第十三章

內(nèi)能第3節(jié)

內(nèi)能

1.能敘述內(nèi)能的概念。

2.能說(shuō)出內(nèi)能的影響因素，并會(huì)根據(jù)影響因素比較物體內(nèi)能大小。

3.能辨識(shí)改變物體內(nèi)能的方式。

4.能說(shuō)出溫度、內(nèi)能、熱量的區(qū)別與聯(lián)系。

◎重點(diǎn)：辨識(shí)改變物體內(nèi)能的方式。

通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)一、二完成本節(jié)重點(diǎn)的學(xué)習(xí)。

在寒冷的冬天，當(dāng)人感覺(jué)自己的手很冷時(shí)，通常會(huì)采用“哈氣”和“搓手”兩種方法使手變熱、暖和起來(lái)。

問(wèn)題：你知道為什么“哈氣”和“搓手”可以使手變暖和嗎？學(xué)習(xí)了本節(jié)知識(shí)后，你將能回答這個(gè)問(wèn)題。

內(nèi)能

1.概念：構(gòu)成物體的所有分子，其熱運(yùn)動(dòng)的____能與________能的總和，叫作物體的內(nèi)能。任何物體都有內(nèi)能。

2.影響物體內(nèi)能的因素：物體的質(zhì)量、溫度、物態(tài)、構(gòu)成物體的物質(zhì)種類(lèi)等。

（1）同一個(gè)物體，影響內(nèi)能的主要因素是______和物態(tài)變化。

（2）同種物質(zhì)構(gòu)成的兩個(gè)物體，在物態(tài)相同時(shí)，影響它們內(nèi)能大小的主要因素是______和______。動(dòng)分子勢(shì)溫度質(zhì)量溫度1.如圖所示，圖甲杯中水量較少，圖乙、圖丙、圖丁杯中的水量相同，通過(guò)比較可知，它們中____杯水的內(nèi)能最大。丁

內(nèi)能的改變

1.熱傳遞改變物體內(nèi)能

（1）熱傳遞發(fā)生條件：物體間____（選填“有”或“沒(méi)有”）溫度差。

（2）熱傳遞結(jié)束條件：物體間______（選填“有”或“沒(méi)有”）溫度差。

（3）熱量：在熱傳遞過(guò)程中，傳遞能量的多少叫作熱量。單位是焦耳。

（4）熱傳遞過(guò)程中，內(nèi)能的變化：____（選填“低”或“高”）溫物體吸收熱量，內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）；____（選填“低”或“高”）溫物體放出熱量，內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）。有沒(méi)有低增加高減少

2.做功改變物體內(nèi)能

（1）對(duì)氣體做功，可以使氣體內(nèi)能增加。

（2）氣體對(duì)外做功，可以使氣體內(nèi)能減少。2.下列通過(guò)做功方式改變物體內(nèi)能的是(

)AA.

雙手互搓時(shí)手掌變熱

B.

烤火時(shí)手掌變熱C.

用熱水洗手時(shí)手掌變熱

D.

捂熱水袋時(shí)手掌變熱

驗(yàn)證對(duì)氣體做功使氣體內(nèi)能增加

【實(shí)驗(yàn)步驟】（1）在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉；

（2）把活塞迅速下壓。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析】1.迅速下壓活塞時(shí)，我們能發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象？分析說(shuō)明玻璃筒內(nèi)氣體內(nèi)能如何變化？答：發(fā)現(xiàn)玻璃筒內(nèi)的硝化棉燃燒；硝化棉燃燒，是玻璃筒內(nèi)空氣溫度升高達(dá)到硝化棉的燃點(diǎn)所致，而空氣溫度升高，說(shuō)明空氣內(nèi)能增加。2.迅速下壓活塞時(shí)，活塞是否對(duì)氣體做功？為什么？（結(jié)合做功的兩個(gè)必要條件分析）答：活塞對(duì)氣體做功；因?yàn)榛钊蛳聣嚎諝鈺r(shí)，給空氣一個(gè)力，并且推動(dòng)空氣沿力的方向移動(dòng)一段距離，所以活塞對(duì)空氣做功。3.結(jié)合上面的問(wèn)題“1”“2”，分析討論做功和氣體內(nèi)能變化之間有什么關(guān)系？答：由2知道，當(dāng)我們下壓活塞時(shí)，對(duì)氣體做功；由1知道，氣體內(nèi)能增加；綜合1、2可以得出，對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能增加。

驗(yàn)證氣體對(duì)外做功使氣體內(nèi)能減少

【實(shí)驗(yàn)步驟】（1）在燒瓶?jī)?nèi)盛少量水；

（2）用塞子塞緊瓶口；

（3）用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣，直至瓶塞跳起。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析】1.瓶塞跳起時(shí)，在瓶口有什么現(xiàn)象發(fā)生？分析說(shuō)明燒瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能如何變化？答：瓶口有“白氣”生產(chǎn)；“白氣”是水蒸氣遇冷液化形成的，說(shuō)明此時(shí)燒瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低、內(nèi)能減少。2.塞子跳起時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)氣體是否對(duì)塞子做功？為什么？（結(jié)合做功的兩個(gè)必要條件分析）答：燒瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)塞子做功；氣體推動(dòng)塞子向上跳起時(shí)，給塞子一個(gè)向上的力，塞子在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了一段距離，所以氣體對(duì)塞子做功。3.結(jié)合上面的問(wèn)題“1”“2”，分析討論做功和氣體內(nèi)能變化之間有什么關(guān)系？答：由2知道，當(dāng)塞子向上跳起時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)塞子做功；由1知道，燒瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能減少；綜合1、2可以得出，氣體對(duì)外做功，氣體內(nèi)能減少。作業(yè)目標(biāo)1.了解內(nèi)能和熱量的概念2.理解改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞作業(yè)用時(shí)建議用時(shí)：

實(shí)際用時(shí)：____

答錯(cuò)題題序

內(nèi)能

分子動(dòng)能分子勢(shì)能高

3.下列關(guān)于物體內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是(

)C

內(nèi)能的改變

不會(huì)銅和水之間沒(méi)有溫度差溫度熱傳遞6.如圖所示的是我國(guó)古代發(fā)明的取火器的模型圖，把木制推桿迅速推入牛角套筒時(shí)，桿前端的艾絨立刻燃燒起來(lái)，這是通過(guò)______的方式，使筒內(nèi)空氣內(nèi)能______，溫度升高，達(dá)到艾絨的著火點(diǎn)。做功增大7.往一只瓶子內(nèi)裝一些鐵屑,我們既可以通過(guò)振蕩，也可以通過(guò)加熱，使鐵屑的溫度升高，內(nèi)能增大。從改變物體內(nèi)能的方法來(lái)看，前者是通過(guò)______的方法，后者是通過(guò)________的方法來(lái)增大鐵屑的內(nèi)能。如果你沒(méi)有看到內(nèi)能改變的過(guò)程，僅憑鐵屑溫度的改變，能否確定采用了什么方法改變了鐵屑的內(nèi)能？______（選填“能”或“不能”），這是因?yàn)開(kāi)____________________________________。做功熱傳遞不能

做功和熱傳遞在改變內(nèi)能方面是等效的8.下列事例中，主要利用熱傳遞的方式來(lái)改變物體內(nèi)能的是(

)BABCDA.

雙手摩擦能發(fā)熱

B.

燒水時(shí)水溫升高C.

鉆木取火

D.

鋸木材鋸子發(fā)燙9.下面是研究物體內(nèi)能改變的情景，通過(guò)做功使物體內(nèi)能增加的是(

)AA.

把鐵絲反復(fù)彎折，彎折處變熱

B.

把鋼球放入爐火中，燒一段時(shí)間C.

冬天，用熱水袋對(duì)手進(jìn)行取暖

D.

水燒開(kāi)時(shí)，水蒸氣將壺蓋頂起10.如圖所示，在試管內(nèi)裝適量水，用橡膠塞塞住管口，將水加熱至沸騰一段時(shí)間后，橡膠塞被推出，管口出現(xiàn)大量“白氣”。此實(shí)驗(yàn)中，主要是通過(guò)做功改變物體內(nèi)能的過(guò)程是(

)DA.

試管變熱的過(guò)程B.

水變熱的過(guò)程C.

水變成水蒸氣的過(guò)程D.

水蒸氣推出橡膠塞的同時(shí)變成“白氣”的過(guò)程11.如圖，這是小明同學(xué)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置，用手握住燒瓶的外壁，會(huì)看到液柱向左移動(dòng)，這是因?yàn)榭諝馐軣崤蛎泴?duì)液柱做功，將____能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，此時(shí)瓶中空氣的密度______。內(nèi)減小

熱傳遞大于小于甲乙13.關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量，下列說(shuō)法正確的是(

)CA.

溫度高的物體含有的熱量多B.

物體吸收熱量，溫度一定升高C.

氣體膨脹對(duì)外做功，自身內(nèi)能會(huì)減少D.

熱傳遞過(guò)程中，溫度從高溫物體傳遞給低溫物體14.如圖所示，在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉，迅速壓下活塞，觀察到硝化棉燃燒起來(lái)。在下壓活塞的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(

)DA.

氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能B.

筒內(nèi)氣體溫度降低C.

筒內(nèi)氣體的內(nèi)能不變D.

活塞對(duì)筒內(nèi)氣體做了功

CA.

從周?chē)目諝庵形鼰酈.

表面保護(hù)材料熔化吸熱C.

克服空氣摩擦做功D.

周?chē)諝庵械乃魵庖夯艧?6.農(nóng)歷五月初五是端午節(jié)，人們喜愛(ài)煮茶葉蛋為節(jié)日增添一道美食。下列關(guān)于制作茶葉蛋所涉及的物理知識(shí)，說(shuō)法正確的是(

)CA.

煮熟雞蛋是通過(guò)做功增大雞蛋內(nèi)