13.2 （導學案）內能-2021-2022學年九年級物理上冊

第13.2節(jié)《內能》導學案學習目標1.了解內能的概念，能簡單描述溫度和內能的關系。2.知道熱傳遞可以改變內能。3.知道在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。4.知道做功可以使物體內能增加和減少的-些事例。自主探究1.構成物體的所有分子，其熱運動的和的總和叫做物體的內能。2.物體的內能與物體的有關，物體溫度越，內能越。3.改變內能的兩種方式：和。4.在熱傳遞過程中，傳遞的多少叫做熱量，熱量的單位是。物體吸收熱量時內能，放出熱量時內能。合作探究[知識回顧]（1）物體由于具有的能叫做動能。決定動能大小的因素：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。（4）-切物體的分子都不停地做。分子運動的劇烈程度與溫度有關，溫度越，分子運動越。[思考討論]（1）運動的籃球具有動能，運動的分子具有動能嗎？（2）樹上草果由于地球的吸引而具有勢能，分子同的距離較大時，作用力表現(xiàn)為引力，分子具有勢能嗎？（3）被壓縮的彈簧的各部分互相排斥而具有勢能，分子間的距離較小時，作用力表現(xiàn)為斥力，分子具有勢能嗎？討論交流：（1）一塊鐵的溫度由15℃升高到55℃.鐵塊的內能是否發(fā)生變化？0℃的冰是否具有內能？（2）1kg的鐵塊和10g的鐵釘，溫度都是15℃，它們的內能一樣大嗎？（3）0℃的冰加熱融化變成0℃的水.它的內能是否發(fā)生變化？歸納總結：1.機械能與整個物體的情況有關，而內能與物體的內部分子熱運動和分子之間的相互作用情況有關，機械能和內能是的能。2.一切物體，不論溫度高低，都具有內能。物體的內能與物體溫度有關，物體溫度降低時內能，物體溫度升高時內能。3.物體的內能還與物體的、和有關。（二）物體內能的改變[活動體驗]每個小組拿出準備好的鐵絲，嘗試用多種方法使鐵絲的溫度升高，即增大鐵絲的內能。方法記錄：A.用酒精燈直接加熱B.用力來回彎折C.放在太陽下曬D.放在熱水中燙E.在砂紙上打磨F.用錘子敲打方法分類：（1）做功：B.用力來回彎折；E.在砂紙上打磨；F.用錘子敲打。（2）熱傳遞：A.用酒精燈直接加熱；C放在太陽下曬；D.放在熱水中燙。[演示實驗]在一個配有活塞的厚玻璃簡里放一小團硝化棉，把活塞迅速地壓下去，觀察發(fā)生的現(xiàn)象?？諝獗粔嚎s時內能增大（2）燒瓶內盛少量的水，給瓶內打氣，當瓶塞跳出時，觀察瓶內的變化?？諝馔苿尤訒r內能減少問題：（1）我們觀察到的實驗現(xiàn)象是什么？（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象，我們可以得出什么結論？歸納總結：1.熱傳遞可以改變物體的內能。（1）發(fā)生熱傳遞的唯一條件是存在，與物體的狀態(tài)無關。（2）熱傳遞的實質是內能從高溫物體到低溫物體或從同一物體的高溫部分到低溫部分。2.做功可以改變物體的內能（1）對物體做功，內能；（2）物體對外做功，內能。課堂檢測一、單選題1．下列實例中，屬于做功改變物體內能的是（）A．鋸木頭時的鋸條溫度升高B．加入冰塊的飲料溫度降低C．倒入熱牛奶的杯子溫度升高D．放入冷水中的熱雞蛋溫度降低2．大功率電子元件工作時，會產生大量的熱?？茖W家研發(fā)出一種由石墨烯制成的“排熱被”，把它覆蓋在電子元件上，能大幅度降低電子元件工作時的溫度，“排熱被”能排熱是因為石墨烯（）A．熔點高 B．導熱性好 C．導電性好 D．彈性好3．關于溫度、內能和熱量，下列說法正確的是A．物體溫度越低，分子運動越劇烈 B．物體溫度越高，含有的熱量越多C．水沸騰時吸收熱量，溫度保持不變 D．物體的溫度為0℃時，其內能為零4．如圖所示，在空可樂瓶內滴一滴酒精，用裝有氣門芯的橡皮塞塞緊瓶口，再用打氣筒通過氣門芯向瓶內打氣．當瓶內氣壓達到足夠大時，塞子將從瓶口沖出，且原來透明的瓶內充滿了白霧，這一實驗現(xiàn)象表明A．氣體對外界做功，瓶內溫度升高，內能減少B．外界對氣體做功，瓶內溫度升高，內能增加C．氣體對外界做功，瓶內溫度降低，內能減少D．外界對氣體做功，瓶內溫度降低，內能增加5．所示，酒精燈對燒杯中一定質量0℃的冰水混合物加熱，至沸騰后繼續(xù)加熱一段時間．下列說法正確的是A．冰水混合狀態(tài)，冰和水的總內能不變B．溫度升高過程中，燒杯中水的機械能增加C．溫度升高過程中，燒杯中水的內能不變D．沸騰過程中，燒杯中水的內能減少6．如圖所示，瓶內有一些水，用帶孔的橡皮塞把瓶口塞住，向瓶內打氣一會兒后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的過程中，下列關于瓶內氣體說法正確的是A．氣體對瓶塞做功，氣體的內能減少B．瓶塞對氣體做功，氣體的內能減少C．氣體對瓶塞做功，氣體的內能增加D．瓶塞對氣體做功，氣體的內能增加7．下述現(xiàn)象中，由于做功改變物體內能的是A．汽車輪胎放氣時，氣門嘴溫度降低 B．從冰箱中拿出來的食物，溫度較低C．把燒熱的工件放在冷水中，工件溫度降低 D．水盆里的涼水在陽光照射下，溫度升高8．如圖所示的事例中，通過熱傳遞的方式改變物體內能的是A．鋸木頭鋸條發(fā)熱 B．劃火柴火柴燃燒C．燒水時水溫升高 D．鐵絲來回彎折處發(fā)熱9．關于物體的內能，下列說法正確的是A．快速運動的物體一定比靜止的物體內能大B．物體的內能增加，它的溫度一定升高C．熱傳遞的過程就是內能發(fā)生轉移的過程D．我們不敢大口地喝熱氣騰騰的湯，是因為湯含有的熱量較多二、實驗題10．在做功改變內能的實驗中，老師向裝有少量水的瓶子內不斷打氣，使得瓶內的氣壓增大，水蒸氣的內能_____（填“增加”或“減少”），溫度_____（填“升高”或“降低”）．當瓶塞跳起來時，可以看到瓶內出現(xiàn)白霧，這是因為水蒸氣對瓶塞做功，內能_____（填“增加”或“較少”），溫度_____（填“升高”或“降低”），水蒸氣_____而成小液滴．三、填空題11．通常情況下，液化氣是氣體，人們用壓縮體積方法將其變?yōu)橐簯B(tài)．若液化氣鋼瓶放在烈日下曝曬，如圖所示，將通過__________的方法使它的內能__________(選填“減少”或“增加”)，具有一定的危險性，因此液化氣鋼瓶嚴禁曝曬．12．科學家們近日在微觀尺度下，拍下了世界上最強大的X射線激光器將液體瞬間蒸發(fā)的情景.在被X射線脈沖擊中后，液滴會變成一團更加細碎的顆粒和蒸汽，然后向附近的其它液滴擴散，使它們也破碎開來.在這一過程中液體的內能_________（選填“增大”、“減小”或“不變”），這種改變內能的方式是_________.13．媽媽帶著曉曉去玩滑梯，曉曉很快就爬到了滑梯的頂端．就在她下滑的時候，曉曉突然大叫到：“媽媽，不好了，我的屁股著火了．”…從能量轉化的角度來講，曉曉有“著火”的感覺，是____能轉化為內能的結果，這個內能的改變過程是通過_______的方式來實現(xiàn)的．四、綜合題14．如圖將一個燒瓶盛少量水，給瓶內打氣，當瓶塞跳出時，可以看到瓶內出現(xiàn)”白霧“．回答下列問題：（1）此過程中是用什么方法改變了物體內能？____________（2）請從物態(tài)變化角度提出一個問題并回答．____________參考答案1．A【解析】A.鋸木頭時的鋸條溫度升高，機械能轉化為內能，是通過做功的方法增加了物體的內能，故A符合題意；B.加入冰塊的飲料溫度降低，飲料放出熱量，冰塊吸收熱量，通過熱傳遞的方式改變了內能，故B不符合題意；C.倒入熱牛奶的杯子溫度升高，牛奶放出熱量，杯子吸收熱量，通過熱傳遞的方式改變了內能，故C不符合題意；D.放入冷水中的熱雞蛋溫度降低，雞蛋放出熱量，水吸收熱量，通過熱傳遞的方式改變了內能，故D不符合題意；故選A．2．B【解析】“熱排被”主要作用是為了向外良好的排放熱量的，所以應具有良好的導熱性，故應選B。3．C【解析】A．物體的溫度越高，分子運動越劇烈，不符合題意．B．熱量是熱傳遞過程中傳遞的能量，它與熱傳遞的過程相對應，物體含有熱量這樣的說法錯誤率，不符合題意．C．水沸騰時，吸收熱量但保持溫度不變，符合題意．D．當物體的溫度為0℃時，物體內部的分子仍在不停地做無規(guī)則運動，物體的內能仍不為0，不符合題意．4．C【解析】霧是小水滴，它是由水蒸氣的液化而形成的．其具體過程是：瓶內的氣體壓強增大到一定程度，對瓶塞做功，將瓶塞打出，氣體對外做功，將內能轉化為機械能，氣體的內能減少，溫度降低，瓶中的水蒸氣遇冷液化而形成白霧．5．D【解析】A．酒精燈對燒杯中一定質量0℃的冰水混合物加熱，至沸騰后繼續(xù)加熱一段時間，冰水混合狀態(tài)過程，因酒精燈持續(xù)加熱，故冰和水的總內能增加，選項A錯誤；B．溫度升高的過程中，燒杯中水的內能增加，機械能不變，選項B錯誤；C．溫度升高過程中，燒杯內水的內能增加，選項C錯誤；D．沸騰過程中，燒杯中水的溫度不發(fā)生變化，但水的質量減少，故燒杯中水的內能減少．選項D正確．6．A【解析】向瓶內打氣一會兒后，瓶塞跳起，在瓶塞跳起的過程中，氣體對瓶塞做功，內能轉化為瓶塞的機械能，氣體內能減小，溫度降低，瓶內的水蒸氣液化形成小液滴，所以在瓶口會出現(xiàn)水霧。7．A【解析】解決此題要知道氣體對外做功內能降低，溫度下降．解：A、氣體膨脹對外做功，溫度下降，吹出的氣流溫度比環(huán)境溫度低，同時熱傳遞帶走了氣門嘴的溫度，所以溫度下降，符合題意；B、從冰箱中拿出來的食物，溫度較低，是熱傳遞改變物體的內能，不符合題意；C、把燒熱的工件放在冷水中，工件溫度降低，是熱傳遞改變物體的內能，不符合題意；D、水盆里的涼水在陽光照射下，溫度升高，是熱傳遞改變物體的內能，不符合題意；故選A．8．C【解析】A、鋸條發(fā)熱是鋸木頭時摩擦生熱，是做功的方式改變物體內能的，故A錯誤；B、劃火柴點火，也是摩擦生熱，是利用做功來改變物體內能的，故B錯誤；C、燒水時水溫升高，是水從火焰吸熱，是通過熱傳遞改變了物體的內能，故C正確．D、鐵絲來回彎折溫度升高，是利用做功來改變物體內能的，故D錯誤．故選C．9．C【解析】A、內能與物體內部分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關,而與整個物體的速度無關,故A錯誤;

B、物體的內能增加,溫度不一定升高,如水沸騰時,內能增加,溫度不變,故B錯誤;

C、熱傳遞的實質就是能量的轉移,所以C選項是正確的;

D、熱量是一個過程量,不可以說含有熱量,故D錯誤.10．增加升高減少降