1、第十三章第十三章 内能与热机内能与热机第一节第一节 物体的内能物体的内能1课堂讲解课堂讲解2课时流程课时流程物体的内能物体的内能改变物体内能的两种途径改变物体内能的两种途径热量热量课后课后作业作业逐点逐点导讲练导讲练课堂课堂小结小结当堂当堂检测检测“热热”是一种能量吗？是一种能量吗？它能做功吗？它能做功吗？自古以来，人们就在不断地自古以来，人们就在不断地寻找与热有关的某种能量。寻找与热有关的某种能量。知知1 1导导1知识点知识点内能内能那么，不停地热运动的那么，不停地热运动的分子也具有动能分子也具有动能空中飞行的足球具有动能空中飞行的足球具有动能弹簧形变时由于吸引或排斥具有势能弹簧形变时由于吸
2、引或排斥具有势能那么，分子间相互吸引和排斥，分那么，分子间相互吸引和排斥，分子也具有势能子也具有势能知知1 1导导归归 纳纳知知1 1导导物体内部所有分子热运动的动能与分子势能物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。的总和，叫做物体的内能。定义定义单位：焦耳，简称焦，用字母单位：焦耳，简称焦，用字母J表示。表示。知知1 1讲讲要点精析：要点精析：(1)用类比法理解内能：用类比法理解内能：知知1 1讲讲(2)用对比法区分内能和机械能：用对比法区分内能和机械能：内能内能机械能机械能概念概念分子动能与分子势分子动能与分子势能的总和能的总和物体动能和势能的总和物体动能和势能的总和
3、实质实质与物体内部的分子与物体内部的分子热运动及相互作用热运动及相互作用情况有关情况有关与物体的整体运动情况有与物体的整体运动情况有关，如物体的速度、相对关，如物体的速度、相对于地面的高度及弹性形变于地面的高度及弹性形变大小等大小等(3)理解：一切物体都具有内能。理解：一切物体都具有内能。知知1 1讲讲(1)同一物体，温度越高，分子同一物体，温度越高，分子 热运动越剧烈，内能越大；热运动越剧烈，内能越大；(2)同一物体，温度越低，分子同一物体，温度越低，分子 热运动越缓慢，内能越小。热运动越缓慢，内能越小。温度温度 影响因素影响因素质量质量物质的物质的种类种类物质的物质的状态状态知知1 1讲讲
4、下列关于内能的说法中正确的是下列关于内能的说法中正确的是()A0 以下的物体没有内能以下的物体没有内能B体积大的物体一定比体积小的物体内能大体积大的物体一定比体积小的物体内能大C内能与物体的温度有关内能与物体的温度有关D温度高的物体一定比温度低的物体内能大温度高的物体一定比温度低的物体内能大 【例例1】C一切物体都有内能，故一切物体都有内能，故A错；错；内能与物体的温度、质量、种类和状态等因素有内能与物体的温度、质量、种类和状态等因素有 关。故关。故B、D错；错；C正确。正确。【解析解析】总总 结结知知1 1讲讲 内能的大小与多个因素有关，仅由某一个因素的内能的大小与多个因素有关，仅由某一个因
5、素的大小无法判断物体内能的大小。如质量大的物体内能大小无法判断物体内能的大小。如质量大的物体内能不一定大，温度高的物体内能也不一定大。不一定大，温度高的物体内能也不一定大。知知1 1讲讲下列关于内能和机械能的说法中正确的是下列关于内能和机械能的说法中正确的是()A物体运动越快，物体的内能越大物体运动越快，物体的内能越大B物体举得越高，物体的内能越大物体举得越高，物体的内能越大C物体内能的大小与机械能大小无关物体内能的大小与机械能大小无关D物体的内能不可能为零，但机械能可能为零物体的内能不可能为零，但机械能可能为零 【例例2】C、D知知1 1讲讲内能不同于机械能，内能的大小与机械能的大小没内能不
6、同于机械能，内能的大小与机械能的大小没 有必然的联系。有必然的联系。内能与物体内部分子热运动和分子之间的相互作用内能与物体内部分子热运动和分子之间的相互作用 情况有关，而机械能与物体的机械运动情况有关。情况有关，而机械能与物体的机械运动情况有关。【解析解析】总总 结结知知1 1讲讲 内能只能说内能只能说“大大”或或“小小”，不能说，不能说“有有”或或“无无”；机械能既可以说；机械能既可以说“大大”或或“小小”，又可以说，又可以说“有有”或或“无无”。知知1 1练练 (东营东营)关于内能和温度，下列说法正确的是关于内能和温度，下列说法正确的是()A0 的冰块内能为零的冰块内能为零B温度高的物体，
7、内能一定大温度高的物体，内能一定大C物体内能增加，温度一定升高物体内能增加，温度一定升高D物体温度升高时内能增加物体温度升高时内能增加1知知1 1练练 同一物体的内能取决于同一物体的内能取决于()A物体的温度物体的温度 B物体的颜色物体的颜色C物体运动的速度物体运动的速度 D物体离地面的高度物体离地面的高度2知知2 2导导2知识点知识点改变物体内能的两种途径改变物体内能的两种途径活塞做功活塞做功摩擦生热摩擦生热实验（一）实验（一）实验（二）实验（二）归归 纳纳1.热传递可以改变物体的内能。热传递可以改变物体的内能。2.做功可以改变物体内能。做功可以改变物体内能。知知2 2导导你怎样让一段你怎样
8、让一段50 cm的铁丝温度升高呢？的铁丝温度升高呢？1用火焰加热用火焰加热 2.太阳晒太阳晒3.用手搓用手搓 4.用手焐用手焐5.在地上摩擦在地上摩擦 6.用锤子不断敲击用锤子不断敲击7.反复弯折反复弯折 8.将这些方法分两类，说说你分类的原则是什么？将这些方法分两类，说说你分类的原则是什么？知知2 2讲讲问问 题题用温度更高的用温度更高的物体使铁丝温物体使铁丝温度升高度升高温度升高的温度升高的过程，往往过程，往往伴随着运动伴随着运动热热传传递递做做功功使铁丝使铁丝温度升温度升高高1用火烧用火烧2太阳晒太阳晒4用手焐用手焐3用手搓用手搓5在地上摩擦在地上摩擦6用锤敲用锤敲7反复弯折反复弯折知知
9、2 2讲讲知知2 2讲讲温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。定义定义知知2 2讲讲1.对物体做功，物体的内能增大；对物体做功，物体的内能增大；物体对外界做功，物体自身的内能减小。物体对外界做功，物体自身的内能减小。利用做功的方式改变物体的内能，实质上是机械能利用做功的方式改变物体的内能，实质上是机械能 和物体的内能之间的和物体的内能之间的“转化转化”。2.热传递包括三种方式：热传导、对流和热辐射。热传递包括三种方式：热传导、对流和热辐射。利用热传递的方式改变物体的内能，实
10、质上是内能利用热传递的方式改变物体的内能，实质上是内能 在高温物体和低温物体之间、同一物体的高温部分在高温物体和低温物体之间、同一物体的高温部分 和低温部分之间的和低温部分之间的“转移转移”。知知2 2讲讲 用锤子反复击打铁块，铁块的温度升高，针对此用锤子反复击打铁块，铁块的温度升高，针对此现象下列说法正确的是现象下列说法正确的是()A铁块被击打前分子是静止的铁块被击打前分子是静止的B击打时锤子将温度传给铁块击打时锤子将温度传给铁块C击打时锤子的内能转化为铁块的机械能击打时锤子的内能转化为铁块的机械能D铁块温度升高时内能增加铁块温度升高时内能增加【例例3】D知知2 2讲讲分子永不停息地做无规则
11、运动，不可能静止，故分子永不停息地做无规则运动，不可能静止，故A错；错；击打时锤子对铁块做功，使其温度升高，而不是将温击打时锤子对铁块做功，使其温度升高，而不是将温 度传给铁块，故度传给铁块，故B错；错；击打时锤子的机械能转化为铁块的内能，故击打时锤子的机械能转化为铁块的内能，故C错；错；铁块温度升高时其内能是增加的，铁块温度升高时其内能是增加的，D正确。正确。【解析解析】总总 结结知知2 2讲讲 当外界对物体做功时，物体的内能增大；当物体当外界对物体做功时，物体的内能增大；当物体对外界做功时，物体的内能减少。对外界做功时，物体的内能减少。知知2 2讲讲夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽车停
12、在夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽车停在有水的坑里，这是因为汽车在高速行驶过程中，有水的坑里，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过通过_方式增加轮胎的内能，使轮胎的温方式增加轮胎的内能，使轮胎的温度度_；轮胎停在水中，通过；轮胎停在水中，通过_方式方式减少内能，降低温度，以保行车安全。减少内能，降低温度，以保行车安全。【例例4】做功做功升高升高热传递热传递知知2 2讲讲 【解析解析】汽车行驶时，要克服与地面之间的摩擦做功，所以是汽车行驶时，要克服与地面之间的摩擦做功，所以是 通过做功的方式增加轮胎的内能，轮胎温度升高；通过做功的方式增加轮胎的内能，轮胎温度升高；当高温轮胎停留在水中时，会通过
13、热传递的方式将内当高温轮胎停留在水中时，会通过热传递的方式将内 能传递给水，使轮胎降温。能传递给水，使轮胎降温。知知2 2练练1图中两名儿童的取暖方式是（图中两名儿童的取暖方式是（）A.A.两人都是通过做功取暖两人都是通过做功取暖B.B.两人都是通过热传递取暖两人都是通过热传递取暖C.C.男孩通过热传递取暖，女孩通男孩通过热传递取暖，女孩通 过做功取暖过做功取暖D.D.男孩通过做功取暖，女孩通过热传递取暖男孩通过做功取暖，女孩通过热传递取暖(中考中考广州广州)如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧。内放一小团硝化棉，迅速下
14、压活塞，硝化棉燃烧。下列说法正确的是下列说法正确的是()A迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧B此实验只通过热传递改变筒内空气的内能此实验只通过热传递改变筒内空气的内能C下压活塞的过程，空气的内能转化为活塞的机下压活塞的过程，空气的内能转化为活塞的机械能械能D硝化棉燃烧，是因为玻璃筒内空气的温度升高，硝化棉燃烧，是因为玻璃筒内空气的温度升高，内能增大内能增大知知2 2练练2 3知识点知识点热量热量知知3 3讲讲在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。定义定义1.发生热传递的条件是必须存在温度差，热量传递发生热传递的条件是必须存在温度差
15、，热量传递 的方向是热量由高温物体传到低温物体，或者由的方向是热量由高温物体传到低温物体，或者由 物体的高温部分传到物体的低温部分。物体的高温部分传到物体的低温部分。2.在热传递过程中，传递的是内能，也可以说传递在热传递过程中，传递的是内能，也可以说传递 的是热量，而不是温度。的是热量，而不是温度。知知3 3讲讲关于热传递，下列说法中正确的是关于热传递，下列说法中正确的是()A热传递是温度由温度高的物体转移给温度低的热传递是温度由温度高的物体转移给温度低的物体物体B热传递是内能由内能多的物体转移给内能少的热传递是内能由内能多的物体转移给内能少的物体物体C热传递是内能由温度高的物体转移给温度低的
16、热传递是内能由温度高的物体转移给温度低的物体物体D热传递是温度由内能多的物体转移给内能少的热传递是温度由内能多的物体转移给内能少的物体物体【例例5】C【错解错解】A、B知知3 3讲讲错解原因是不理解热传递的实质及发生条件。热传递错解原因是不理解热传递的实质及发生条件。热传递是内能由温度高的物体转移给温度低的物体，因此是内能由温度高的物体转移给温度低的物体，因此C正确。正确。【错解分析错解分析】知知3 3练练1 物体通过物体通过_方式所改变的内能的多少称为方式所改变的内能的多少称为热量。热量的单位与内能的单位相同，都是热量。热量的单位与内能的单位相同，都是_。知知3 3练练 2判断下列说法的正误
17、，并在括号内填判断下列说法的正误，并在括号内填“”或或“”。(1)热传递传递的是温度。热传递传递的是温度。()(2)温度越高的物体具有的热量越多。温度越高的物体具有的热量越多。()(3)两个物体的温度相等，就不会发生热传递。两个物体的温度相等，就不会发生热传递。()(4)热传递时，热量总是由高温物体传给低温物体。热传递时，热量总是由高温物体传给低温物体。()(5)热传递时，热量总是由内能多的物体传给内能少的热传递时，热量总是由内能多的物体传给内能少的 物体。物体。()定义定义内能内能改变方式改变方式做功做功热传递热传递影响因素影响因素1.区别内能与热量的关键点：内能是属于某个物体的能区别内能与
18、热量的关键点：内能是属于某个物体的能 量，而热量则是热传递过程中传递的能量，不能说某量，而热量则是热传递过程中传递的能量，不能说某 个物体具有多少热量。个物体具有多少热量。2.影响内能大小的因素：温度，物体质量、体积和状态影响内能大小的因素：温度，物体质量、体积和状态 等。等。3.改变物体内能的方法：做功和热传递。两种方法在改改变物体内能的方法：做功和热传递。两种方法在改 变物体内能上是等效的。变物体内能上是等效的。夏天，将饮料放进冰箱一段时间后，饮料温度降夏天，将饮料放进冰箱一段时间后，饮料温度降低，试分析在冰箱中的内能变化，冰解释内能变低，试分析在冰箱中的内能变化，冰解释内能变化的原因。化
19、的原因。关于温度、热量和内能，下列说法正确的是关于温度、热量和内能，下列说法正确的是()A.物体的温度越高，所含热量越多物体的温度越高，所含热量越多B.温度高的物体，内能不一定大温度高的物体，内能不一定大C.0的冰块，内能一定为零的冰块，内能一定为零D.任何两物体间都会发生热传递任何两物体间都会发生热传递12原始人类用原始人类用“钻木取火钻木取火”的方法取得火种。你能说的方法取得火种。你能说出其中的道理吗？现在人们用火柴点火，从物理学出其中的道理吗？现在人们用火柴点火，从物理学的角度来看，它们是否有相同的原理？的角度来看，它们是否有相同的原理？34下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A物体
20、运动越慢，物体的内能越大物体运动越慢，物体的内能越大B物体举得越高，物体的内能越小物体举得越高，物体的内能越小C温度为温度为40 的冰块没有内能的冰块没有内能D物体的内能不可能为零物体的内能不可能为零 (中考中考北海北海)因地球环境被破坏，全球气候普遍变因地球环境被破坏，全球气候普遍变得恶劣。今年夏天印度某些区域异常狂热，气温得恶劣。今年夏天印度某些区域异常狂热，气温高达高达50，道路开始熔化，如图所示，太阳暴晒，道路开始熔化，如图所示，太阳暴晒后的路面材料温度急升，材料内能后的路面材料温度急升，材料内能_(填填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”)，这是通过，这是通过_的方式改变了材料的内能。的方式改变了材料的内能。5 (中考中考龙岩龙岩)如图所示，将一根铁丝快速反复弯折如图所示，将一根铁丝快速反复弯折数十次，铁丝弯折处会发热，表明铁丝弯折处的数十次，铁丝弯折处会发热，表明铁丝弯折处的_升高，内能增大，说明升高，内能增大，说明_可以改可以改变物体的内能。变物体的内能。6
