九年级科学物体的内能2
- 格式:ppt
- 大小:672.50 KB
- 文档页数:13
九年级物体的内能知识点一、内能的概念物体的内能是指物体由于分子、原子内部的结构、形态、速度等因素而具有的能量。
它是物体内部微观粒子热运动的能量总和,与物体分子的热运动有关。
二、内能的表达方式1. 内能的符号表示物体的内能用符号U表示,单位是焦耳(J)。
2. 内能的数值表示内能的数值表示为:U = NkT其中,N为物体的物质量,k为玻尔兹曼常数(约为1.38 ×10^-23 J/K),T为物体的温度(单位为开尔文,K)。
三、内能的变化1. 内能的改变方式物体的内能可以通过传热、做功和吸收或释放能量的方式来改变。
2. 内能变化与传热当物体与外界或其他物体接触时,内能可以通过传热的方式进行转移。
传热方式包括导热、对流和辐射。
3. 内能变化与做功物体的内能还可以通过外界对物体做功的方式进行改变。
例如,将物体从一处移到另一处所需的功就会改变物体的内能。
4. 内能变化的平衡对于一个封闭系统来说,内能的变化可以通过传热和做功的相互作用实现。
根据热力学第一定律,封闭系统内能的变化等于传入系统的热量与对系统所做的功的代数和。
四、内能与温度之间的关系1. 内能与温度的正比关系根据理想气体状态方程,内能与温度成正比。
当温度升高时,物体的内能也会增加;反之,温度降低则内能减小。
2. 内能的分子解释物体的内能可以通过分子解释。
当温度升高时,物体分子的热运动速度增加,它们之间的相互作用也更加明显,从而使内能增大。
五、内能的应用1. 内能与物体的状态变化根据物体内能的变化情况,可以判断物体的状态变化。
如物体的内能增加,则可能发生了升温、熔化、汽化等状态变化。
2. 内能与热效率在实际应用中,内能的合理利用对能源转化的效率至关重要。
合理控制内能的转移、转换和利用,有助于提高能源利用效率,减少浪费。
六、总结内能是物体内部微观粒子热运动的能量总和,可以通过传热、做功和吸收或释放能量的方式改变。
内能与温度成正比,随着温度升高,内能也增加。
浙教版科学九上3.5物体的内能第2课时导学案的单位为________。
学习探究【新知导入】物体在热传递过程中,高温物体放出热量,低温物体吸收热量。
物体吸收或放出的热量与哪些因素有关?如何计算物体吸收或放出热量的多少呢?这就需要引入比热容的概念。
【合作探究】一、比热容1. 定义:__________的物质,温度每升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容,比热容的符号为c。
2. 比热容值:单位质量的某种物质温度________放出的热量,跟温度________吸收的热量相等,即等于它的比热容值。
3.比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容是不同的,它反映物质吸热或放热能力的大小,它只跟物质________有关,而与物体的质量、温度变化等因素无关。
4. 思考:为什么在一天之内内陆地区的气温变化比沿海地区大?二、热量的计算1. 热量公式:物体温度升高时所吸收的热量:__________________物体温度降低时所放出的热量:__________________例1:一块质量为5 千克、温度为10℃的铁块加热到200℃,铁块吸收了多少热量?热值一般不同。
4.你能说出焦炭的热值是3.0×107J/kg表示的意义吗?【课堂总结】 1.比热容它反映物质吸热或放热能力的大小,单位质量的物质,温度每升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容。
2. 热量的计算:Q放= cm(t0-t)Q吸= cm(t-t0)3. 内燃机:吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
4. 1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量,在国际单位制中热值的单位是焦/千克,符号为J/kg。
【课堂练习】 1.质量相等、由不同物质组成的甲、乙两个物体,升高相等的温度时,甲吸收的热量比乙吸收的热量多,则( )A. 甲的比热容大于乙的比热容B. 甲的比热容小于乙的比热容C. 甲与乙的比热容一样大D. 无法比较甲、乙的比热容2. 已知铜的比热容是铅的比热容的3倍,初温相同、质量相等的铜块和铅块,吸收相同的热量后,则下列说法正确的是()A. 铜块的温度高B. 铅块的温度高C. 它们的温度相同D. 无法确定3.如图是四冲程汽油机的剖面图,它是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程在不断循环来保证连续工作的,其中内能转化为机械能的是 ()A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程4.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,正确的顺序是()参考答案课前预习1. 每升高1℃吸收的热量2. 一种特性吸热放热3. 大得多小得多4. Q吸= cm(t-t0)5. 机械能6. 吸气、压缩、做功、排气7. 完全燃烧焦/ 千克合作探究:一、比热容1.单位质量2. 降低1℃升高1℃3. 种类4. 参考答案:在质量和吸收或放出的热量相同的条件下,水的温度的变化比砂石要小得多。
九年级物理知识点总结内能九年级物理知识点总结——内能物理是一门研究物质运动和变化规律的科学,而内能则是物理学中一个重要的概念。
在九年级的物理学习中,学生们会接触到内能这一知识点。
本文将对内能的相关概念、特性以及应用进行总结和讨论。
一、内能的概念内能是指物体中的微观能量总和,包括物体的微观结构、粒子间的相互作用以及内部各种运动形式的能量。
内能的大小取决于物体的质量、温度和组成等因素。
二、内能的特性1. 内能与温度:内能与物体的温度之间存在着密切的关系。
温度的提高可以使物体的内能增加,而温度的降低则会使内能减小。
这是因为温度的变化会导致物体内部分子、原子等微观粒子的平均运动速度发生变化,进而改变内能。
2. 内能的转换:内能可以以多种形式进行转换。
例如,当物体受到外界的加热时,其内能会转化为热能;而当物体做功时,内能则可以转化为机械能。
内能的转换过程是一个能量守恒的过程,总能量始终保持不变。
3. 内能与物态变化:内能的变化与物体的物态变化密切相关。
当物体从一个物态转变为另一个物态时,其内部微观结构和粒子间的相互作用发生了变化,从而导致内能发生变化。
例如,物体融化时,吸收了外界的热量,内能增加;物体凝固时,释放出热量,内能减小。
三、内能的应用1. 热量计算:内能的变化与热量的转换密切相关,因此在物体的加热、冷却等过程中,可以利用内能的性质计算热量的大小。
根据内能的定义,热量可以表示为Q = mcΔT,其中 Q 表示热量,m 表示质量,c 表示比热容,ΔT 表示温度变化。
2. 状态方程:内能与物质的物态变化以及温度变化有关,因此可以通过研究内能的特性建立物质的状态方程。
根据理想气体状态方程 PV = nRT,我们可以推导出内能的变化与压强、体积和温度之间的关系。
这对于研究气体的性质和行为具有重要的意义。
3. 热机效率的分析:内能与热机效率的关系也是物理学中一个重要的应用。
热机的效率可以用内能转化为功的比值来表示。
23 《物体的内能》说课一、说教材(一)课标要求一级主题:能量二级主题:内能三级主题:了解内能和热量。
(二)教材分析《物体的内能》是沪科版九年级物理《第十三章内能与热机》第一节内容,教材安排了“物体的内能”、“改变物体内能的两种途径”和“热量”三个方面的内容,它们是层层递进的关系。
在学习了分子的热运动之后,教材适时安排了本课题,类比机械能建立内能的概念,在此基础上讨论内能的改变,进而引出热量的概念。
本课题也为后续学习比热容、热机、电热器等作了准备,在物理学知识体系中起着承上启下的作用,也是初中热学的重点内容。
(三)学情分析1、学生认知水平(参考范文1)2、学生知识经验学生对摩擦生热,物体吸放热引起温度的变化等现象比较熟悉,学过了分子热运动,知道分子动理论的初步知识,且九年级学生具备一定的观察和分析能力,这些都为本节课的探究学习奠定了基础。
由于概念的抽象性和规律的概括性,使学生对内能及其改变由零散的感性了解上升到系统的理性认识,需要本节课的深入学习。
(四)教学目标及重难点知识与技能:1、了解内能的初步概念,能简单描述内能与温度的关系。
2、知道热量是热传递过程中内能的改变量,单位是J。
3、知道改变物体内能的两种途径——做功和热传递。
过程与方法:1、根据分子动理论的基本观点,用类比法建立内能的概念。
2、借助内能与温度的关系,通过实验探究和实例分析,归纳出改变物体内能的两个途径。
情感、态度与价值观:乐于探究生活现象中的物理道理,在探究中养成交流、合作、分享的习惯;形成用能量的观点来分析物理现象的意识。
重点及确定依据:建立内能的初步概念;探究并归纳出改变内能的两种途径。
内能的概念是热学的基础,而改变物体内能的途径是分析常见热现象的理论依据。
难点及突破策略:理解物体对外做功内能减小;热量与内能的区别。
对外做功实质是负功,超出了初中学生的知识范围,通过实验验证+分析推理解决;内能是状态量,而热量是过程量。
二、说教学方法教有法,无定法,贵在得法。
初三物理内能知识点总结一、内能的概念内能是指物体内部的微观粒子(如分子、原子)所具有的能量总和。
物体的内能与其温度有关,温度越高,内能越大。
二、内能的传递1. 热传导:物体内部分子的热运动使得能量从高温区传递到低温区。
热传导的速率与物体的导热性能有关,导热性能越好,热传导越快。
2. 热辐射:物体表面的分子通过辐射的方式传递能量。
热辐射的速率与物体的表面温度有关,温度越高,热辐射越快。
3. 热对流:物体内部的液体或气体通过对流的方式传递能量。
热对流的速率与物体的流体性质和温度差有关,流体性质越好,温度差越大,热对流越快。
三、内能的变化1. 内能的增加:当物体吸收热量时,其内能会增加。
吸热过程中,物体的分子会吸收外界的热量,使得分子的热运动增强,从而增加内能。
2. 内能的减少:当物体放出热量时,其内能会减少。
放热过程中,物体的分子会释放出热量,使得分子的热运动减弱,从而减少内能。
四、内能与物态变化1. 相变过程中的内能变化:在相变过程中,物体吸收或释放一定量的热量,使得内能发生变化。
例如,物体从固体转变为液体时,吸收热量使得内能增加;物体从液体转变为气体时,吸收热量使得内能增加。
2. 气体的内能变化:理想气体的内能只与其温度有关,与体积和压强无关。
当理想气体的温度增加时,其内能也会增加;当理想气体的温度降低时,其内能也会减少。
五、内能与热量的关系1. 热量是能量的传递方式,是内能的一种表现形式。
当物体吸收热量时,其内能增加;当物体放出热量时,其内能减少。
2. 内能的变化量等于吸收或放出的热量。
根据热力学第一定律,系统的内能变化等于系统吸收的热量减去系统对外界做的功。
六、内能与热容的关系1. 热容是物体吸收或放出单位热量时,温度变化的大小。
热容可以分为定压热容和定容热容两种。
2. 定压热容指的是物体在恒定压强下吸收或放出单位热量时的温度变化。
定压热容与物体的内能变化量相关,定压热容越大,内能变化量越大。
5.3 内能教案一、教学目标1.知识与技能(1)知道内能的含义。
(2)知道物体的内能与温度等因素有关。
(3)知道改变物体内能的两种方式。
2.过程与方法通过观察与实验,关注改变内能的两种方式,感受比较、归纳、综合的科学方法。
3.情感、态度与价值观(1)在探索改变物体内能方式的实验中,提高团队合作意识,激发探索热情;(2)通过运用物理知识解释实际生活中的一些物理现象,激发自身的成就感。
二、教学重点和难点重点:改变内能的两种方式。
难点:做功可以改变物体的内能。
三、教学资源1.学生实验器材:铜丝、气球、等。
2.演示实验器材:空气压缩引火仪、火柴头、半瓶水等。
3. 自制摹拟演示 PPT 幻灯片四、教学过程引入1.复习份子动理论里相关概念(1)物体是由份子组成的;组成物体的份子在不停地做无规则运动(2)份子运动的剧烈程度的标志是什么?(3)温度越高,份子的运动越剧烈。
新课2.份子动能(1)演示实验小球的运动。
(2)问题运动着的小球具有什么?(3)类比运动着的份子具有什么?结论:份子因为运动而具有的动能叫份子动能。
(4)份子动能的影响因素分析得出:温度越高,份子运动越剧烈,即份子运动速度越大,份子动能就越大。
3.份子势能(1)图片压缩(或者伸展)的弹簧。
(2)问题压缩(或者伸展)的弹簧各部相互排斥(或者吸引)具有什么?(3)类比存在相互排斥(或者吸引)的份子之间存在什么?结论:份子之间的相互作用而具有的势能叫做份子势能。
(4)份子势能的影响因素分析得出:份子间距离发生变化,即宏观上物体的体积、状态发生变化,份子势能发生变化。
4.内能(1)问题份子因为热运动而具有的动能叫份子动能,由于份子之间的相互作用而具有的势能叫做份子势能。
物体内有大量的份子,宏观上只研究一个份子的能量没有实际价值,我们类比机械能用一个新的物理量来表示所有份子的能量。
物体内所有份子动能和份子势能的总和叫做内能。
内能也是能的一种形式。
(2)单位:焦耳(3)判断与讨论物体的温度为 0℃,它的内能为零吗?物体的机械能为零了,内能为零吗?(4)结论一切物体都具有内能。
第5节物体的内能(一)内能A.热运动物体内部大量分子的无规则运动,叫热运动。
B.内能1.分子动能:分子由于运动而具有的能叫分子动能。
物体的越高,分子运动得越快,它们的动能越大2.分子势能:由于分子之间具有一定的距离,也具有一定的作用力,因而分子具有势能,称为分子势能3.物体的内能:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫物体的内能。
单位:焦耳(J)4.对内能的理解1)内能是指物体的内能,不是分子的内能,是物体内部所有分子共同具有的分子动能和分子势能的总和。
单纯考虑一个分子的分子动能和分子势能是没有现实意义的2)一切物体在任何情况下都有内能(0℃的冰具有内能吗)3)内能具有不可测量性,即不能准确知道一个物体的内能的具体数值C.影响物体内能大小的因素:物体的质量、物体的温度、物体的体积、物体的种类、物体的状态都可以影响物体内能的大小(二)物体内能的改变1.热传递改变物体的内能1)对热传递的理解2)热传递是把内能由温度高的物体传递给温度低的物体,而不是由内能大的物体传递给内能小的物体内能大的物体温度不一定高,例如1000kg1℃的水内能大,0.1kg100℃的水内能小2.做功改变物体的内能:对物体做功,物体的内能会;物体对外界做功,物体的内能3.温度、热量、内能三者之间的区别与联系(三)比热容A.定义:单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量叫这种物质的比热容,用符号c表示B.单位:焦/(千克·℃),读作焦每千克摄氏度C.比热容是物质本身的一种性质1.比热容是物质自身的性质之一,与物体的质量、体积等无关2.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),其物理意义是:质量为1kg的水,温度升高(或降低)1℃时所吸收(或放出)的热量为4.2×103J3.对于同一种物质,比热容的值还与物质的物态有关,同一种物质在统一物态下的比热容是一定的,但在不同物态下,比热容是不相同的。