2022年新人教版九级物理第13章内能知识点全面总结2 .docx

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1、精品文档13内能13.1 分子热运动学问点 1、物质的结构-10（ 1）物质是由许很多多肉眼看不见的得分子、原子构成的；通常以10m为单位来量度分子；319分子数量庞大 ,例如,体积为 1cm 的空气中大约有 2.7 10个分子；（ 2）分子间有间隙学问点 2、分子热运动（ 1）探究：物体的扩散试验实例气体扩散试验液体扩散试验固体扩散试验现象无色的空气与红棕色的二氧化氮气体混合在一起,色变得匀称最终颜无色的清水与蓝色的硫酸铜溶液混合在一起,最终颜色变得匀称五年后将他们切开,发觉它们相互渗入约 1mm 深结论气体、液体和固体在相互接触时,彼此都能渗入对方留意：将密度大的二氧化氮气体和硫酸铜溶液放

2、在下面,密度小的空气和清水放在上面,目的是防止由于重力作用而对试验造成影响；（ 2）扩散现象定义：不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散；扩散现象说明：一切物质的分子都在不停地作无规章的运动,同时仍说明分子之间有间隙；扩散现象是由于分子不停地运动形成的,并不是在宏观力的作用下发生的,分子的运动是分子自身具有的特性,与外界的作用无关；拓展： 从气体、液体和固体的扩散速度可知,气体分子的无规章运动最猛烈,固体分子的无规章运动最不猛烈,液体分子无规章运动的猛烈程度在气体和固体之间；（ 3）分子的热运动定义：一切物质的分子都在不停的做无规章的运动；这种无规章运动叫做分子的热运动；温度越高,

3、物质的扩散越快,分子运动越猛烈；精品文档留意：任何温度下,构成物质的分子都在不停的做无规章运动,仅是运动速度不同而已；不能错误的认为 0以下的物质分子不会运动；分子运动越猛烈,物体温度越高；宏观物体的机械运动与分子的热运动的比较；机械运动分子的热运动讨论对象宏观物体微观物体运动情形静止或运动运动永不停息可见度肉眼可观看到肉眼不能观看到影响运动快慢的因素力及力的作用时间温度学问点 3、分子间的作用力（ 1）分子间存在相互作用的引力和斥力；（ 2）类比法懂得分子间引力和斥力的关系分子间距离关系类比分析分子间作用力分子间距离等于平稳距离分子在平稳位置邻近振动,相当于弹簧的自然伸长状态引力等于斥力,作

4、用力表现为零分子间距离小于平稳距离相当于压缩弹簧引力小于斥力,表现为斥力分子间距离大于平稳距离相当于拉伸弹簧引力大于斥力,表现为引力分子间距离大于 10 倍平稳距离相当于弹簧背拉直断开分子间作用力非常柔弱,可以忽视方法技巧：分子间作用力不直观,我们不能直接感受到它的存在,但它的特点与弹簧拉伸或压缩时表现出的力的特点相像,两者加以比较,有助于我们进一步懂得分子间作用力的特点,像这样的方法叫类比法；（ 3）分子间存在着引力和斥力的现象说明 分子间存在引力的现象有：很多物体有肯定的外形；在荷叶上,两滴水靠近时可自动合并为一滴水；固体很难被拉断；两块底面磨平的铅块相互紧压后会结合在一起等；说明 分子间

5、存在斥力的现象有：物体不能被压缩到无限小,固体和液体很难被压缩；值得留意的是分子间的引力和斥力的作用范畴是很小的,只有分子彼此靠得很近时才能产生, 分子间的距离太大时,分子间的作用力就非常柔弱甚至为零；破镜难以重圆的缘由； 不同物质分子间的引力和斥力也不一样；（ 4）物质三态的分子结构及宏观特点对比物质状态分子间距离分子间作用力分子运动情形宏观特点固体很小很大只能在平稳位置邻近做无规有肯定体积和外形, 没有流淌就振动性液体比固体稍大较大既可以在一个位置震惊,又可以移动到另一位置震惊有肯定的体积, 没有肯定的外形,具有流淌性气体很大非常柔弱, 可以除碰撞外均做匀速直线运动既没有肯定的体积, 也没

6、有一忽视定的外形,具有流淌性（ 5）分子动理论的内容常见的物质是由大量的分子、原子构成的；物质内的分子在不停地做热运动；分子之间存在引力和斥力；易误易混警示易误点：机械运动和分子的热运动易误点辨析：在分析实际事例时,易把宏观微小物体的机械运动和分子的热运动混为一谈；分子不停地做无规章运动与外力作用下的机械运动是不同的；（ 1）机械运动是宏观物体的运动,可直接观看到, 而分子的热运动是分子在不停地作无规章的运动,直接用肉眼观看不到；（ 2）分子不停地做无规章运动是自发产生的, 并不是在外力作用下形成的； 而机械运动就是在外力作用下的宏观物体的运动 ,在判定是机械运动仍是分子的热运动时应特殊留意区

7、分用机械的方法（如搅拌）,或因外力（重力、风力）使物体发生的宏观运动；如风的形成是空气的有规章的运动,属于宏观物体的机械运动,而不是分子的运动；打扫室内卫生时,灰尘在空气中飘舞是宏观物体（灰尘）在外力作用下的机械运动；（ 3）分子运动的快慢与温度有关, 温度越高, 分子运动越猛烈； 而机械运动的快慢与温度无关, 但与所受外力有关；13.2 内能学问点 1、内能（1） 分子动能： 分子在不停地作无规章的运动,同一切运动的物体一样,运动的分子也具有 动能； 分子由于运动而具有的能叫做分子动能；物体的温度越高分子热运动的速度越大,动能越大；分子势能： 由于分子之间存在类似弹簧形变时的相互作用,因而分

8、子具有势能叫做分子势能；物体的内能：构成物体的全部分子,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（ J） ,各种形式能量的单位都是焦耳；（2） 从五个方面懂得物体的内能内能是指物体的内能,不是分子的内能,更不能说是个别分子和少数分子所具有的能量,而是物体内部全部分子共同具有的分子动能和分子势能的总和；一切物体在任何情形下都具有内能；依据分子动理论可知,一切物体中的分子都在不停地做无规章运动,分子间都有分子力的作用,无论物体处于何种状态、是何外形、温度是高是低都是如此；因此, 一切物体在任何情形下都具有内能；例如, 50的水具有内能, 0的水具有内能, -10 的冰仍旧具有内能

9、,只是对于同样的水,温度降低时其内能削减了而已；内能具有不行测量性,即不能精确知道一个物体的内能的详细数值；物体的内能可以发生转变,内能发生变化时,物体的表现方式有温度转变和物态转变两种；内能是不同于机械能的另一种形式的能,机械能与整个物体的机械运动情形有关,而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情形有关；（4）影响物体内能大小的因素物体内能大小的说明打算因素物体的质量它反映了物体内部分子数的多少；在其他条件相同的情形下,分子数目越多,分子动能和分子势能的总和越大；例犹如样是20 的一桶水和一杯水,一桶水的内能就比一杯水的内能大的多；所以, 同温度、同物态、同一种物质组成的物体的内能

10、与它的质量有关,质量越大,内能就越大；质量越 小,内能就越小物体的温度它一方面反映了物体内部分子运动的猛烈程度,温度越高,分子平均速度越大,分子动能就越大；另一方面,对于固体和液体,分子平均速度越大,分子偏离平稳位置的距离也越大,也就是热胀冷缩现象,此时物体体积变大,分子势能也变大；所以物体的温度越高,内能越大；物体的体积它反映了分子间平均距离的大小,因此分子间距离的大小变化引起分子力大小的变化,从而影响到分子势能的大小,也影响了物体内能的大小；物质的种类由于不同物质的分子大小、结构不同,分子间作用力也不同,在温度相同时,它们的分子动能、分子势能也不相同；物体的物态物体的物态不同,其分子间的距

11、离不同,相互作用力也不同,分子势能就会不同；因此,物体的物态不同,其内能也不同；例如,100g0的冰与 100g0的水比较,冰熔化成水时需吸取热量,故水的内能更大学问点 2、物体内能的转变（1）热传递转变物体的内能条件不同物体或同一物体的不同部分之间存在温度差方向由高温物体转移到低温物体或由同一物体的高温部分转移到低温部分过程高温物体放出热量内能削减温度降低；低温物体吸取热量内能增加温度上升结果不同物体或同一物体的不同部分温度上升实质内能发生了转移,能的形式并未发生转变（ 2）做功转变物体的内能做功可以转变物体内能,对物体做功,物体的内能会增加；物体对外界做功,物体内能会削减；（ 3）热传递和

12、做功的区分实质条件方式（方法）举例热传递内 能 的 转 移不同的物体或物体的不同部过程分之间存在温度差热传导、热对流、热辐射烧红的铁块放入冷水中,内能从高温铁块转移到低温的水,铁块的内能削减,水的内能增加做功其 他 形 式 的能 与 内 能 之间 的 相 互 转化过程外界对物体做功, 物体的内能增加压缩体积、摩擦生热、锻打物体、拧弯物体打气筒打气、钻木取火、来回多次弯折细金属丝物体对外界做功, 物体的内能削减体积膨胀等装着开水的暖水瓶内的水蒸气将瓶盖顶起来,水蒸气的内能削减（ 4）做功和热传递在转变物体内能上是等效的转变物体内能的途径有两个：做功和热传递；一个物体内能的转变,可以通过做功的方式

13、,也可以通过热传递的方式来实现,即做功和热传递在转变物体内能上是等效的；学问点 3、热量（ 1）定义：在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量；热量用符号Q 表示；（ 2）单位：热量和功都可以用来量度物体内能的转变,所用的单位相同,功的单位是焦耳,热量的单位也是焦耳,内能的单位也是焦耳,符号是J；（ 3）懂得热量的概念 应留意以下三点热量是内能转移多少的量度,是一个过程量,可以用“吸取”或“放出”来表述物体放出了多少热量,内能就削减多少；物体吸取了多少热量,内能就增加多少；但要留意, 内能削减或增加并不只与放出或吸取热量有关,做功也可以转变物体的内能；热量的多少与物体能量（内能）的多少、物体温度

14、的高低没有关系；（ 4）温度、热量、内能是热学中的三个基本物理量,应正确懂得三者之间的区分与联系；影响因素物体的温度、体积、质量、物态、材料等物体的质量、速度、被举高的高度或弹性形变的程度联系讨论对象存在条件微观世界的大量分子宏观世界的全部物体永久存在运动或在高处或发生弹性形变物体的内能与物体的运动状态、所处的高度以及是否发生弹性形变无关,所以具有机械温度热量内能定义不同宏观上：表示物体的冷热程度；微观上：反应物体内大量分子无规章运动的猛烈程度在热传递过程中,传递能量的多少构成物体的全部分子, 其热运动的动能与分子势能的总和量的性质状态量过程量状态量表述可以用“降低”“上升”“降低到”“上升到

15、”“是”等表述可以用“吸取”或“放出”等表述可以用“有” “具有” “转变”“增加”“削减”等表述单位摄氏度（）焦耳（ J）焦耳（ J）关系热传递可以转变物体的内能,使其内能增加或削减,但温度不肯定转变（如晶体的熔化、凝固过程）,即物体吸热,内能会增加,物体放热,内能会削减,但物体的温度不肯定发生转变易混点：内能与机械能内能机械能区别概念构成物体的全部分子,分子势能的总和其热运动的动能与动能、重力势能和弹性势能统称为机械能能的物体同时肯定具有内能,但具有内能的物体却不肯定具有机械能；13.3 比热容学问点 1、比较不同物质吸热的情形（ 1）试验探究：不同物质的吸（放）热本事探究设计试验：在比较

16、不同物质吸热的情形时可以实行以下两种方法：a、选取质量相同的不同物质,让他们吸取相同的热量,比较它们上升的温度,温度上升少的物质吸热本事强； b、选取质量相同的不同物质,使它们上升相同的温度,比较他们吸取热量的多少,物质质量 m/kg初温 t 0/ 末温 t 末/ 上升的温度 t/ 加热时间 t/min水煤油试验过程试验装置如下列图, 取两只相同的烧杯分别装入500g 水和 500g煤油,他们的初温都与室温相同,用相同的电加热器加热；a、对水和煤油加热相同的时间,观看并读出温度计的示数；吸取热量多的物质吸热本事强；试验器材及需要测量的物理量试验器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计、天平、停表

17、、水、煤油等试验需要测量的物理量：a、用温度计测水和煤油的初温t 0、末温 t末； b、用天评测水和煤油的质量m； c、用停表记录加热时间 t ；试验记录表格b、让水和煤油上升相同的温度,记录并比较加热时间；分析论证：给质量、初温相同的水和煤油加热,是他们吸取相同的热量（加热时间相同）, 煤油的温度升的比水高；使它们上升相同的温度,对水加热的时间更长一些,说明水与煤油的吸热本事不同；探究归纳：质量相等的不同物质,上升相同的温度,吸取的热量不同；质量相等的不同物质, 吸取相同的热量,上升的温度不同；试验说明不同种类的物质吸热的本事不同；留意：（ 1）试验中水和煤油的质量相同,而非体积相同；（ 2

18、）电加热器要放在烧杯底部,以使整杯水或煤油受热匀称；（ 3）温度计的玻璃泡高度适当, 全部浸入液体中且玻璃泡不能遇到容器底、容器壁和电加热器；（ 4）为了使探究结论具有普遍性,可以让几个小组选用不同的液体进行试验,这样可以减小试验中偶然因素造成的误差,使试验结论更具有普遍意义；方法技巧：（ 1）掌握变量法： 本试验中,掌握了水和煤油的质量、吸取的热量相等,通过温度变化量不同,说明水和煤油的吸热本事不同；掌握了水和煤油的质量、温度变化量相同,通过加热时间（吸取热量的多少）不同来说明水和煤油的吸热本事不同；（ 2）转换法： 电加热器每秒放出的热量是肯定的,通电时间越长,放出的热量越多；不考虑热缺失

19、,放出的热量全部被水或煤油吸取,故物质吸取热量的多少就转换成加热时间的长短；学问点 2、比热容两个角度物质的吸热本事物质温度转变的难易程度详细说明比热容大的表示吸热本事强比热容大的表示温度难转变比热容小表示吸热本事弱比热容小表示温度简单转变说明相同质量的不同物质上升相同的温度,比热容越大,吸取的热量越多,比热容越少,吸取的热量越少相同质量的不同物质吸取相等的热量,比热容越大温度上升的越少,比热容越小温度上升的越多应用某些机器设备用水做冷却剂沿海地区昼夜温差较小,内绿地去昼夜温差较大（ 5）观看下面“一些物质的比热容”表,可以发觉：一些物质的比热容c/J kg -1每种物质都有确定的比热容,不同

20、物质的比热容一般不同； 常 见 的 物 质 中 , 水 的 比 热 容 最 大 , 是 4.2 10 J/kg 3水和冰的比热容不同,说明物质的比热容与物质的物态有关；（ 1）定义：肯定质量的某种物质, 在温度上升时吸取的热量与它的质量和上升的温度乘积之比, 叫做这种物质的比热容；比热容用符号c 表示；（ 2）物理意义： 为了比较不同物质的吸、放热才能而引入的一个物理量；单位质量的某种物质温度上升 1所吸取的热量,与它温度降低1所放出的热量相等,在数值上都等于它的比热容；（ 3）单位：焦每千克摄氏度,符号是J/kg ；有时比热容单位也可写作J kg -1；（ 4）五点透析比热容比热容是物质自身

21、的性质之一,它反映了不同物质吸、 放热本事的强弱 ,比热容大的物质吸、放热本事强,比热容小的物质吸、放热本事弱；比热容的物理意义：如水的比热容是4.2 103 J/kg ,其物理意义是：质量为1kg 的水, 温度上升（或降低） 1时,所吸取（或放出）的热量为4.210 3J；对于同一物质,比热容的数值仍与物质的物态有关,在不同物态下,比热容是不同的；如： 水的比热容是4.2 103J/kg ,而冰的比热容是2.1 103J/kg .物质的比热容不随物质的质量、吸取（或放出）热量的多少及温度的变化而变化；只要是相同的物质,在物态相同时,不论其外形、质量、温度高低、放置地点如何,比热容一般都相同；

22、不同物质的比热容一般不同,同种物质（物态相同）的比热容相同有个别的不同种物质（例如冰和煤油）,其比热容相同；液态物质的比热容一般比固态物质的比热容大；（ 6）水的比热容较大, 这一特点在日常生产生活及调剂温度中具有重要应用,其应用主要有以下两个方面：水的吸（放）热本事较大强,用水作为散热剂或冷却剂；水的温度难转变,对机器或生物体起爱护作用； 由于水的比热容大,肯定质量的水与其它相同质量的物质相比,吸取或放出相同的热量,水的温度变化小；如生物体内水的比例很高,当环境温度变化较快时,水的温度变化较慢,有利于调剂生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成严峻损坏；再如,水的比热容大于泥土、沙石的

23、比热容,是沙漠地区与沿海地区昼夜温差相差很大的缘由,沙石、干泥土等物质比热容较小,吸取（或放出）相同的热量,水上升（或降低）的温度比其质量相等的沙石、干泥土上升（或降低）的温度小得多；因此沿海地区昼夜温差较小,沙漠地区昼夜温差较大；某些城市建设人工湖来调剂气温,也是相通的道理；学问点 3、热量的运算（ 1）热量的运算公式吸热公式：Q吸cm tt 0放热公式： Q放cm t 0 - t式中 c 表示物质的比热容, m 表示物体的质量, t0 表示物体原先的初温, ,t 表示放热后的末温,“ t 0-t ”表示降低的温度,有时可用t 表示,此时吸热公式可写成Q放cm t ；（ 2）热量运算的一般式

24、：Q吸cm t t 表示温度的变化量；可见物体吸取或放出热量的多少由物体的质量、物质的比热容和物体温度的变化量这三个量的乘积打算,跟物体温度的高低无关Q 吸和 Q 放公式中个物理量的单位：比热容 c 的单位是 J/kg ,质量 m 的单位是 kg,温度（ t或 t0 或 t）的单位是,热量Q 的单位是 J,运算时要留意单位的统一；（ 3）进行热量运算时应留意的四个问题正确懂得公式中各量的物理意义；统一公式中各物理量的单位务必统一；公式适用于物态不发生变化时物体升温（或降温）过程中吸热（或放热）的运算；假如吸、放热过程中存在着物态变化,就不能使用这几个公式；解题时要仔细审题,留意文字表达中上升t（）,上升了t（）,降低 t （）,降低了t（）对应的是温度的转变量,而上升到t（）,降低到t（）对应的是物体的末温为t（）；（ 4）热平稳方程两个温度不同的物体放在一起时,高温物体放出热量,温度降低；低温物体吸取热量,温度上升；如放出的热量没有缺失,全部被低温物体吸取,最终两物体温度相同,成为“达到热平稳”；用公式表示为 Q 吸 =Q 放（热平稳方程）