《内能和热量》PPT课件

1.2 内 能 和 热 量 知 识 回 顾 ： 1.分 子 动 理 论 的 内 容 是 什 么 ？ 2.物 体 由 于 而 具 有 的 能 叫 动 能 3.物 体 由 于 而 具 有 的 能 叫 重 力 势 能运 动相 对 位 置 运 动 着 的 篮球 具 有 动 能 苹 果 和 地 球相 互 作 用 具有 势 能将 已 知 事 物 跟未 知 事 物 进 行比 较 根 据 它 们的 相 同 或 相 似推 知 未 知 事 物也 可 能 有 某 种属 性 这 是 科 学认 识 的 一 种 重要 方 法 。运 动 着 的 分 子也 具 有 动 能 互 相 吸 引 的 分子 也 具 有 势 能 结 论 ： 1 .由 于 分 子 ， 所 以 分 子具 有 动 能 。 2 .由 于 分 子 ， 所 以 分 子也 具 有 势 能 。不 停 地 做 无 规 则 的 运 动之 间 有 相 互 作 用 力 内 能 ： 物 理 学 中 ， 我 们 把 物 体 内 所 有 的 分 子 动能 与 分 子 势 能 的 总 和 ， 叫 做 物 体 的 内 能 。 一 切 物 体 ， 不 论 温 度 高 低 ， 都 具 有 内 能 。熔 炉 里 高 温 的 铁 水 南 极 的 冰 山 注 意 ： 1 .内 能 和 物 体 对 应 的 ， 可 以 说 物 体 的 内 能 ， 但 不能 说 一 个 或 几 个 分 子 的 内 能 。 内 能 对 分 子 无 意 义 。 2 .同 一 物 体 ， 温 度 越 高 ， 内 能 越 多 ； 同 种 物 质 ，相 同 温 度 ， 质 量 越 大 ， 内 能 越 大 ； 3 . 判 断 一 个 物 体 的 内 能 是 否 改 变 ， 主 要 看 其 温 度是 否 发 生 变 化 。 物 体 温 度 升 高 ， 内 能 一 定 增 大 ；但 物 体 内 能 增 大 物 体 温 度 却 不 一 定 增 加 （ 如 晶 体在 熔 化 过 程 中 吸 热 但 温 度 不 变 ） 。 4 .物 体 的 密 度 、 温 度 、 质 量 、 体 积 和 状 态 均 不 同 ，是 无 法 比 较 内 能 大 小 。 5 .一 切 物 体 ， 不 论 温 度 高 低 ， 都 具 有 内 能 。 6 .内 能 有 不 可 测 量 性 ， 我 们 不 能 准 确 的 知 道 一 个物 体 的 内 能 的 具 体 数 值 。 物 体 的 内 能 还 与 哪 些 因 素 有 关 ？ 对 同 一 种 物 质 ， 质 量 越 大 ， 物 体 内 部 分 子 数 目越 多 ， 所 以 分 子 动 能 和 势 能 的 总 和 也 会 越 大 ，即 内 能 也 大 。对 同 一 种 物 质 ， 体 积 发 生 变 化 ， 分 子 间 距 发 生变 化 ， 则 分 子 间 相 互 作 用 力 的 强 弱 也 会 发 生 变化 ， 故 分 子 间 势 能 发 生 变 化 ， 内 能 也 跟 着 变 化当 物 质 的 状 态 发 生 变 化 ， 分 子 间 距 也 会 发 生 变化 ， 则 分 子 间 相 互 作 用 力 的 强 弱 也 会 变 化 ， 所以 分 子 间 势 能 发 生 变 化 ， 内 能 也 变 化想 一 想 ： 影 响 内 能 大 小 的 因 素 ：物 体 温 度物 体 质 量物 体 体 积物 质 状 态 二 .怎 样 改 变 物 体 的 内 能 改 变 物 体 内 能 的 两 种 途 径 ： 1.做 功 2.热 传 递实质上是其他形式的能与内能之间的相互转化实质上是内能的转移（内能由高温物体转移到低温物体）做 功 和 热 传 递 在 改 变 物 体 的 内 能 上 是 等 效 的 热 传 递 改 变 内 能 的 实 质 是 ：A.物 体 吸 热 温 度 升 高 内 能 增 加B.物 体 放 热 温 度 降 低 内 能 减 少内 能 发生 转 移 高 温物 体高 温部 分 转 移 到 低 温物 体 (不 同 物体 之 间 )低 温部 分 (同 一 物体 之 间 )QQ注 意 ：热 传 递 方 向 ： 内 能 不 是 从 内 能 多 的 物 体 向 内 能 少 的 物 体 传 递热 传 递 实 质 ： 不 是 传 递 温 度 热 传 递 的 三 种 方 式 热 辐 射热 传 导 热 对 流（ a） （ b） （ c） 对 物 体 做 功 ， 内 能 增 加 ；物 体 对 外 做 功 ， 内 能 减 少 。1、 做 功 过 程 中 ， 是 机 械 能 与 内 能 相 互 转 化2、 在 做 功 过 程 中 ， 内 能 改 变 的 多 少 可 用做 功 的 多 少 来 量 度 做 功 分 为 对 内 做 功 和 对 外 做 功 ：外 界 对 物 体 做 功 ， 机 械 能 转 化 为 内 能 ；（ 内 能 增 加 ）物 体 对 外 界 做 功 ： 内 能 转 化 为 机 械 能 。（ 内 能 减 少 ） 通 过 做 功 使 物 体 温 度 升 高 ， 内 能 增 大 摩 擦 生 热 (1)擦 燃 火 柴 时 ,火 柴 的 温 度 ,内 能 。 这 是 通 过 的 方 式 改 变 火 柴 的 内 能 。 增 大(2)将 金 属 块 在 砂 石 上 迅 速 地 来 回摩 擦 ,金 属 块 和 砂 石 的 温 度 ,内 能 ,这 是 通 过 的 方 式改 变 物 体 的 内 能 。 升 高 增 大 升 高 做 功做 功物 理 与 生 活 想 想 议 议 取 一 根 粗 铁 丝 ， 我 们 有 什么 办 法 使 粗 铁 丝 的 温 度 升 高 ，内 能 增 加 ？来 回 弯 折 铁 丝与 物 体 来 回 摩 擦用 锤 敲 打 用 火 加 热 铁 丝放 在 太 阳 下 晒放 在 热 水 中 浸做功 热传递 1.定 义 ： 物 体 里 所 有 分 子 的 动 能 和 势 能 的 总 和 2.一 切 物 体 在 任 何 时 候 都 具 有 内 能 3.与 温 度 和 质 量 有 关 同 一 物 体 ：温 度 越 高 内 能 越 大温 度 升 高 内 能 增 大 内能 4.与 温 度 的 关 系 但 ：温 度 高 的 物 体 ， 内 能 一 定 大 吗 ？内 能 增 大 ， 温 度 一 定 升 高 吗 ？ 5.改 变 物 体 内 能 的 方 式 问 ： 在 冬 天 往 往 手 冷 的 发 痛 ， 为 了 使 手 暖和 些 有 的 同 学 用 嘴 对 着 手 呵 气 ， 有 的 同 学则 用 两 手 来 回 搓 动 。 什 么 道 理 ？ 做 功 能 量 转 化热 传 递 能 量 转 移 (等 效 的 )前 者 是 用 热 传 递 改 变 内 能 ， 后 者 用 做 功 改 变内 能 ， 使 手 温 度 升 高 。 通 过 热 传 递 方 式 改 变 内 能 时 ,有 一 部 分 内 能 从 物 体 上 转 出 又将 转 入 另 一 个 物 体 .我 们 把 被 转 移 的 这 部 分 内 能 称 为 热 量 。热 量 1.定 义 ： 在 热 传 递 过 程 中 改 变 的 内 能 叫 热 量(热 量 =内 能 的 改 变 )内 能 转 出 将 使 物 体 内 能 减 少 叫 放 出 热 量 ,同 一 状 态 下 物 体温 度 将 会 降 低 。内 能 转 入 将 使 物 体 内 能 增 加 叫 吸 收 热 量 ， 同 一 状 态 下物 体 温 度 将 会 升 高 。因 此 ： 可 用 内 能 变 化 量 来 量 度 热 量 ， 热 量 的 单 位 和 内能 一 样 -焦 耳 2.单 位 ： 焦 耳 （ J） 3.与 物 体 温 度 变 化 有 关 与 温 度 高 低 无 关 对 于 热 量 的 概 念 应 注 意 以 下 几 点 ： 1 .不 能 说 过 某 个 物 体 具 有 多 少 能 量 ， 更 不 能 比 较两 个 物 体 热 量 的 大 小 ， 只 有 发 生 了 热 传 递 的 过 程有 了 内 能 的 转 移 ， 才 能 讨 论 热 量 问 题 。 所 以 说 热量 是 一 个 过 程 量 。 2 .热 量 的 大 小 与 物 体 内 能 的 多 少 温 度 的 高 低 没 有关 系 。 改 变 物 体 的 内 能方 式 内 能 如 何 变 化 能 的 种 类是 否 改 变 如 何 量 度 改变 了 多 少热传递做 功 （ 机 械 功 ） 物 体 吸 收 热 量 ，内 能 _； 物 体 放 出 热 量 ， 内 能 _。对 物 体 做 功 ， 内 能 _； 物 体 对 外 做 功 ，内 能 _。 不 变 内 能 的转 移改 变 机 械 能 与 内能 相 互 转 化 传 递 热 量的 多 少做 功 的多 少 燃 烧 的 热 值 、 燃 料 分 类 ： 固 体 燃 料 、 液 体燃 料 、 气 体 燃 料 。 质 量 相 等 的 不 同 燃 料 在 完 全 燃烧 时 所 放 出 的 热 量 是 不 同 的 。 、 燃 料 的 热 值 （ q） ： 把 kg某种 燃 料 在 完 全 燃 烧 时 所 放 出 的 热 量 。如 ： 酒 精 q=3.0 107J/kg。 燃 烧 的 热 值 、 燃 料 分 类 ： 固 体 燃 料 、 液 体燃 料 、 气 体 燃 料 。 质 量 相 等 的 不 同 燃 料 在 完 全 燃烧 时 所 放 出 的 热 量 是 不 同 的 。 、 燃 料 的 热 值 （ q） ： 把 某种 燃 料 在 时 所 放 出 的 热量 。 如 ： 酒 精 q=3.0 107J/kg。 温 度 计 及 温 度 计 的 使 用 ： 例 1 :下 列 说 法 正 确 的 是 （ ） A.物 体 的 温 度 降 低 它 的 热 量 就 减 少 B.物 体 吸 收 热 量 ， 温 度 一 定 升 高 C .物 体 的 温 度 升 高 ， 其 内 能 一 定 增 加 D.两 个 物 体 的 温 度 相 等 ， 它 的 内 能 一 定 相 等C 例 2 :关 于 内 能 下 列 说 法 正 确 的 是 （ ） A.物 体 的 运 动 速 度 越 大 ， 具 有 的 内 能 越 多 B.静 止 的 物 体 没 有 动 能 也 没 有 内 能 C.静 止 的 物 体 没 有 动 能 但 有 内 能 D.火 红 的 铁 块 具 有 内 能 ， 冰 冷 的 冰 块 也 具 有 内 能 ， 一 切 物 体 都 具 有 内 能 CD 例 3 :关 于 热 量 、 内 能 、 温 度 的 关 系 中 正 确 的 是 （ ） A.物 体 吸 收 了 热 量 ， 它 的 温 度 一 定 升 高 ， 内 能 一 定 增 加 B.物 体 的 温 度 升 高 ， 它 的 内 能 一 定 增 加 ， 一 定 吸 收 了 热 量 C.物 体 的 内 能 增 加 了 ， 它 的 温 度 一 定 升 高 ， 一 定 吸 收 了 热 量 D.以 上 说 法 都 不 对 D 4、 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A、 物 体 的 温 度 降 低 ， 安 的 热 量 就减 少B、 物 体 吸 收 热 量 ， 温 度 一 定 升 高C、 物 体 的 温 度 升 高 ， 其 内 能 一 定增 加D、 两 个 物 体 的 温 度 相 等 ， 它 们 的内 能 一 定 相 等 C 5、 关 于 物 体 的 内 能 ， 下 列 说 法 正确 的 是 ( )A、 物 体 的 运 动 速 度 越 大 ， 具 有 的 内能 越 多B、 静 止 的 物 体 没 有 动 能 也 没 有 内 能C、 运 动 的 物 体 有 动 能 但 没 有 内 能D、 火 红 的 铁 块 具 有 内 能 ， 冰 冷 的 冰块 也 具 有 内 能 ， 一 切 物 体 都 具 有 内能 D 练 习 1 、 下 列 现 象 是 利 用 什 么 方 式 改 变 物体 的 内 能 的 ？ 用 锯 子 锯 木 头 ， 锯 条 发 热 了 。 阳 光 下 的 冰 块 很 快 就 熔 化 了 。 用 热 水 袋 暖 手 。 反 复 弯 折 的 铁 丝 变 热 了 。 （ a） （ b）2、 如 图 （ a） 所 示 ， 古 人 用 力 钻 木 ， 使 物 体 温 度 升 高 ，这 是 通 过 来 改 变 物 体 的 内 能 。图 （ b） 中 ， 将 饮 料 和 冰 块 放 在 一 起 ， 它 们 各 自 的 温 度会 发 生 变 化 ， 这 是 通 过 来 改 变 物 体 的 内 能 。做 功 热 传 递 4.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 。热 传 递转 移 做 功机 械 能 3、 内 能 和 机 械 能 有 什 么 区 别 ？ 内 能 是 物 体 内 部 所 有 分 子 做 无 规 则运 动 的 动 能 和 分 子 势 能 的 总 和 ， 跟 物 体整 体 的 运 动 无 关 。 而 机 械 能 与 整 个 物 体的 机 械 运 动 有 关 。 例 如 ， 抛 到 空 中 的 球 ，离 开 地 面 具 有 重 力 势 能 ， 它 在 空 中 飞 行 ，具 有 动 能 ， 球 的 动 能 和 重 力 势 能 构 成 球的 机 械 能 。 同 时 ， 球 内 部 的 分 子 也 在 做无 规 则 的 热 运 动 ， 而 且 分 子 之 间 有 相 互作 用 力 ， 因 此 球 在 具 有 机 械 能 的 同 时 还具 有 内 能 。 压 缩 空 气 做 功 ， 使 空 气 的 内 能 增 大 ,温 度 升 高 . （ 1） 我 们 观 察 到 的 实 验 现 象 是 ： ？（ 2） 物 体 燃 烧 的 条 件 是 温 度 ,达 到 着 火 点 (燃 点 )?（ 3） 迅 速 向 下 压 活 塞 ， 空 气 的 内 能 , 这 是 通 过 的 方 式 改 变 空 气 的 内 能 ？棉 花 燃 烧 起 来 升 高 增 大做 功 当 瓶 塞 跳 飞 出 时 ， 是 对 _做 功 ， 的 内 能 减 少 ， 温 度 降 低 ， 水 蒸 气 遇冷 ， (填 物 态 变 化 名 称 )成 小 液 滴 ， 于是 就 观 察 到 “ 雾 ” 这 种 现 象 。瓶 内 水 蒸 气 瓶 塞瓶 内 水 蒸 气液 化物 体 对 外 界 做 功 ，内 能 减 少