2019年九年级物理上册 第一章 分子动理论与内能核心素养提升课件（新版）教科版.ppt

第一章分子动理论与内能 科学知识梳理 知识框架 本章核心素养提升 物体是由大量分子组成的 分子都在不停地做无规则运动 分子间存在着引力和斥力 分子动理论与内能 本章核心素养提升 温度与热运动 温度越高 分子热运动越剧烈 定义 做功 热传递 定义 在热传递过程中 转移内能的多少 计算公式 定义 热量计算 Q qm 本章核心素养提升 物理意义 单位 J kg 热量计算 Q cm t 重点突破 本章核心素养提升 一 一个理论 一种能量 两种方式 两种特性1 分子动理论 物体是由大量的 组成的 组成物质的分子在不停地做 分子间存在着 和 2 内能 物体内 的 能与分子间相互作用的 能的总和 叫做物体的内能 改变物体的内能有两种方式 和 分子 无规则运动 引力 斥力 所有分子 动 势 热传递 做功 本章核心素养提升 3 热值 燃料完全燃烧放出的 与燃料 的比 叫做这种燃料的热值 它的大小取决于燃料的 其公式为q 4 比热容 如果质量为m的某种物质从外界吸收热量Q 温度升高了 t 则 即是这种物质的比热容 比热容是物质的一种特性 它的大小取决于物质的 和 物体温度升高时所吸收的热量为Q吸 物体温度降低时所放出的热量为Q放 热量Q 质量m 种类 种类 状态 cm t t0 cm t0 t 本章核心素养提升 二 三个物理量 温度 热量 内能 的区别与联系 本章核心素养提升 本章核心素养提升 三 两种改变内能的方式 做功和热传递 增加 减少 温度差 转化 转移 本章核心素养提升 等效 本章核心素养提升 四 五个实验1 四个演示实验 扩散 在永不停息地做无规则运动 本章核心素养提升 引力 本章核心素养提升 斥力 越快 剧烈 本章核心素养提升 控制变量法 转换法 本章核心素养提升 3 实验设计 用相同的酒精灯给等质量的水和铁砂加热 通过加热相同的时间 比较 或让水和铁砂升高相同的温度 比较 4 实验现象 吸收相同热量时 铁砂的温度升高得比水 选填 多 或 少 升高相同的温度时 水需要加热的时间比铁砂 选填 长 或 短 铁砂和水升高的温度 加热时间的长短 多 长 本章核心素养提升 5 实验结论 不同物质在质量相等 升高的温度相同时 吸收的热量 物理学中用 表示不同物质的这种特性 6 讨论交流 在相同的烧杯中分别装 的水和铁砂 实验中用 来反映物体吸收热量的多少 在实验中用搅拌器给铁砂和水不断搅拌的目的是 不同 比热容 质量相等 加热时间的长短 使物体受热均匀 本章核心素养提升 科学方法概览 本章核心素养提升 科学应用示例 夯基专训 易错概念辨析 1 阳光射入房间内 我们看到尘土飞扬 可以说明分子做无规则运动 分析指正 尘土飞扬是固体小颗粒在运动 不能说明分子在做无规则运动 本章核心素养提升 2 塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上 说明分子间存在着引力 分析指正 塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上 是利用大气压的原理工作的 本章核心素养提升 3 糖放入水中 过一段时间后整杯水都变甜了 表明分子在不停地做无规则运动 分析指正 本章核心素养提升 4 破镜不能重圆 是因为分子之间存在斥力 分析指正 破镜不能重圆 是因为破镜接触处绝大多数分子间距离较大 此时分子间作用力非常小 本章核心素养提升 5 酒精和水混合后总体积变小 说明分子间存在引力 分析指正 酒精和水混合后总体积变小 是因为分子间存在间隙 本章核心素养提升 6 气体很容易被压缩 是因为气体分子间引力很大 分析指正 气体很容易被压缩 是由于气体分子之间的间隙较大 分子的作用力非常小 本章核心素养提升 7 物体运动的速度越大 物体的内能就越大 分析指正 物体运动的速度越大 物体的动能就越大 内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关 而与整个物体的速度无关 本章核心素养提升 8 温度高的物体 内能一定大 分析指正 内能与物体的质量 温度 种类 状态等因素有关 因此温度高的内能不一定大 本章核心素养提升 9 物体的内能增大 一定是做功改变的 分析指正 改变内能的方式有两种 即做功和热传递 内能增大也可能是通过热传递改变的 本章核心素养提升 10 热量总是从内能多的物体转移到内能少的物体 分析指正 热传递的条件是两个物体之间或者同一物体的不同部位间存在温度差 与物体具有内能的多少无关 本章核心素养提升 11 火箭使用液态氢做燃料 是因为它含有的热量多 分析指正 火箭使用液态氢做燃料 是因为它的热值大 本章核心素养提升 12 燃料燃烧越充分 其热值越大 分析指正 热值是1kg某种燃料完全燃烧所释放出来的热量 是燃料的一种特性 与燃料燃烧是否充分无关 本章核心素养提升 13 热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比 与燃料的质量成反比 分析指正 热值是燃料本身的一种特性 其大小只与燃料的种类有关 与燃烧放出的热量和燃料的质量无关 本章核心素养提升 14 5g汽油比2kg汽油的热值小 分析指正 燃料的热值只与燃料的种类有关 与燃料的质量无关 因此5g汽油和2kg汽油的热值一样大 本章核心素养提升 15 同种物质质量越大比热容就越大 分析指正 比热容是物质的一种特性 和物体质量的大小没有关系 本章核心素养提升 16 同一物质发生物态变化后 比热容改变 分析指正 提能专训 重点考点剖析 本章核心素养提升 考点一分子动理论 此考点主要考查物质的组成 分子的运动以及分子间的作用力 在应用分子动理论分析问题时 要注意将具体的现象或问题与分子动理论的具体内容联系起来 有针对性地进行解释 本章核心素养提升 分子之间存在引力 红墨水在热水中扩散快 温度越高 分子运动越剧烈 本章核心素养提升 解析 1 图甲中两个压紧的铅块能吊起一个小重物 是由于分子之间存在引力 2 图乙中将一滴红墨水分别滴入冷 热水中 红墨水在热水中扩散得比冷水中快 说明温度越高 分子运动越剧烈 本章核心素养提升 考点二内能 改变内能的方式 此考点主要考查对内能概念的理解及具体实例中改变物体内能的方式 是中考命题的常考点 本章核心素养提升 D 本章核心素养提升 A 图甲是通过做功的方式改变物体内能的B 图乙压缩气体做功 气体的内能增加 温度升高C 图丙是通过热传递的方式增加试管内液体内能的D 图丁瓶内的空气膨胀对外做功 空气内能增加 空气中的水蒸气液化成白雾 本章核心素养提升 解析 两手相互摩擦 手的温度升高 是克服摩擦做功 机械能转化成内能 属于做功增加物体的内能 故A正确 在压缩活塞过程中 气体的温度升高 是通过做功方式增加其内能的 故B正确 图丙是通过热传递的方式增加试管内液体内能的 故C正确 图丁中 水蒸气会把瓶塞冲出 水蒸气对瓶塞做了功 水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能 水蒸气内能减少 温度降低 水蒸气发生液化形成小水珠 瓶口出现 白雾 故D错误 本章核心素养提升 类型三比热容与热量的计算 本考点主要从不同物质吸放热能力的探究 比热容的影响因素 水的比热容较大的应用 热值概念的理解及热量的计算等角度进行命题 本章核心素养提升 例3已知天然气的热值为8 4 107J m3 完全燃烧放出的热量有50 被有效利用 现将质量为4kg 初温为25 的水用天然气加热到100 求 c水 4 2 103J kg 1 水吸收的热量是多少 2 需要完全燃烧多少天然气 本章核心素养提升 实验专训 重点实验突破 本章核心素养提升 实验探究不同物质的吸热能力 本章核心素养提升 本章核心素养提升 1 分析第1 4次 第2 5次或第3 6次实验数据 林红同学认为 加热相同的时间时 乙升高的温度高一些 这说明乙吸收的热量多一些 林红同学的判断是否正确 请说明理由 2 分析第2 3次或第5 6次实验数据 可以得出的初步结论是 同种物质升高相同温度时 物体的 越大 吸收的热量就越 选填 多 或 少 不正确 因为完全相同的电加热器 加热相同的时间 放出的热量相同 所以甲 乙两种液体吸收的热量相等 质量 多 本章核心素养提升 3 通过比较第2 4次实验数据可知 液体吸收的热量多少与液体的 有关 选填 甲 或 乙 液体的吸热能力更强 种类 甲 本章核心素养提升 解析 1 完全相同的加热器 加热相同的时间 放出的热量相同 所以加热相同时间 甲 乙两种液体吸收的热量相等 2 分析第2 3次或第5 6次实验数据 得出的结论是 同种物质升高相同温度时 物体的质量越大 吸收的热量就越多 3 通过比较第2 4次实验数据可知 液体吸收热量的多少与液体的种类有关 甲液体的吸热能力更强 本章核心素养提升 变式延伸 结合上例探究以下问题 1 在设计实验方案时 需要确定以下控制的变量 你认为其中错误的是 填序号 A 采用完全相同的加热方式B 两种液体的体积要相同C 盛放两种液体的容器相同 B 本章核心素养提升 2 在此实验中 用加热时间的长短来表示物质 的多少 3 通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同的结论 物质的这种特性用 这个物理量来描述 4 若甲是水 比热容为4 2 103J kg 根据表中数据可知乙的比热容为 J kg 吸收热量 比热容 2 1 103 本章核心素养提升 解析 4 由表中2 4次实验数据可知 甲 乙质量相同 升高相同的温度 甲吸收的热量为乙吸收热量的2倍 则乙的比热容为甲的二分之一 即2 1 103J kg 本章核心素养提升 开放探究 林红同学和小勇同学为了研究泡沫塑料和棉絮保温性能的差别 二人设计并做了一个实验 他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶 让它们自然冷却 利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况 1 为控制变量 实验前除了取大小 厚度相同的泡沫塑料和棉絮外 还应考虑保持烧瓶相同 环境温度相同 和 相同 水的质量 水的初温 本章核心素养提升 2 林红同学和小勇同学把实验测得的时间和温度数据记录在下列表格中 请你回答 他们实验时的室内温度是 经过40min后 泡沫塑料包的烧瓶中水温降低了 棉絮包的烧瓶中水温降低了 由此可以得出的实验结论是 20 39 52 泡沫塑料的保温性能比较好 本章核心素养提升 本章核心素养提升 3 除了采用在相同时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外 根据上表数据 你还可以采用的方法是 来比较两种材料的保温性能 使水降低相同的温度 比较所用时间的长短 本章核心素养提升 解析 1 由放出热量的公式Q cm t知 除保持烧瓶相同 环境温度相同外 还需要保持水的质量 水的初温相同 2 在150min到180min时 棉絮包的烧瓶中水温降低到20 不再下降 故室温是20 泡沫塑料包的烧瓶中水温降低了39 棉絮包的烧瓶中水温降低了52 即相同时间内 泡沫塑料包的烧瓶中水温降低的温度少 所以 泡沫塑料的保温性能比较好