第2節(jié)內(nèi)能和熱量課件

第2節(jié)內(nèi)能和熱量復(fù)習(xí)導(dǎo)入1.分子動(dòng)理論的內(nèi)容：物體是由大量分子組成的；分子在永不停息地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)；分子間存在相互作用力。2.擴(kuò)散現(xiàn)象說明了什么？3.動(dòng)能和勢能物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做動(dòng)能；物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢能；物體由于彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。探索新知◆溫度與熱運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)探究：向盛有冷水和熱水的玻璃杯中分別滴入一滴墨水，觀察哪杯中的墨水?dāng)U散的快？點(diǎn)擊觀看視頻比較兩杯水中墨水?dāng)U散的快慢，你能得出什么結(jié)論？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：擴(kuò)散慢擴(kuò)散快分子運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散越快，說明分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。

溫度反映了構(gòu)成物體的大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，人們常常把物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。這些熱譜圖顯示出人體各部位的溫度差異，間接地說明人體不同部位分子熱運(yùn)動(dòng)情況是不同的溫度與熱運(yùn)動(dòng)1.物體由于______具有的能叫做動(dòng)能。決定動(dòng)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________________________________。復(fù)習(xí)回顧：速度質(zhì)量運(yùn)動(dòng)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觀察對比：運(yùn)動(dòng)著的籃球具有動(dòng)能。結(jié)論：運(yùn)動(dòng)著的分子也具有動(dòng)能。運(yùn)動(dòng)著的分子呢?分子作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)而具有的能叫做分子動(dòng)能。觀察對比：彈簧形變時(shí)具有勢能。r0f1f1'f2f2'ff'ff'r>

10r0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?！粑矬w的內(nèi)能物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和分子間相互作用的勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能=分子動(dòng)能+分子勢能內(nèi)能的單位是焦耳（J）。注意：①所有分子。②“內(nèi)能”是指物體具有的，而不是分子具有的。我們這里年平均氣溫是-25℃，這里的冰山肯定沒有內(nèi)能了。不會(huì)，物體都是由分子構(gòu)成的，冰山中的分子也在做熱運(yùn)動(dòng)，所以冰山也具有內(nèi)能。南極實(shí)世界上最冷的地方，對小企鵝的對話，你有什么看法？熾熱的鐵水有內(nèi)能嗎？北極的冰山也有內(nèi)能嗎？因?yàn)樗械奈矬w的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以一切物體都具有內(nèi)能。思考：內(nèi)能的大小與什么因素有關(guān)？溫度分子動(dòng)能分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度體積和狀態(tài)分子間的距離分子間的作用力分子勢能質(zhì)量分子個(gè)數(shù)物質(zhì)的種類分子的質(zhì)量（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(shí)，體積（質(zhì)量）越大，內(nèi)能越大。內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別與聯(lián)系內(nèi)能機(jī)械能區(qū)別定義物體內(nèi)所有分子，動(dòng)能和分子間相互作用的勢能的總和物體所具有的動(dòng)能和勢能的總和影響因素物體的溫度、質(zhì)量、狀態(tài)和物質(zhì)種類物體的質(zhì)量、速度、高度（或彈性形變的程度）研究對象微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體存在條件永遠(yuǎn)存在有一定質(zhì)量、速度、高度、彈性形變聯(lián)系（1）具有機(jī)械能的物體一定具有內(nèi)能，但是具有內(nèi)能的物體不一定具有機(jī)械能（2）物體的內(nèi)能和機(jī)械能之間可以相互轉(zhuǎn)化思考：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(jìn)行分類嗎？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(yùn)動(dòng)做功◆改變內(nèi)能的方式1.熱傳遞可以改變內(nèi)能發(fā)生熱傳遞時(shí)，內(nèi)能從高溫物體向低溫物體直接傳遞，在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量。溫度、熱量、內(nèi)能的區(qū)別溫度熱量內(nèi)能意義狀態(tài)量過程量狀態(tài)量單位攝氏度（℃）焦耳（J）焦耳（J）表述是、降低、升高吸收、放出有、具有、改變聯(lián)系熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能，使內(nèi)能增加或減少，但溫度不一定改變熱傳遞的本質(zhì)：

內(nèi)能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。物體吸收熱量時(shí)內(nèi)能增加，放出熱量時(shí)內(nèi)能減少。吸收或放出的熱量越多，它的內(nèi)能改變越大。2.做功可以改變內(nèi)能演示實(shí)驗(yàn)點(diǎn)擊觀看視頻點(diǎn)擊觀看視頻結(jié)論：對物體做功，內(nèi)能增加，溫度升高。物體對外做功，內(nèi)能減少，溫度降低。做功改變內(nèi)能的本質(zhì)：

解釋現(xiàn)象機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化。由于內(nèi)能可以方便地轉(zhuǎn)移或與其他形式的能量相互轉(zhuǎn)化，因此為人類所廣泛利用。在古代，人類學(xué)會(huì)了鉆木取火的方法通過煉鋼爐加熱，改變鐵的內(nèi)能，可以使鐵熔化地下蘊(yùn)藏著豐富的地?zé)豳Y源，世界上大約有20個(gè)國家使用地?zé)崛∨虬l(fā)電改變物體內(nèi)能的方式方式內(nèi)能如何變化能的種類是否改變實(shí)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(huì)增加；物體對外做功，本身內(nèi)能減少改變機(jī)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◆燃燒：放出熱量秋天的晚上，同學(xué)們在野外宿營，圍坐在一堆熊熊燃燒的篝火旁，歡笑，歌唱……在篝火旁，我們?yōu)槭裁磿?huì)感到溫暖？從微觀上看，篝火周圍空氣分子的熱運(yùn)動(dòng)變得更劇烈了。這意味著空氣內(nèi)能增加了，這些能量是從哪里來的呢？思考：生活中我們可以使用哪些燃料？木柴煤天然氣汽油柴油你還知道哪些燃料？燃料的燃燒是一種化學(xué)變化，在燃燒過程中，燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。不同燃料的成分不同，貯存的化學(xué)能不同。因此，相同質(zhì)量的不同燃料在燃燒時(shí)放出的熱量是不同的。燃料的熱值燃料完全燃燒放出的熱量Q與燃料的質(zhì)量m之比，叫做這種燃料的熱值。公式的意義：1.同種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量跟它的質(zhì)量成正比。2.相同質(zhì)量的不同燃料，在完全燃燒時(shí)放出的熱量并不相等。思考：燃料燃燒放出的熱量跟什么因素有關(guān)？（1）燃料的質(zhì)量（2）燃料的種類一些常見燃料的熱值/(107J·kg-1)干木柴約1.2煙煤約2.9酒精3.0焦炭3.0柴油4.3木炭3.4無煙煤約3.4煤油4.6汽油4.6氫氣14.3人工煤氣/（107J·m-3）0.8~1.9天然氣/（107J·m-3）0.9~4.52012年11月1日示數(shù)2012年12月1日示數(shù)讀數(shù)為3讀數(shù)為3天然氣表11月份消耗天然氣3－3≈30m3。11月份消耗天然氣3－3≈30m3。放出的熱量Q=Vq=30m3×4×107J/m3=1.2×109J相當(dāng)于多少千克干木柴放出的熱量？課堂小結(jié)1.溫度越高，擴(kuò)散越快，大量分子運(yùn)動(dòng)越劇烈；2.物體內(nèi)所有分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子相互作用的勢能的總和，叫物體的內(nèi)能。與分子多少、種類、結(jié)構(gòu)、狀態(tài)有關(guān)。3.改變內(nèi)能的方式：做功和熱傳遞。物體對外界做功，內(nèi)能減少；外界對物體做功，內(nèi)能增大。高溫物體放出熱量，內(nèi)能減少；低溫物體吸收熱量，內(nèi)能增大。4.燃料燃燒是化學(xué)變化。燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。5.燃料的熱值：燃料完全燃燒放出的熱量Q與燃料的質(zhì)量m的比。自我評價(jià)1.下列關(guān)于內(nèi)能的說法中正確的是（）A．靜止的物體沒有內(nèi)能B．0℃以下的物體沒有內(nèi)能C．內(nèi)能和機(jī)械能是同一種形式的能量D．內(nèi)能與物體的溫度有關(guān)D×××2.下列關(guān)于物體的內(nèi)能和溫度關(guān)系的說法中，正確的是（）A.物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)，物體的內(nèi)能越大，溫度越高B.物體的內(nèi)能跟溫度有關(guān)，物體的溫度升高內(nèi)能增大C.物體的內(nèi)能只和溫度有關(guān)，所以溫度高的物體，內(nèi)能一定大D.物體的內(nèi)能只和溫度有關(guān)，內(nèi)能大的物體溫度一定高B×××√3.下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說法中正確的是（）A.物體溫度升高，一定吸收了熱量B.物體放出熱量時(shí)，溫度一定降低C.物體溫度升高，內(nèi)能一定增加D.物體內(nèi)能增加時(shí)，溫度一定升高物體溫度升高可能是對物體做了功，也可能是物體吸收了熱量.解析：改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，它們在改變物體的內(nèi)能上是等效的.C物體的溫度升高，其內(nèi)部分子的動(dòng)能增加，所以內(nèi)能一定增加.當(dāng)晶體在熔化和凝固時(shí)，分別吸收和放出熱量，而溫度保持不變，所以B、D選項(xiàng)錯(cuò)誤.4.關(guān)于燃料的熱值，說法正確的是（）A.燃料的熱值與燃料的燃燒情況無關(guān)B.容易燃燒的燃料，熱值一定大C.煤的熱值大于干木柴的熱