.甲图:冬天搓手取暖 B.乙图:小朋友溜滑梯臀部发热C.丙图:热鸡蛋放在冷水中冷却 D.丁图:压缩空气使其内能增大【变式3】(2023·北京)如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被推出

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