九年级物理教案 《内能》.doc

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1、九年级物理教案 内能2015中考物理复习专题内能一：知识点梳理一、温度1、定义：温度表示物体的冷热程度。2、 单位：国际单位制中采用热力学温度，单位是：开尔文，符号：K常用温度为摄氏温度，单位是摄氏度，符号是：换算关系T=t + 273K3、测量温度计(常用液体温度计)(1)温度计的构造：下有玻璃泡，里盛水银、煤油、酒精等液体;内有粗细均匀的细玻璃管，在外面的玻璃管上均匀地刻有刻度。(2) 温度计的原理：利用液体热胀冷缩的性质进行工作。(3)常用温度计的使用方法：使用前：观察温度计的量程，估计被测物体的温度是否在温度计的量程内;认清温度计的分度值，以便准确读数。使用时：A、温度计的玻璃泡与被测

2、物体充分接触，不要碰到容器底及侧壁;B、温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数;C、读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。(4)体温计：A、结构特点：体温计的玻璃管与玻璃泡之间有一个缩口，当温度计离开人体后，水银柱就会从此处断开，上面的水银柱仍在原来高度，这样体温计离开人体后仍然可以读数。B、量程：3542C、分度值：0.1D、温度计玻璃管的截面有一弧形，其作用相当于放大镜，便于观察水银柱的高度。二、内能的概念：1、内能：物体内部所有分子由于热运动而具有的动能，以及分子之间势能的总和叫做物体的内能。2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部

3、分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。3、影响物体内能大小的因素：温度：物体的内能跟物体的温度有关，同一个一个物体温度升高，内能增大;温度降低，内能减小。质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。4、内能与机械能的区别：(1)机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关(2)内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的

4、能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。三、内能的改变：1、内能改变的外部表现：(1)物体温度升高(降低)物体内能增大(减小)。(2)物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)内能改变。2、改变物体内能的方法：做功和热传递。A、做功改变物体的内能： 做功可以改变内能：对物体做功，物体内能会增加。物体对外做功，物体内能会减少。做功改变物体内能的实质：内能和其他形式的能的相互转化如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。(W=E)B、热传递可以改变物体的内能。(1)热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温

5、部分向低温部分传递的现象。(2) 热传递的条件：物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同(即达到热平衡)。(3) 热传递的方式是：传导、对流和辐射。(4) 热传递改变物体内能的实质：热传递传递的是内能(热量)，而不是温度。 热传递的实质是内能的转移。(5) 热传递过程中：低温物体吸收热量，温度升高，内能增加;高温物体放出热量，温度降低，内能减少。(6)热量：热传递过程中，传递的能量的多少叫热量。热量的单位：焦耳。3、做功和热传递改变内能的区别：由于做功和热传递在改变物体内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前

6、者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。四、热量：热传递过程中，传递的能量的多少叫热量。1、比热容：(1) 定义：单位质量的某种物质温度升高(降低)1时吸收(放出)的热量。(2)物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。(3)比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。(4)水的比热容为4.2103J/(kg) 表示：1kg的水温度升高(降低)11吸收(放出)的热量为4.2103J/(kg)。(5)水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大2、热量的计算公式：Q吸=cm(t-t0)，Q放=cm(t0-t) (说明：t0为物体

7、的初吻，t为物体的末温)3、热平衡方程：Q吸=Q放 (说明：不计热损失时)二：重点、难点突破一：温度例1、把一支原来示数为38的体温计，没有甩几下就去测量一个体温为36.5的人的体温，当天的气温为30，则体温计的示数为( )A、38 B、37.5 C、36.5 D、30解析：体温计的结构跟其他温度计不同，液泡跟玻璃管之间有一个很小的缩口，当水银柱升上去后，如果不往下甩，缩口上面的水银柱就不能回到玻璃泡内，因而还是显示的原来的温度值，所以该温度计的示数应为38.答案：A小练习：1、北方冬天某日的最低温度为 -20，正确的读法是 ( )A、摄氏负20 度。 B、零下20摄氏度C、零下摄氏20度 D

8、、负摄氏20 度2、在一标准大气压下，一支刻度均匀但不准确的温度计，在冰水混合物中显示的温度是2，在沸腾的水中显示的温度是98，把它插入一杯温水中显示的温度是20，那么这杯温水的实际温度是 ( )A、18 B、22 C、20 D、18.75答案：1、B 2、D2、内能例2、下面是小明同学笔记中的摘录，其中不正确的是( )A、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的B、分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的C、温度越高的物体含有的热量越多D、燃料的热值与燃料的质量没有关系解析：物体内能的改变方式有两种：做功和热传递，两者在改变物体内能上是等效的，故选项A正确;物质的分子之间存在两种相互作用力：引力

9、和斥力，这两种作用力是同时存在的，故选项B正确;热量是反映热传递过程中传递能量的多少，因而不能说物体含有多少热量，故选项C是错误的;燃料的热值反映的是物质的一种燃烧特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均没有关系。因而选项D是正确的。答案：C小练习：1、下列关于温度、内能、热量的说法，正确的是( )A.物体温度越高，它的内能就越多B.要使物体内能增加，一定要吸收热量C.要使物体内能增加，一定要对物体做功D.物体内能增加，它的温度就升高2、下列关于内能的说法中，正确的是 ( )A、0的冰熔化成0的水，它的内能没有变化。B、一座冰山具有的内能比一杯开水具有的内能小。C、用两手掌互相对

10、搓，手的内能增加。D、冬天，人用热水袋取暖，一段时间后，热水袋的内能增加了。答案：1、A 2、C3、比热容：例3、把质量与温度都相同的铜块和铁块，同时浸没在同一杯热水中，则两金属块(不考虑水温的变化) ( )A、吸收的热量相等，升高的温度相等。B、 吸收的热量相等，升高的温度不相等。C、 吸收的热量不相等，升高的温度相等。D、 吸收的热量不相等，升高的温度不相等。解析：铜块和铁块的初吻相同，放入同一杯热水中，最后它们的末温跟水温相同，即两金属块的末温也相同，所以它们升高的温度相等;根据吸热公式Q吸=cm(t-t0)可知：在物体质量和升高的温度相等的情况下，由于物体的比热容不同，所以它们吸收的热

11、量也不相等。答案：C小练习：1、一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是( )A只有密度和热值不变 B只有密度和比热容不变C 只有比热容和热值不变 D三个都不变2、质量相同的两个物体由于吸热而升温，若它们的比热容之比为1：2，升高的温度之比为3：2，则它们吸收的热量之比为( )A、3：4 B、4：3 C、1：3 D、3：13、关于比热容，列说法中正确的是( )A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关B.物体的比热容跟物体的温度有关C.物体的质量越大.它的比热容越大D.物体的比热容是物体本身的一种属性，与温度、质量都没有关系答案：1、D 2、A 3、D

12、三：综合训练一：填空题：1、.今年全球流行甲型H1N1流感，患上这一流感后第一症状就是发热，因此要用到体温计测量体温.如图12所示是体温计和实验室常用温度计，请简要说出它们在构造或使用上的三个不同点.(1) ;(2) ; (3) .2、常用温度计是根据_ 的性质制成的.它的刻度把1标准大气压下_的温度规定为0摄氏度,把_的温度定为100摄氏度,3、水的比热容是4.2103 J / (kg)，其含义是1kg的水温度升高_时吸收的热量是_J。4、冬天双手对搓一会儿感到暖和，这是通过_的方法使温度升高。 在炉旁烤火身体感到暖和，这是利用_ 的方法使人体温度升高。火车经过铁轨后铁轨的温度升高，这是通过

13、_的方法使温度升高。棉被在太阳底下晒得暖烘烘的，这是通过_的方法使温度升高。5、甲、乙两金属块质量之比为3：2，比热之比为1：3，当放出相同的热量后，甲、乙两金属块降低的温度之比为 。6、没有甩过的体温计的读数是38，有两支这样的体温计给两个病人测体温，如果病人的体温分别是37.3和38.6，则这两支体温计的读数将分别是： 和 。7、将装水的茶壶放在炉子上加热,水蒸气把壶盖顶起, 这一现象却能表现出热机中能量转化的基本过程：燃料的 能转化为 能,水蒸气把壶盖顶起, 使水蒸气的能转化为壶盖的 能。8、把给自行车轮胎打气的打气筒的出气口堵死，当用力向下压缩活塞时，打气筒内的气体的体积减小，内能就会

14、_，温度会_;当松开手后，气体会推动活塞上升，对外_，气体的内能_，温度_。9、有一根铁丝，它的温度升高，可能是_，也可能是_。这说明在改变物体内能的方式上，做功和热传递是_的。10、某种油的质量是200g，放出1470J的热量后，温度下降了4，这种油的比热容是_.二：选择题：1、下图分别表示几位同学在练习用温度计测液体的温度实验中的做法。正确的是：2、关于物体的内能和温度，下列说法中正确的是：( )A、一般说来，对同一物体，温度越高，物体内分子热运动越激烈，内能也就越大;B、内能多的物体，其温度一定高;C、0的物体不具有内能。D、烧红了的铁钉的内能一定比一桶沸水的内能要大;3、下列情况下，采

15、用做功改变物体内能的是：( )A、棉被在太阳底下晒得暖烘烘的，内能增大;B、暖水瓶内的水蒸气把瓶塞推出，水蒸气温度降低，内能减少;C、把金属勺放入热粥中，勺的温度升高，内能增大;D、一杯牛奶，放了一段时间后，温度降低，内能减少4、下列关于温度、热量、内能说法中正确的是：( )A、物体吸收热量，温度一定升高;B、物体温度升高，一定吸收了热量;C、物体吸收热量，内能一定增加;D、物体温度越高，它的热量越多。5、关于比热容，下列说法正确的是：( )A、热传递中温度升高少的物体比热容大;B、两个物体，如吸收相等的热量能升高相同的温度，则它们的比热容相同。C、热传递中质量小的物体比热容大;D、比热容是物

16、质的特性之一，它与质量、吸收或放出的热量及温度的变化等因素无关;6、把质量和温度都相等的铜球和铁球放进沸水中加热一段时间，比较这一过程中它们吸收的热量 ( )A.铜球吸收的热量较多 B.铁球吸收的热量较多C.铜球和铁球吸收的热量一样多 D.条件不足，无法判定7、汽车发动机用水来冷却，这是因为 ( )A、水的温度比其他液体低 B、水比其他液体便宜C、用水冷却壁风冷却更简单些。 D、水的比热容大，冷却效果好。8、两个互相接触的物体之间发生热传递，则下列说法中正确的是 ( )A、比热容大的物体传给比热容小的。B、热量多的物体传给热量少的物体。C、温度高的物体传给温度低的物体。D、内能大的物体传给内能

17、小的物体。9、下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )A、0 的冰内能为零。B、物体的温度越高，它所含的热量就越多。C、两个物体的温度相同，它们之间就不能发生热传递。D、物体吸收了热量，物体的温度就一定会升高。10、甲、乙两个物体的质量相等，初温也相同，把甲投入一杯冷水中，达到热平衡后水温升高了10，取出甲物体(设热量和水的质量均无损耗)后，接着把乙物体投入该杯水中，达到热平衡后，水温又升高了1，由此可知( )A、甲物体的比热容大 B、乙物体的比热容大C、甲、乙两物体的比热容一样大 D、无法判断三：实验题：1、如图所示在一个配有活塞的厚玻璃筒中放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察到_

18、，这是因为压缩空气 ，使空气的内能_ ，温度 ，达到棉花的 缘故。2、如图4是探究改变物体内能的实验：瓶子里装有一些水，用力打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能将_，原因是_;继续打气，当瓶塞跳起时，观察到瓶内有白雾产生，说明瓶内气体对外做功时内能减小了。根据此现象，某同学认为：所有物体在对外做功时，它的内能都会减小。他的观点正确吗?请你从能量转化或转移的角度进行分析，并列举一实例。四、计算题1、太阳能是一种廉价的无污染能源，开发和利用前景广阔，从有关资料获悉，在地球表面，晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.2103J/(m2s)。有一台太阳能热水器，可将接收到的热辐射的40%用来升高水

19、温，如果该热水器接受阳光垂直照射的有效面积始终是2.1m2，晴天晒了1h，其水箱中50kg水的温度能升高多少。(水的比热为4.2103J/(kg) )2、木炭的热值为3.4107J/Kg，完全燃烧多少千克木炭能放出1.7107J的热量?如果这些热量全部被质量为50Kg、温度为10的某种液体吸收，温度升高到90。那么，这种液体的比热容是多少?草考答案一、 填空题：1、体温计上有缩口，其他温度计没有缩口 量程不同 分度值不同2、液体热胀冷缩 冰水混合物 沸水3、1 4.2103 4、做功 热传递 做功 热传递5、2：1 6、38 38.67、化学 内 内 机械8、增大 升高 做功 减小 降低9、做

20、功 热传递 等效 10、1.84103 J / (kg)二、选择题：1、D 2、A 3、B 4、C 5、D 6、B 7、D 8、C9、C 10、B三：实验题：1、硝化棉燃烧起来 做功 增大 升高 燃点2、增大 压缩气体做功 是的，因为根据能的转化和守恒定率可知，物体对外做功时，它的内能转化为机械能。四：计算题：1、 解：Q吸 = 1.2103J/(m2s) 2.1m2 3600s = 9.072106Jt = Q吸 / cm = 9.072106J / 4.2103J/(kg) 50kg = 43.22、解：m = Q放 / q = 1.7107J / 3.4107J/Kg = 0.5 KgC = Q吸 / m(t-t0) = 1.7107J / 50Kg(90 10)= 4.25103J/(kg) 第 12 页 共 12 页