九年级全一册物理同步精剖细解讲义（人教版）-13.2 内能（原卷版）

13.2内能——精剖细解预习讲义知识点1：内能1、分子动能一切运动的物体都具有动能。物体内的分子在不停的做无规则运动，运动的分子具有动能，叫做分子动能。分子运动示意图如下：2、分子势能分子之间因为相互的作用力而具有势能，叫做分子势能。分子势能示意图如下：3、内能构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。单位：焦耳；符号：J。物体内大量分子做无规则热运动所具有的能量称为分子动能。物体的温度越高，分子运动得越快，它们的动能越大。同一个物体（物态不变），温度越高，内能越大。由于分子之间具有一定的距离，也具有一定的作用力，因而分子具有势能，称为分子势能。分子间距发生变化时，物体的体积也会变，其内能会发生变化。所以分子势能与物体的体积有关。内能大小与物体的质量、温度、状态等有关。因为所有物质的分子都在不停地做无规则的运动，所以所有物体都具有内能，任何物体在任何情况下都具有内能。内能是指物体的内能，是物体内所有分子热运动的动能和势能之和，是一个宏观量，单纯考虑一个分子的内能是无意义的。不能测出一个物体具体的内能，只能通过物体的前后变化判断内能是增加了还是减少了，或者变化了多少。对于同一个物体来说，温度升高时内能增加，温度降低时内能减少。内能的影响因素影响因素解释温度温度越高，物体内部分子的无规则运动越剧烈，分子动能越大。另外由于热胀冷缩，温度升高，物体体积变大，分子间势能也变大，所以物体的温度越高，内能越大。质量质量反映了物体内分子数目的多少。在其他条件相同时，质量越大，物体内分子个数越多，分子动能和分子势能总和就越大，即内能越大。体积体积体现了分子间平均距离的大小。分子间距离的大小变化引起分子间作用力大小的变化，从而影响分子势能的大小，也就影响了内能大小。种类不同物质的分子大小、结构都不同，在温度、质量相同时，尽管它们的分子平均动能相同，但分子间作用力不同，分子势能不同，物体内分子个数也不同，所以内能不同。状态物体的物态不同，分子间距不同，相互作用力也不同，分子势能就不同。因此物体的物态影响内能的大小。比如50g、0℃的水的内能比50g、0℃的冰的内能大。同种物质质量、温度都相同时，处于气态时内能最大，液态时次之，固态时最小。4、内能的改变改变物体内能的两种方法：做功和热传递。物体对外做功，物体的内能减小；外界对物体做功，物体的内能增大。做功的例子如下：①活塞压缩气体做功，使空气的内能增大，温度升高，达到硝化棉的着火点。机械能转化为了内能。②塞子跳起来时瓶内出现白雾，说明瓶内的水蒸气液化成了小水滴。这个过程中，瓶内气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小。内能转化为了机械能。热传递过程：高温物体放热，内能减少，温度降低；低温物体吸热，内能增加，温度升高。（热量总是自发的从高温物体转移到低温物体。）在热传递过程中，传递的能量的多少叫做热量，单位是焦耳。热传递条件：存在温度差。热传递的本质：内能从一个物体转移到另一个物体。做功和热传递在改变内能方面是等效的（原因：当物体温度升高、内能增加时，不能断定内能的增加是通过热传递还是做功的方式实现的），但实质不同：做功改变内能属于能的转化，热传递改变内能属于能的转移。并不是任何情况下对物体做功都会改变物体的内能。比如举高物体，此时人对物体做功，但物体的内能不变，机械能增大。物体的机械能和内能的大小没有任何关系，但是可以相互转化。温度、热量和内能之间的关系物理量温度热量内能定义表示物体的冷热程度。在热传递过程中，传递的能量的多少叫做热量。构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。联系物体温度升高，内能一定增大，但不一定吸收热量，因为做功也可以使物体的内能增大；物体内能增大，温度不一定升高，也不一定吸收热量，因为内能增大有可能是因为状态改变造成的，做功也可以使物体的内能增大；物体吸收热量，内能一定增大，但温度可能升高，也可能不变，因为吸收热量有可能改变物体的状态。温度、热量与内能的关系（热量是一个过程量，一般说传递热量；内能是一个状态量一般说具有内能；温度是一个状态量，一般说升高或者降低温度）内能的概念1．下列与内能有关的说法中，正确的是（）A．物体的温度升高，它的内能一定增加 B．物体的机械能增加，它的内能一定增加 C．温度高的物体一定比温度低的物体内能多 D．热传递的方向都是从内能多的物体传向内能少的物体2．下列关于内能的说法中正确的是（）A．0℃以下的物体没有内能 B．静止的物体没有内能 C．内能和机械不能相互转化 D．内能与物体的温度有关内能的利用及其意义3．如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住管口，将水加热一段时间，可以看到塞子飞出，同时管口有白雾产生，下列说法错误的是（）A．气体对塞子做功，自身内能减小 B．在此过程中，内能转化为机械能 C．白雾的产生是汽化现象 D．利用此原理制成热机4．下列装置中，能把内能转化为机械能的是（）A．电视机 B．热机 C．洗衣机 D．电吹风机物体内能的改变5．如图所示情境中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是（）A．棉被晒得热乎乎的 B．冬天男孩搓手使双手变暖 C．铁锅热得烫手 D．暖风机使房间温度升高6．下列现象中，物体的内能减小的是（）A．冰块化成水 B．被举高的杠铃 C．被加热的冷水 D．被冰镇的饮料做功改变物体内能7．火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳和大气摩擦温度越来越高，则火箭箭体的（）A．内能增大，机械能减小 B．内能增大，机械能增大 C．内能减小，机械能减小 D．内能减小，机械能增大8．如图所示现象中，利用做功使物体内能增加的是（）A．发烧时，用冷毛巾给头部降温 B．钻木时，来回转动硬木棒取火 C．天晴时，晒太阳使身体变暖和 D．煮茶时，火焰使茶水温度升高热传递的概念与方式9．初温相同的铁块，甲的质量是乙的2倍，它们分别放出相同的热量后，立即接触，则（）A．热量从甲传到乙 B．无法确定热量的传递方向 C．甲、乙间无热传递发生 D．温度由甲传到乙10．冬日手冷时可用其他物体来捂手，这个物体必须和手有不同的（）A．热量 B．温度 C．质量 D．内能热量的概念11．关于热量，正确的说法是（）A．热量表示物体吸收或放出热的多少 B．热量表示物体热的程度 C．热量表示物体冷热程度的变化 D．热量表示热能的多少12．下列关于物理概念的说法正确的是（）A．物体含有内能的多少叫做热量 B．物体的内能就是物体的动能和势能的总和 C．物体内一部分分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能 D．任何物体都具有内能热传递改变物体内能13．下列各种现象中，通过热传递改变物体内能的是（）A．冬天室外搓手取暖 B．冬天室内用炉火取暖 C．汽车急刹车时轮胎变热 D．铜锤子敲打铁板，锤子和铁板都变热14．两个物块如图，甲、乙接触，甲传递热量给乙，则（）A．甲的内能一定大 B．甲的温度一定高 C．0℃的固态乙没有内能 D．乙内能增加，温度一定上升温度、热量与内能的关系15．关于内能、温度、热传递和热量，下列说法中正确的是（）A．0℃物体的内能为零 B．温度高的物体具有的热量多 C．热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体 D．热量总是从内能多的物体传递到内能少的物体16．小华学过内能后，对温度、内能和热量这三个量的关系理解正确的是（）A．物体温度升高，它的分子运动加快 B．物体温度升高，它一定吸收了热量 C．物体吸收了热量，它的温度一定升高 D．物体温度越高，具有的热量越多填空题17．在物理学中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含义填入空格内。（选填“温度”、“热量”或“内能）（1）摩擦生热，这里的“热”是指；（2）物体吸热升温，这里的“热”是指；（3）这盆水很热，这里的“热”是指。18．在物理学中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含义填入空格内。（1）这盆水很热，这里的“热”是指。（2）物体吸热升温，这里的“热”是指。（3）摩擦生热，这里的“热”是指。19．质量相同、初温相同的水和煤油，放出了相同的热量后，将其混合在一起。则它们之间（填“有”或“没有”）热传递，如果有热传递，热量是由传递到。20．有甲、乙两个物体，若两物体的内能相同，甲的温度大于乙的温度，若将两个物体接触时，（填能或不能）发生热传递，将两个物体接触足够长的时间之后，两个物体一定相同的物理量是。21．在抗击新冠肺炎疫情表彰大会上，习总书记说：“全国人民都为热干面加油!”热干面是武汉市民“舌尖上的美食”，端上一碗热干面，香味扑鼻而来，这表明一切物质的分子都在，端碗时很烫手，这是通过的方式增加了手的内能。22．如图是制作棉花糖的情景，将白糖倒入中间旋转的小锅里，并把小锅加热，通过的方式增加糖的内能，使糖（填物态变化名称）变成糖液，从小锅周边上的小孔甩向外围大锅，热糖液遇冷后就马上变成糖丝，由于分子间的作用，糖丝不会折断，缠绕在棒子上形成白白一团棉花糖。23．哈尔滨的冬天来了，小金走在上学的路上感觉冻手，他习惯性的两手互相搓一搓，感觉暖和了一些，这是用方法增加手的内能；他又用嘴对手哈一哈气，也感觉暖和了一些，这是用方法增加手的内能。24．图中的小孩从滑梯上滑下，臀部会感觉很烫，说明了可以改变物体的内能，在此过程中，小孩的机械能（选填“增加”、“不变”或“减少”），能量发生了转化，能量（选填“是”、“不是”）守恒的。25．判断在下列现象中，物体的内能是增加还是减少。（填“增加”或“减少”）（1）一杯水吸收热量，它的内能。（2）锯木头，锯条发热，锯条内能。（3）用打气筒给自行车轮胎打气时，胎内空气的内能_。26．在寒冷的冬天，我们在户外活动，“哈气”时看到的“白气”是由水蒸气液化而成的，在此过程中，“白气”的内能。（选填“减少”、“不变”或“增加”）27．比较如图所示的三杯水的内能大