——内能—时学习教程.pptx

《——内能—时学习教程.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《——内能—时学习教程.pptx（55页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1 1、物体由于、物体由于_具有的能叫做动能。具有的能叫做动能。决定动能大小的因素：物体的决定动能大小的因素：物体的_和和_。速度速度质量质量运动运动2、物体由于、物体由于 而具有的能叫做重力势能。而具有的能叫做重力势能。决定重力势能大小的因素：物体的决定重力势能大小的因素：物体的_和和_ 。3、物体由于、物体由于 而具有的能叫做弹性势能。而具有的能叫做弹性势能。决定弹性势能大小的因素决定弹性势能大小的因素_。被举高被举高物体被举高的高度物体被举高的高度质量质量发生形变发生形变弹性形变的大小弹性形变的大小第1页/共55页1.1.扩散现象：扩散现象：两种不同的物质可两种不同的物质可以自发的进入对

2、方。以自发的进入对方。2.2.扩散现象说明：扩散现象说明：分子在不停的做无规则运动；分子在不停的做无规则运动；分子间存在间隙。分子间存在间隙。一、扩散现象一、扩散现象第2页/共55页1.1.物质是由分子组成的。物质是由分子组成的。2.2.分子在不停的做无规则运动。分子在不停的做无规则运动。3.3.分子间存在着相互作用力。分子间存在着相互作用力。二、分子动理论第3页/共55页2.“2.“八月桂花香八月桂花香”是什么现象是什么现象？1.11.1升酒精和升酒精和1 1升水混合是升水混合是2 2升升吗？为什么？吗？为什么？第4页/共55页思考思考:推动壶盖运动的推动壶盖运动的能量来自何方？能量来自何方

3、？It was an Elephant!信息捕获信息捕获来自壶内水来自壶内水蒸气的内能蒸气的内能第5页/共55页观察对比观察对比:运动着的足球具有动能结论:运动着的分子也具有动能.我在动,也有动能噢！运动的分子呢？运动的分子呢？第6页/共55页1 分子动能A 定义B 影响因素 M V T第7页/共55页我是地球,把你拉下来.石块和地球互相吸引具有势能互相吸引的分子也有势能吗?结论：互相吸引的分子也具有势能石块由于地球吸引而下落第8页/共55页被压缩的弹簧的各部分互相排斥而具有势能。讨论：互相排斥的分子之间有没有势能呢？结论：互相排斥的分子也具有势能。第9页/共55页2 分子势能A 定义B 分子

4、势能改变的宏观体现是体积的改变重力势能公式能否应用于分子势能？第10页/共55页 1定义定义 物体内部所有物体内部所有的分子动能和分子势能的分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。的总和叫做物体的内能。2内能是学名内能是学名小名叫热能小名叫热能第11页/共55页一切物体都具有内能吗？一切物体都具有内能吗？一切物质内部的分子都在永不停息地做一切物质内部的分子都在永不停息地做无规则运动，那么一切物质都具有内能无规则运动，那么一切物质都具有内能3一切物体，不论温度高低一切物体，不论温度高低都具有内都具有内能。能。4 内能与温度的关系内能与温度的关系5 5内能的单位：内能的单位：焦耳焦耳（J J）第1

5、2页/共55页注意:0的物体也有内能第13页/共55页想一想想一想炽热的铁水有内能，北极的冰山有没有内能炽热的铁水有内能，北极的冰山有没有内能一切物体在任何情况下都具有内能。一切物体在任何情况下都具有内能。因为一切物体的分子都在不停的做无规则运动，因而具有因为一切物体的分子都在不停的做无规则运动，因而具有动能。分子之间有相互作用的力，因而具有势能。动能。分子之间有相互作用的力，因而具有势能。第14页/共55页想一想想一想2 2、比较静止在地面上的球和运动在空中的球所具有的机械能和内能。、比较静止在地面上的球和运动在空中的球所具有的机械能和内能。1 1、内能与机械能是一回事吗？、内能与机械能是一

6、回事吗？内能的大小跟分子的热运动和分子间相互作用有内能的大小跟分子的热运动和分子间相互作用有关；机械能跟机械运动有关，故两者不是一回事关；机械能跟机械运动有关，故两者不是一回事静止在地面上的球没有机械能，运动在空中的静止在地面上的球没有机械能，运动在空中的球具有机械能；但无论在地上还是在空中，都球具有机械能；但无论在地上还是在空中，都具有内能具有内能第15页/共55页内能与机械能相同吗？内能与机械能相同吗？1、内、内 能：能：2、机械能：、机械能：内能是物体与内能是物体与分子分子有关的能有关的能机械能是物体机械能是物体作为整体作为整体所具有的能所具有的能机械能是是与物体机械能是是与物体机械运动

7、机械运动有关的能有关的能 内能是与物体内内能是与物体内分子的热运动分子的热运动及及相互作用力相互作用力有关的能有关的能内能不同于机械能；物体内能的大小与机械能无关内能不同于机械能；物体内能的大小与机械能无关物体的机械能可为零，但物体内能不能为零。物体的机械能可为零，但物体内能不能为零。第16页/共55页2内能具有不可测量性，即不能准确的知道一个物体的内能具体的数值。1、内能是指、内能是指 物体 的内能，而不是分子的。的内能，而不是分子的。注意：第17页/共55页 内能：是所有分子热运动的动能和分子势能的总和，与物体是否做机械运动无关。机械能机械能讨论讨论：一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气，当汽车以

8、 60km/h行驶起来后，气瓶内氧气的内能是否增加？内能内能不同于不同于不同于不同于机械能机械能机械能机械能：物体整体所具有的能，是物体动能和势能物体整体所具有的能，是物体动能和势能物体整体所具有的能，是物体动能和势能物体整体所具有的能，是物体动能和势能之和之和之和之和，与物体机械运动与物体机械运动与物体机械运动与物体机械运动有关有关有关有关通过此问题可知：通过此问题可知：第18页/共55页情境再现情境再现二、内能大二、内能大小与什么因小与什么因素有关？素有关？第19页/共55页同一物同一物同一物同一物体，温体，温体，温体，温度越高度越高度越高度越高分子无分子无分子无分子无规则运规则运规则运规

9、则运动越剧动越剧动越剧动越剧烈烈烈烈它的内它的内它的内它的内能就会能就会能就会能就会越多越多越多越多对比分析：对比分析：反过来说呢？反过来说呢？（1 1）同一物体，内）同一物体，内能的大小看能的大小看温度温度！第20页/共55页温度越高分子无规则运动越剧烈组成这个物体的所有分子的动能总和增加这个物体的内能也就增加扩散快分子动能就越大.第21页/共55页影影响响内内能能大大小小的的因因素素物体温度物体温度 同一物体，温度越高，内能越大。同一物体，温度越高，内能越大。物体质量物体质量 同种物质，相同温度，质量越大，内能越大。同种物质，相同温度，质量越大，内能越大。物体体积物体体积同种物质，状态相同

10、，质量相同，体积越小内能越大。同种物质，状态相同，质量相同，体积越小内能越大。物质状态物质状态同种物质，质量相同，状态改变，内能改变。同种物质，质量相同，状态改变，内能改变。物体的温度物体的温度,质量、体积和状态质量、体积和状态均不同时均不同时，无法比较无法比较内能的大小。内能的大小。第22页/共55页下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。一块铁由15升高到55，比较内能。质量是1kg 50的铁块与质量是0.1kg 50的铁块，比较内能。质量是1kg100 的水与质量是1kg 100的水蒸气，比较内能4 相同质量的0摄氏度的水和0冰谁的内能大？课堂讨论题第23页/共55页三、改变内能

11、的方法三、改变内能的方法内能的大小跟物体的温度有关。改变物体温度的方法有哪些呢？第24页/共55页 例例 普通的普通的一一根铁丝，我们能通过哪些方根铁丝，我们能通过哪些方法使它的温度升高？（即使它的内能增加）法使它的温度升高？（即使它的内能增加）A、放在太阳下晒 B、在石头上摩擦 C、放在热水中烫 D、放在火上烧 E、用锤子敲 F、放在手中捂 G、用力反复弯折 第25页/共55页A、放在太阳下晒放在太阳下晒C、放在热水中烫放在热水中烫D、放在火上烧放在火上烧F、放在手中捂放在手中捂热传递热传递B、在石头上摩擦在石头上摩擦E、用锤子敲用锤子敲 G、用力反复弯折用力反复弯折做功做功结论：做功和热传

12、递都能改变物体的内能结论：做功和热传递都能改变物体的内能第26页/共55页金属勺子放在金属勺子放在热汤中热汤中,温度温度升高升高,内能增内能增加加食品放入电食品放入电冰箱冰箱,温度降温度降低低,内能减小内能减小在太阳的照射在太阳的照射下下,太阳能热水太阳能热水器中的水温度器中的水温度升高升高,内能增加内能增加1.1.热传递热传递改变内能改变内能第27页/共55页(1)(1)定义定义：温度不同温度不同的两个物体互相的两个物体互相接触时，接触时，低温物体温度升高，高温物低温物体温度升高，高温物体温度降低，体温度降低，这个过程叫做热传递。这个过程叫做热传递。强调：物体内能增强调：物体内能增强调：物体

13、内能增强调：物体内能增加，温度加，温度加，温度加，温度不一定升高（不一定升高（不一定升高（不一定升高（比如比如比如比如 0 0 0 0的冰变成的冰变成的冰变成的冰变成 0 0 0 0的水的水的水的水）；但温）；但温）；但温）；但温度升高，内能一定增加。度升高，内能一定增加。度升高，内能一定增加。度升高，内能一定增加。第28页/共55页高温物体高温物体低温物体低温物体转移到转移到不同物体间不同物体间)高温部分高温部分低温部分低温部分同一物体间同一物体间：内能的转移内能的转移而而不是不是传递温度。(2)条件条件(3)方向方向(5)实质实质热传递热传递物体之间存在着物体之间存在着温度差温度差(4)终

14、止标志：温度相同终止标志：温度相同(6)(6)热传递中热传递中 转移内能多少的尺子是。热量转移内能多少的尺子是。热量第29页/共55页定义：定义：物理学中物理学中,把物体在热传递过程中转把物体在热传递过程中转 移能量的多少叫做热量移能量的多少叫做热量,用符号用符号Q Q 表示表示.单位：单位：焦耳焦耳,即焦即焦(J).J).注意注意:(1)(1)热量是热量是过程量过程量,不能不能说物体具有多少热量说物体具有多少热量,只能说只能说“吸收吸收”或或“放出放出”多少热量。多少热量。(2)(2)热传递过程传递的是能量热传递过程传递的是能量,能量的多少用能量的多少用热量来量度热量来量度.热量热量第30页

15、/共55页 内能是一个状态量，常说“具有多少内能”；热量是指在热传递过程中，转移的那部分内能，是一个过程量，常说“吸收热量”或“放出热量”，“传递热量”。不能说“物体具有或含有热量”。在热传递过程中，传递内能的多少叫热量。在热传递过程中，传递内能的多少叫热量。热量：热量：【内能内能与与热量热量的的区别区别】1第31页/共55页关于热量要注意的几点1.物体本身没有热量。只有发生了热传递过程，有了内能的转移才能讨论热量问题。2.热量是热传递过程中，内能转移的数量。热传递的方向是内能从高温物体转移到低温物体，或者从同一个物体的高温部位转移到低温部位3.热量的多少与物体内能的多少，物体温度的高低没有关

16、系。第32页/共55页温度高的物体具有的内能大含有的热量多温度高的物体具有的内能大含有的热量多是否正确？是否正确？热量是一个过程量，用热量是一个过程量，用“吸收吸收”或或“放出放出”来描述。来描述。所以所以“物体的热量物体的热量”、“物体具有的热量物体具有的热量”、“物体物体含有的热量含有的热量”的说法不正确的说法不正确内能是一个状态量，所以内能是一个状态量，所以“物体的内能物体的内能”、“物体物体具有的内能具有的内能”、“物体含有的内能物体含有的内能”的说法正确的说法正确第33页/共55页热量是热传递过程中，传递能量的多少。如1kg水温度升高1要吸收热量4.2X103 J它反映了热传递过程中

17、，内能转移的数量，是内能转移多少的量度。物体吸收或放出热量，内能将发生改变，但温度不一定会变，如冰融化时要吸收热量，内能增加，但温度保持在0不变。第34页/共55页2 2 做功改变物体内能做功改变物体内能搓手时手变搓手时手变热热了了滑下时摩擦滑下时摩擦发发烫烫了了钻木取钻木取火火结论结论1：对物体做功，物体的内能增加对物体做功，物体的内能增加第35页/共55页小实验小实验 图图1 1所示，一个配有活塞的厚玻璃管中所示，一个配有活塞的厚玻璃管中放一小团蘸了乙醚的棉花，在快速向下压活放一小团蘸了乙醚的棉花，在快速向下压活塞的过程中，会出现什么现象？为什么？塞的过程中，会出现什么现象？为什么？棉花会

18、着火。棉花会着火。因为活塞压缩空气做功，空气的内能增大，因为活塞压缩空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到乙醚的燃点，导致棉花燃烧温度升高，达到乙醚的燃点，导致棉花燃烧第36页/共55页达到乙醚的着火点达到乙醚的着火点1 1、为什么选择用乙醚浸过棉花？、为什么选择用乙醚浸过棉花？2 2、压动活塞时，有没有做功？谁对谁做功？、压动活塞时，有没有做功？谁对谁做功？3 3、能量如何转化？、能量如何转化？5 5、增大空气内能的方法？、增大空气内能的方法？对空气做功，空气内能增大对空气做功，空气内能增大4 4、棉花燃烧的原因？、棉花燃烧的原因？活塞对空气做功活塞对空气做功机械能机械能内能内能筒内空气的

19、内能增大，温度升高。筒内空气的内能增大，温度升高。乙醚的着火点低，属于易燃物乙醚的着火点低，属于易燃物 。第37页/共55页第38页/共55页第39页/共55页1 1、来回拉绳子的过程中，有没有做功？、来回拉绳子的过程中，有没有做功？2 2、能量如何转变？、能量如何转变？3 3、乙醚有什么变化？、乙醚有什么变化？4 4、乙醚内能增大的方法？、乙醚内能增大的方法？对物体做功，物体的内能增大。对物体做功，物体的内能增大。克服摩擦做功克服摩擦做功 机械能机械能内能内能 内能增大，温度升高，乙醚汽化内能增大，温度升高，乙醚汽化 。第40页/共55页5 5、橡皮塞为什么会跳起？、橡皮塞为什么会跳起？6

20、6、这个过程中有没有做功？谁对谁做功？、这个过程中有没有做功？谁对谁做功？7 7、能量如何转变？、能量如何转变？物体对外做功，物体的内能减小。物体对外做功，物体的内能减小。乙醚蒸气膨胀，将塞子推出。乙醚蒸气膨胀，将塞子推出。乙醚蒸气对塞子做功乙醚蒸气对塞子做功 乙醚蒸气的内能乙醚蒸气的内能塞子的机械能。塞子的机械能。8 8、乙醚的内能如何变化？什么、乙醚的内能如何变化？什么原因？原因？第41页/共55页第42页/共55页火柴可以擦燃，也可以点燃。前者是用 方式改变物体内能的，后者是用 方式改变物体内能的。练习做功做功热传递热传递第43页/共55页试着试着描述描述和和解释解释下面的现象：下面的现

21、象：气体对外界气体对外界做功做功，气体内能，气体内能减少减少，温，温度度降低降低。外界对气体外界对气体做功做功，气体内能，气体内能增加增加，温度温度升高升高。第44页/共55页小实验小实验 大口玻璃瓶内有一些水，水的大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气，给瓶内打气，当上方有水蒸气，给瓶内打气，当瓶塞跳起时，观察瓶内有什么变瓶塞跳起时，观察瓶内有什么变化？为什么？化？为什么？结论结论2：物体物体对外对外做功，物体的内能减少。做功，物体的内能减少。白雾减小 当瓶塞跳起时，瓶内出现当瓶塞跳起时，瓶内出现 。瓶塞跳起时，瓶塞跳起时，空气推动瓶塞对推动瓶塞对 ，内能 ，温度 ，空气中的，空气中的水蒸气

22、遇冷遇冷瓶塞做功降低液化第45页/共55页做功改变物体内能做功改变物体内能外界对物体做功外界对物体做功物体内能增大物体内能增大物体温度升物体温度升高高物体对外做功物体对外做功物体内能减小物体内能减小自身温度降自身温度降低低做功的实质是做功的实质是：内能的转化内能的转化转移和转化一样吗？第46页/共55页2 2、做功过程中，是做功过程中，是机械能机械能 与与内能内能 相互转化过程。相互转化过程。3、对物体做功对物体做功，物体内能物体内能增加增加 物体物体对外对外做功，内能做功，内能减少减少。小结：小结：1、做功能改变物体内能。做功能改变物体内能。第47页/共55页内能做功事例内能做功事例第48页

23、/共55页改变内能的两种方式改变内能的两种方式1 1、热传递：、热传递：a a 物体向外传递热量（放热），物体内能减小；物体向外传递热量（放热），物体内能减小；b b 外界向物体传递热量（吸热），物体内能增大。外界向物体传递热量（吸热），物体内能增大。2 2、做功：、做功：a a 外界对物体做功，物体内能增大；外界对物体做功，物体内能增大；b b 物体对外界做功，物体内能减小。物体对外界做功，物体内能减小。联系：联系：热传递和做功改变物体的内能是等效的热传递和做功改变物体的内能是等效的.热传递热传递实质实质 内能的转移内能的转移内能改变的量度内能改变的量度 传递的热量传递的热量 做功做功实质实

24、质内能与机械能（其它能）的转化内能与机械能（其它能）的转化内能改变的量度内能改变的量度 做功的多少做功的多少区别：区别：第49页/共55页知识纵横知识纵横温度、热量、内能的区别温度、热量、内能的区别 温度温度状状态态量量物体温度升高，内能增物体温度升高，内能增加，不一定吸加，不一定吸热热钻钻木取火、摩擦木取火、摩擦生生热热热热量量过过程量程量物体吸收物体吸收热热量，不一定量，不一定升温，内能一定增加升温，内能一定增加晶体熔化、水沸晶体熔化、水沸腾腾内能内能状状态态量量物体内能增加，不一定升物体内能增加，不一定升温温晶体熔化、水沸晶体熔化、水沸腾腾物体内能增加，不一定吸物体内能增加，不一定吸热热

25、钻钻木取火、摩擦生木取火、摩擦生热热第50页/共55页It was an Elephant!问题讨论：问题讨论：一根粗铁丝的内能一根粗铁丝的内能增加了，是通过做增加了，是通过做功方式实现的呢？功方式实现的呢？还是通过热传递的还是通过热传递的方式实现的？方式实现的？这一现象隐含了这一现象隐含了什么道理呢？什么道理呢？做功和热传递在做功和热传递在改变物体内能上改变物体内能上是是等效等效的。的。第51页/共55页一.内能的定义物体内部 分子无规则运动的 和分子相互作用的 的总和.叫物体的内能.势能二.改变内能的方法1.热传递热传递.2.做功做功三.内能改变多少的量度1.热传递传递的热量来量度2.做功做功的多少来量度四.热传递和做功改变物体的内能是等效的.动能所有第52页/共55页课堂练习:1.改变物体内能的方式有 和 .热传递做功2.物体内部 和 的总和叫做物体的内能.物体温度升高 必定增加,因而这个物体的内能 .所有分子作无规则运动的动能分子相互作用的势能所有分子的动能总和增加3.冬天,用嘴对手呵气,手会暖和,这是用 的方法增加了手的内能,而它的实质是内能在物体之间 .两手摩擦也能使手暖和,这是用 的方法增加手的内能,在这过程中,能转化为内能.转 移 热传递做 功机械能请回答第53页/共55页请回答4.第54页/共55页感谢您的观看！第55页/共55页