《物體的內(nèi)能》PPT課件.ppt

第一節(jié),物體的內(nèi)能,觀察對比:,運動著的足球具有動能,結(jié)論:運動著的分子也動能.,運動的分子呢？,石塊和地球互相吸引具有勢能,互相吸引的分子也有勢能嗎?,結(jié)論：互相吸引的分子也具有勢能,石塊由于地球吸引而下落,請比較,物體由于運動具有動能 物體由于被舉高具有重力勢能 物體由于發(fā)生彈性形變具有彈性勢能 動能、勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能,分子永不停息地做無規(guī)則運動 分子之間既相互吸引又互相排斥 物質(zhì)是由分子組成的，物質(zhì)構(gòu)成物體,機(jī)械能 著眼于整個物體,內(nèi)能 著眼于物體內(nèi)部微粒,（分子具有動能）,（分子也具有分子勢能）,物體內(nèi)所有分子的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。,一.,內(nèi)能的定義,物體內(nèi)所有分子的動能 與分子勢能的總和 叫做物體的內(nèi)能.,思考：物體的內(nèi)能可以為0嗎？,不可能,內(nèi)能的單位：,國際單位：焦耳 簡稱：焦 符號：J,注意：一切物體在任何情況下都有內(nèi)能,情境再現(xiàn),同一物體，溫度越高,分子無規(guī)則運動越劇烈,它的內(nèi)能就會越多,對比分析：,（1）同一物體，內(nèi)能的大小看溫度！,反過來說呢？,（2）物體的內(nèi)能大小還與分子數(shù)目（物體質(zhì)量）有關(guān),溫度相同時，分子數(shù)目越多（質(zhì)量越大）物體內(nèi)能越大。,（3）內(nèi)能還與物體的狀態(tài)有關(guān),因為狀態(tài)變了，分子間距就發(fā)生變化，分子勢能就隨之變化，所以內(nèi)能改變。,內(nèi)能的大小跟物體的溫度、質(zhì)量、體積、狀態(tài)等有關(guān)；當(dāng)物體溫度升高時，內(nèi)能會增大。,課堂討論題,下列各個實例中，比較物體的內(nèi)能大小， 并說明理由。 一塊鐵由15升高到55，比較內(nèi)能。 質(zhì)量是1kg 50的鐵塊與質(zhì)量是0.1kg 50的鐵塊，比較內(nèi)能。 質(zhì)量是1kg100的水與質(zhì)量是1kg 100的水蒸氣，比較內(nèi)能。,三、怎樣改變物體的內(nèi)能,給你一根粗鐵絲，你有幾種辦法升高它的溫度，增大它的內(nèi)能？ ,探究：,來回彎折鐵絲,與其它物體來回摩擦,做功,用火加熱鐵絲,放在太陽下曬,放在熱水中燙,熱 傳 遞,It was an Elephant!,改變物體內(nèi)能的方法,做功,熱傳遞,用熱水袋焐手取暖,炒菜時，鐵鍋熱得燙手,生活中常見的熱傳遞現(xiàn)象,熱傳導(dǎo),物體各部分的物質(zhì)不發(fā)生移動。,生活中常見的熱傳遞現(xiàn)象,熱對流,茶壺中的水在自身循環(huán)流動下，溫度升高內(nèi)能增加。,主要發(fā)生在氣體或液體中的,生活中常見的熱傳遞現(xiàn)象,熱輻射,車胎中的空氣在陽光照射下，溫度升高內(nèi)能增加。,鋁鍋中的水在太陽灶的加熱下，溫度升高內(nèi)能增加。,不需要介質(zhì),熱傳遞的條件是： 熱傳遞的方向是： 熱傳遞結(jié)果,存在溫度差,從高溫轉(zhuǎn)移到低溫,溫度相同,熱傳遞的實質(zhì)：,內(nèi)能的轉(zhuǎn)移,2.做功改變內(nèi)能,A.克服摩擦對物體做功,搓手時手變熱了,滑下時摩擦發(fā)燙了,鉆木取火,機(jī)械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能,試著描述和解釋下面的現(xiàn)象：,氣體對外界做功，氣體內(nèi)能減少，溫度降低。,外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加，溫度升高。,做功的實質(zhì)是：內(nèi)能的轉(zhuǎn)化,火柴可以擦燃，也可以點燃。前者是用 方式改變物體內(nèi)能的，后者是 用 方式改變 物體內(nèi)能的。,練習(xí),做功,熱傳遞,熱傳遞過程中，物體內(nèi)能改變的多少叫做熱量(Q)。,思考：內(nèi)能改變多少可以用什么來量度呢？,熱量是物體內(nèi)能改變的一種量度.,熱量和內(nèi)能的單位都是焦（J）。,說明: 熱量是一個過程量.只有發(fā)生熱傳遞的時候才有熱量.所以不能用”含有”來修飾,要用吸收或者放出來修飾,內(nèi)能、熱量、溫度的關(guān)系,1、物體吸收熱量，內(nèi)能一定增加，但溫度不一定升高。 晶體熔化 2、物體內(nèi)能增加，但不一定吸收熱量。 做功 3、熱傳遞是把熱量從高溫物體傳給低溫物體，而不是從內(nèi)能大的傳給內(nèi)能小的物體。,下面哪個事例說明做功改變物體的內(nèi)能,A、用熱水袋給予取暖,B、用又手磨擦給手取暖,C、用嘴對手呵氣給手取暖,D、把手放在爐火旁邊取暖,下列現(xiàn)象屬于用做功的方法改變物體內(nèi)能的是,A、放在火爐邊的物體溫度升高了；,B、把一杯熱水放在冷水中冷卻；,C、用鐵錘鍛打工件，工件會變熱；,D、拉彎的弓把箭射出去。,A、鐵棒放在爐子里被燒紅,B、鋸條鋸木頭時會發(fā)熱,C、古時候的猿人鉆木取火,下列事例中,屬于熱傳遞增加物體內(nèi)能的是:,6.,四：熱量,定義：物理學(xué)中,把物體在熱傳遞過程中傳遞的內(nèi)能叫做熱量用符號Q 表示.,注: 熱量是過程量.說某物體具有多少熱量,毫無意義，只能說“放出”或“吸收”了多少熱量。,單位：焦耳,即焦(J).,內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢 能的總和。 內(nèi)能只能說“有”，不能說“無”。只有當(dāng)物體內(nèi)能改變，并與 做功或熱傳遞相聯(lián)系時，才有數(shù)量上的意義。 2. 溫度表示物體的冷熱程度，從分子動理論的觀點來看 ，溫度是分子熱運動激烈程度的標(biāo)志，對同一物體而言， 溫度只能說“是多少”或“達(dá)到多少”，不能說“有”“沒有”或 “含有”等。 3. 熱量是在熱傳遞過程中，物體吸收或放出熱的多少， 其實質(zhì)是內(nèi)能的變化量。熱量跟熱傳遞緊密相連，離開 了熱傳遞就無熱量可言。對熱量只能說“吸收多少”或“放 出多少”，不能在熱量名詞前加“有”或“沒有”“含有”。,1. 內(nèi)能和溫度的關(guān)系 物體內(nèi)能的變化，不一定引起溫度的變化。這是由于物 體內(nèi)能變化的同時，有可能發(fā)生物態(tài)變化。物體在發(fā)生 物態(tài)變化時內(nèi)能變化了，溫度有時變化有時卻不變化。 如晶體的熔化和凝固過程，還有液體沸騰過程，內(nèi)能 雖然發(fā)生了變化，但溫度卻保持不變。溫度的高低，標(biāo) 志著物體內(nèi)部分子運動速度的快慢。 因此，物體的溫度升高，其內(nèi)部分子無規(guī)則運動的速 度增大，分子的動能增大，因此內(nèi)能也增大，反之， 溫度降低，物體內(nèi)能減小。因此，物體溫度的變化， 一定會引起內(nèi)能的變化。,2. 內(nèi)能與熱量的關(guān)系 物體的內(nèi)能改變了，物體卻不一定吸收或放出了熱量，這是因為改變物體的內(nèi)能有兩種方式：做功和熱傳遞。即物體的內(nèi)能改變了，可能是由于物體吸收（或放出）了熱量也可能是對物體做了功（或物體對外做了功）。 而熱量是物體在熱傳遞過程中內(nèi)能變化的量度。物體吸收熱量，內(nèi)能增加，物體放出熱量，內(nèi)能減少。因此物體吸熱或放熱，一定會引起內(nèi)能的變化。,3. 熱量與溫度的關(guān)系 物體吸收或放出熱量，溫度不一定變化，這是因為物體在吸熱或放熱的同時，如果物體本身發(fā)生了物態(tài)變化（如冰的熔化或水的凝固）。這時，物體雖然吸收（或放出）了熱量，但溫度卻保持不變。 物體溫度改變了，物體不一定要吸收或放出熱量，也可能是由于對物體做功（或物體對外做功）使物體的內(nèi)能變化了，溫度改變了。,1,物體吸收熱量，溫度一定升高 2,物體吸收熱量，內(nèi)能一定增大 3,物體溫度升高，一定吸收熱量 4,物體溫度升高，內(nèi)能一定增加 5,物體內(nèi)能增加，溫度一定升高 6,物體內(nèi)能增加，一定吸收熱量,×,×,×,×,可見溫度，熱量的變化能決定內(nèi)能變化， 而熱量，內(nèi)能的變化不能決定溫度的變化 內(nèi)能，溫度的變化不能決定吸收放出熱量大小,