人教版九年級(jí)物理上冊(cè)內(nèi)能講義

1、 初三物理輔導(dǎo)講義第十三章 內(nèi)能13.1 分子熱運(yùn)動(dòng)一、創(chuàng)設(shè)情景、引入新課1.復(fù)習(xí)提問（1） 物質(zhì)是由什么組成的？（2） 我們能否直接用眼睛看到分子的運(yùn)動(dòng)？二、進(jìn)行新課1、分子和分子的運(yùn)動(dòng)（1）物質(zhì)是由大量分子組成的，如果把分子看成球形，它的直徑大約只有10-10m，因此，在一個(gè)物體中，分子的數(shù)目是巨大的。0，一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1cm3 的空氣中大約有 2.71019 個(gè)分子，如果每秒可以數(shù)數(shù)到 100 億，那么，把這些分子數(shù)完需要 80 年的時(shí)間。2、擴(kuò)散現(xiàn)象如圖 1 所示，打開一盒香皂，很快就會(huì)聞到香味，這是為什么？是什么跑到了我們的鼻子里了？圖 1解答：一些帶有香味的分子，從香皂中揮發(fā)出來

2、，進(jìn)入空氣，向各個(gè)方向散步開來，當(dāng)它們到達(dá)你的鼻子里，你就會(huì)聞到香味。實(shí)驗(yàn)觀察：1、在裝著紅棕色二氧化氮?dú)怏w的瓶子上面倒扣一個(gè)空瓶子，使兩個(gè)瓶口相對(duì)，之間用一塊玻璃板隔開，抽掉玻璃板后，讓學(xué)生觀察有什么變化發(fā)生？2、將 cuso 溶液注入清水中，放置 30 天后。觀察現(xiàn)象。4 擴(kuò)散：不同的物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。 說明：氣體、液體、固體都能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。 結(jié)論：擴(kuò)散現(xiàn)象表明，一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，分子間有間隙。 擴(kuò)散現(xiàn)象的實(shí)例：擦香水時(shí)，周圍的人都能聞到；：花開時(shí)，花香滿園；：長時(shí)期放煤的墻角變黑；：糖放在水中，水變甜了3、對(duì)同樣一個(gè)擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)，能否改變一個(gè)條件，

3、從而改變擴(kuò)散進(jìn)行的快慢呢？如圖所示，將一滴紅墨水分別滴入熱水和冷水中，觀察擴(kuò)散快慢的情況。分析：在實(shí)驗(yàn)中熱水溫度高，擴(kuò)散進(jìn)行的快，說明溫度高時(shí)，分子運(yùn)動(dòng)得快。冷 水溫度低，擴(kuò)散進(jìn)行的慢，說明溫度低時(shí)分子運(yùn)動(dòng)的慢。（3）熱運(yùn)動(dòng)由于分之的運(yùn)動(dòng)跟溫度有關(guān)，所以把分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做分子的熱運(yùn)動(dòng)。（4）分子間的作用力鉛塊是由鉛分子組成的，組成它的分子在不停地運(yùn)動(dòng)，那么為什么鉛塊沒有飛散開？是什么原因使它們聚合在一起呢？如圖所示，將兩個(gè)鉛柱的底面削平，削干凈，然后緊緊地壓在一起，兩塊鉛就會(huì)結(jié)合起來，甚至下面吊一個(gè)重物都不能把它們拉開。 分子間存在引力和斥力，如圖所示。 引力和斥力之間的關(guān)系f = f ：

4、引斥斥力起主要作用：引力起主要作用：作用力微小，可以忽略： 引力和斥力的變化過程引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但在變化過程中，始終是斥力變化得快。如圖所示，用細(xì)線把干凈的玻璃板吊在彈簧測力計(jì)的下面，記住測力計(jì)的讀數(shù)。使玻璃板水平接觸水面，然后稍梢用力向上拉玻璃板。彈簧測力計(jì)的讀數(shù)有什么變化?解釋產(chǎn)生這個(gè)現(xiàn)象的原因。 13.2 內(nèi)能一、創(chuàng)設(shè)情景、引入新課問題：裝著開水的暖瓶有時(shí)會(huì)把瓶蓋彈起來，這是什么能量把瓶蓋推動(dòng)的？解答：暖瓶沒有動(dòng)，所以不是機(jī)械能；暖瓶也沒有接電源，所以也不是電能，那么這一能量來自哪里呢？二、進(jìn)行新課1.內(nèi)能如圖 1 所示運(yùn)動(dòng)的餓足球具有動(dòng)能

5、，那么運(yùn)動(dòng)的分子是否也有動(dòng)能呢？解答：運(yùn)動(dòng)的分子也具有動(dòng)能，稱為分子動(dòng)能。圖 1圖 2如圖 2 所示，彈簧在發(fā)生彈性形變時(shí)，具有勢能，那么，相互吸引或排斥的分子之間是否也具有勢能呢？解答：相互吸引或排斥的分子間也有勢能，稱為分子勢能。（1）內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和。（2）注意： 內(nèi)能指的是物體內(nèi)部所有分子的能量，單獨(dú)某個(gè)分子的動(dòng)能或勢能不能稱為物體的內(nèi)能。 內(nèi)能是由分子動(dòng)能和分子勢能共同決定。如圖所示，鐵水和冰塊的溫度雖然不同，但它們都具有內(nèi)能。（3）一切物體，不論溫度高低，都具有內(nèi)能。2.影響內(nèi)能大小的因素問題：一個(gè)物體的動(dòng)能和勢能跟什么因素有關(guān)？那么，物體的內(nèi)能有

6、與哪些因素有關(guān)呢？演示實(shí)驗(yàn)如圖所示，將兩只完全相同的燈泡，一只通電，另一只不通電。讓學(xué)生分析兩個(gè)燈絲內(nèi)能大小不同的原因。分析：溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)速度越快，分子動(dòng)能越大，內(nèi)能越大。 （1）物體的內(nèi)能與溫度有關(guān)物體溫度升高時(shí)，內(nèi)能增加；溫度降低時(shí)，內(nèi)能減少。說明 物體內(nèi)能增大時(shí)，其溫度不一定升高。（2）物體的質(zhì)量：它反映物體內(nèi)部分子數(shù)量的多少。（3）物體的體積：它反映了分子間平均距離大小，影響分子的勢能的大小。3.內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別機(jī)械能與整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)情況有關(guān)，內(nèi)能與物體內(nèi)部分子熱運(yùn)動(dòng)和分子間的相互作用情況有關(guān)，所以，內(nèi)能是不同于機(jī)械能的另一種形式的能，在一定條件下兩者之間可以相互轉(zhuǎn)化。內(nèi)能

7、機(jī) 械 能表現(xiàn)影響因素物體的機(jī)械能可能是零，但物體的內(nèi)能一定不為零。機(jī)械能與內(nèi)能之間可以相互轉(zhuǎn)化其他4.內(nèi)能的單位：焦耳 j5.利用內(nèi)能解釋生活中的現(xiàn)象炒菜時(shí)，將鹽放入鍋中，菜立刻便會(huì)變咸，而腌菜時(shí)，將鹽放在缸中，很長時(shí)間菜才會(huì)咸，這是為什么？6.內(nèi)能的改變?nèi)鐖D所示， “搓手”和“玩滑梯”時(shí)的感覺，物體的內(nèi)能是否改變？（1） 找來一根鐵絲，讓學(xué)生盡量想辦法讓它的溫度升高。（2） 讓學(xué)生用鋼筆帽在桌布上來回摩擦，感覺筆帽溫度的變化。以上實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象說明物體內(nèi)能是可以改變的，有多種方法來辦到。1）、熱傳遞改變物體的內(nèi)能冬天用熱水袋取暖時(shí)，人感覺暖和了，而熱水袋會(huì)漸漸涼下來；將熱水瓶放入冷水中，瓶中的

8、水變涼，而冷水變熱，這種現(xiàn)象就是所謂的熱傳遞現(xiàn)象。分析：在熱傳遞過程中，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低。（1） 實(shí)質(zhì)：能量從高溫物體傳到低溫物體，或者從同一物體的高溫部分傳到低溫部分的過程。（2） 熱量 在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少（3） 說明： 熱量是一個(gè)過程量； 物體吸收熱量，內(nèi)能增加，放出熱量，內(nèi)能減少，吸收或放出的熱量 越多，物體內(nèi)能改變?cè)酱螅?兩個(gè)物體間發(fā)生熱傳遞的條件是有溫度差。2）、做功改變物體的內(nèi)能（1）對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能會(huì)增加如圖所示，在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速壓下去，觀察現(xiàn)象。分析：活塞壓縮空氣做功，使空氣的內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)

9、到棉花的著火點(diǎn)而使棉花燃燒。對(duì)物體做功改變物體內(nèi)能的例子： 給自行車胎打氣時(shí)，打氣筒會(huì)變熱； 用鐵錘敲打鐵釘，釘子會(huì)變熱； 劃火柴時(shí)，火柴頭在皮上一劃就燃燒了 隕石墜入大氣層，迅速降落時(shí)，與空氣摩擦而燃燒形成流行。（2）物體對(duì)外做功，本身的內(nèi)能會(huì)減少物體對(duì)外做功的例子： 剛剛打開的啤酒瓶，瓶口會(huì)冒“白霧”； 給自行車胎放氣時(shí)，氣門心處溫度降低； 用塞子塞緊保溫瓶，常發(fā)生“蹦塞”現(xiàn)象，同時(shí)會(huì)看到瓶口上方有“白氣”。3）、改變物體內(nèi)能的兩種方式做功克服摩擦做功；使物體形變做功；電流使導(dǎo)體發(fā)熱氣體膨脹做功區(qū)聯(lián)別系物質(zhì)間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的 課堂同步練習(xí) 1基礎(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練：1在

10、量筒的下半部分盛有藍(lán)色的濃硫酸銅溶液，再在硫酸銅溶液上方緩緩地注入一些清水，幾天后，整個(gè)量筒內(nèi)的液體都變成藍(lán)色，這一現(xiàn)象表明_2一根鐵棒很難壓縮是因?yàn)榉肿娱g存在 _，又很難被拉長是因?yàn)榉肿娱g存在著_。3如 圖 13-1 所示，下面的瓶子里裝有紅棕色的二氧化氮?dú)怏w，它的密度大于空氣密度當(dāng)抽去玻璃片后，過一段時(shí)間，看到上面的瓶子里也出現(xiàn)了紅棕色的二氧化氮，這種現(xiàn)象主要表明（）分子有一定的質(zhì)量分子有一定大小分子間有相同作用力分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)圖 13-14下列詩詞、歌詞或俗語中不含有分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)這一物理知識(shí)的是（）a稻花香里說豐年c墻里開花墻外香b美酒飄香歌聲飛d親戚遠(yuǎn)來香5下列實(shí)例中，不能用來說

11、明“分子在不停地運(yùn)動(dòng)”的是（）a.濕衣服在太陽下被曬干c.掃地時(shí)灰塵飛揚(yáng)b.炒菜時(shí)加點(diǎn)鹽，菜就有咸味d.香水瓶蓋打開后能聞到香味6長期堆放煤的墻角，墻壁的內(nèi)部也會(huì)變黑說明其原因7.把 1 升酒精倒入容器中，再把 2 升水也倒入這個(gè)容器中并進(jìn)行充分混合，發(fā)現(xiàn)混合后的總體積小于 3 升，請(qǐng)解釋這個(gè)現(xiàn)象。綜合提高訓(xùn)練：1固體、液體、氣體分子間的距離，從小到大排列的順序一般是_，分子間的作用力從小到大排列的順序一般是_2“花氣襲人知晝暖，鵲聲穿樹喜新晴”，這是南宋詩人陸游村居書喜中的兩句詩，對(duì)于第一句，以物理學(xué)角度可以理解為：花朵分泌的芳香油分子的 _加快，說明當(dāng)時(shí)周邊的氣溫突然_3如圖 13-2 所

12、示，將一表面干凈的玻璃板掛在彈簧秤下面，手持彈簧秤的上端將玻璃板放至剛與水面接觸后，慢慢提起彈簧秤，觀察到玻璃板未離開水面時(shí)彈簧秤的示數(shù)比離開水面后的示數(shù)_，其原因是_4物質(zhì)處于哪種狀態(tài)決定于(a物質(zhì)的溫度)b物體內(nèi)分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度d物質(zhì)內(nèi)部分子作用力的大小圖 13-2c物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)5“破鏡”不能“重圓”的原因是()a分子間的作用力因玻璃被打碎而消失b玻璃表面太光滑c玻璃的分子間只有斥力沒有引力d玻璃碎片間的距離太大，大于分子間發(fā)生相互吸引的距離 6下列現(xiàn)象中，不能用分子間存在引力作用來解釋的是a要橡皮繩拉長，必須施加拉力的作用b擦黑板時(shí)，粉筆灰紛紛落下c用膠水很容易將兩張紙粘合在一

13、起d折斷一根鐵絲需很大的力7下列關(guān)于分子間的作用力的說法中正確的是（a一根鐵棒很難被拉斷，這說明鐵棒的分子間只存在引力b液體非常容易流動(dòng)，這說明液體分子間主要是斥力c氣體很容易被壓縮的原因是因?yàn)闅怏w分子間沒有作用力）d分子間的距離減小，分子間的引力和斥力都增大8.從分子運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)看，物體受熱膨脹的原因是a.物體內(nèi)各個(gè)分子體積變大b.分子無規(guī)則振動(dòng)加快，振動(dòng)范圍增大c.物體各分子間擠進(jìn)了空氣d.分子間斥力增大，分子間距離變大9.在下列現(xiàn)象中，能說明分子不停的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象是a.在皮膚上擦點(diǎn)酒精，立即就能聞到酒精的味道b.魚苗池中的小魚在不停的游動(dòng)c.教室里大掃除時(shí)，灰塵滿屋飛揚(yáng)d.落葉在河水

14、中順流而下10.一滴紅墨水滴入一杯清水中，過一段時(shí)間后，整杯水都變紅了，下列說法中正確的是a.如果是 0 的水就不會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象b.這叫擴(kuò)散現(xiàn)象，它說明分子是在永不停息的運(yùn)動(dòng)著c.這叫擴(kuò)散現(xiàn)象，它只能發(fā)生在液體中d.清水的溫度越高，擴(kuò)散進(jìn)行得越慢11.把兩塊光滑的玻璃貼緊，它們不能吸在一起，原因是a.兩塊玻璃分子間存在斥力b.兩塊玻璃的分子間距離太大c.玻璃分子間隔太小，不能形成擴(kuò)散d.玻璃分子運(yùn)動(dòng)緩慢課堂同步練習(xí) 21、下列關(guān)于內(nèi)能的說法正確的是（ ）a.0的水內(nèi)能為零b.機(jī)械能為零的物體，內(nèi)能為零c.溫度高的物體，內(nèi)能就一定大d.物體的溫度升高，該物體的內(nèi)能就增大2、關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說

15、法中正確的是（ ）a.物體運(yùn)動(dòng)的越快，物體的內(nèi)能越大b.物體舉得越高，物體的內(nèi)能越大c.溫度為-40的冰塊沒有內(nèi)能d. 火箭點(diǎn)火升空過程中將燃料燃燒時(shí)放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 3、兩個(gè)物體相互接觸，但物體間沒有發(fā)生熱傳遞現(xiàn)象，這是因?yàn)閮晌矬w（ ）a溫度相同 b內(nèi)能相同 c熱量相同 d沒有做功4、關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（ ）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c0的冰塊，內(nèi)能一定為 0d任何兩物體間都會(huì)發(fā)生熱傳遞5、關(guān)于物體內(nèi)能的幾種說法中，下列說法正確的是( )a.水有內(nèi)能，冰沒有內(nèi)能b.水蒸氣具有的內(nèi)能一定比水具有的內(nèi)能大c.一杯水的溫度越高，它具有的內(nèi)能

16、越大d.一杯水放在高處比放在低處時(shí)具有的內(nèi)能多6、利用做功的方法或者_(dá)的方法，可以使物體的內(nèi)能發(fā)生變化。7、下列說法中正確的是（ ）a物體內(nèi)能減少，一定是對(duì)外做了功b物體溫度升高，一定是吸收了熱量c物體的位置越高，速度越大，機(jī)械能和內(nèi)能就越大d冰熔化成水時(shí)，內(nèi)能增加8、下列過程中，屬于通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是（ ）a. 鉆木取火b鋸木頭時(shí)，鋸片發(fā)熱c衛(wèi)星進(jìn)人大氣層時(shí)外殼發(fā)熱d熱水中放人冰塊，水溫下降9、下列現(xiàn)象中，通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是（ ）a、兩手相互摩擦，手發(fā)熱;c、用鋸鋸木頭，鋸條發(fā)熱;b、用火爐燒水，水的溫度升高;d、用砂輪磨菜刀，菜刀的溫度升高。10、在下列做功過程中，加有著重

17、號(hào)的物體，內(nèi)能逐漸減小的是（ ）a. 砂輪磨刀具時(shí)，砂輪的溫度越來越高b. 暖水瓶中的熱空氣將瓶塞沖出c. 在壓縮沖程中，氣缸內(nèi)的氣體溫度升高d. 電爐通電后，電阻絲逐漸變紅11、下列生活情景中，通過做功來改變物體內(nèi)能的是（ ）a金屬湯勺放在熱湯中，溫度升高c食品放在冰箱中，溫度降低b冬季人們常用熱水袋取暖d鐵絲被反復(fù)彎折，彎折處發(fā)熱12、屬于通過做功途徑改變物體內(nèi)能的是（ ）a在火爐上燒水，水溫升高b感冒發(fā)燒，用冷毛巾敷額頭d炎熱的夏天，柏油路面溫度升高c用氣筒給輪胎打氣，氣筒壁發(fā)熱13、列事例中，屬于做功改變物體內(nèi)能的是（ ）a冬天曬太陽感覺暖和b冬天兩手互相摩擦，手感覺暖和d冬天在暖氣房

18、里感覺暖和c冬天圍著火爐烤火感覺暖和14、（08 南京）圖所示的做法中，屬于用做功的方法改變物體內(nèi)能的是（ ）15、如圖是中國女子冰壺隊(duì)在 2010 年 2 月 21 日溫哥華冬奧會(huì)比賽的精彩瞬間比 賽時(shí)兩名隊(duì)員在冰壺前方“刷冰”，通過_的方式改變冰的內(nèi)能，使表面的冰_成薄薄的一層水(填物態(tài)變化名稱)，這樣就能夠減小冰壺與冰面之間的_。16、小李同學(xué)在草場上練習(xí)爬竿.當(dāng)他從竿的頂端滑下時(shí)，握竿的手感到很燙，手的內(nèi)能_（選填“減少”或“增加”），這是通過_ 的方法使手的內(nèi)能發(fā)生改變的。17、做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的。多次彎折一根鐵絲，彎折處會(huì)發(fā)燙，是用_的方法改變鐵絲內(nèi)能的；把燒紅的鐵塊放到冷水中，冷水變熱，是用_的方法改變水的內(nèi)能的。18、觀察圖所示實(shí)驗(yàn)，回答以下問題：（1）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：當(dāng)活塞迅速下壓時(shí)，棉花會(huì)_。（2）現(xiàn)象分析：因?yàn)榛钊麑?duì)空氣_，使空氣的_增加，_升高，達(dá)到棉花的著火點(diǎn)，從而使棉花燃燒起來。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_。19、如圖 10-1 所示，在厚玻璃瓶內(nèi)裝入少量的水，然后再