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《内能及其改变》热和能PPT课件4

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《内能及其改变》热和能课件演示文稿

《内能及其改变》热和能课件演示文稿

02
内能的计算与影响因素
内能的计算方法
热力学能法：通过计算系统中分子的 动能和势能之和来确定内能。
热容法：通过测量系统在吸收或放出 热量时的温度变化，并积分计算得到 内能。
温度法：利用温度与内能之间的关系 ，通过测量温度来推算内能。
这些方法各有适用范围和局限性，在 实际应用中需根据具体情况选择合适 的方法。
《内能及其改变》热和能课件演示 文稿
2023-11-12
contents
目录
• 内能概念引入 • 内能的计算与影响因素 • 内能改变的方式 • 实验演示与数据分析 • 内能改变在实际生活中的应用 • 总结与展望
01
内能概念引入
内能定义
内能定义
内能是指物体内部所有分子的热运动动能和分子势能的总和。它是物体内部微 观粒子运动的表现，与物体的宏观运动状态无关。
THANKS
感谢观看
实验步骤设计
分别测量热水和冷水的初始温度 ，然后混合两种水并测量混合后 的温度，最后通过热量计测量热
量变化。
安全注意事项
实验过程中需注意热水温度，避 免烫伤等安全问题。
实验数据记录
初始温度记录
热水初始温度为XX℃，冷水初始温度为XX℃。
混合后温度记录
混合后的水温为XX℃。
热量变化记录
通过热量计测量，热量变化为XXJ。
影响内能的因素
温度
温度是影响内能的主要因素，一般来说，温 度升高会导致内能增加。
物质的种类
不同种类的物质分子结构和相互作用力不同 ，对内能有影响。
物质的量
物质的量越多，分子数量越多，内能也相应 增加。
相变过程
物质在相变过程中，如熔化、汽化等，需要 吸收或放出热量，对内能产生影响。

内能以及改变内能的两种方式以及热机课件_上课34页PPT

内能以及改变内能的两种方式以及热机课件_上课34页PPT

END
内能以及改变内能的两种方式以及热 机课件_上课
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，பைடு நூலகம்里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃

功、热和内能的改变-高二物理课件(人教版2019选择性必修第三册)

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EXIT
二.功与内能的改变
2.气体膨胀压缩时做功的特点： ①压缩气体：
外界对系统做正功（系统对外界做负功），系统的内能增加
②气体膨胀：
外界对系统做负功（系统对外界做正功），系统的内能减少
思考与讨论：一绝热容器用隔板分成两部分，左 边A内充满气体，右边B内是真空，现抽去隔板， 气体内能如何变化？
答：气体向真空膨胀，气体并不需要克服外
实验结论： 只要重力做功相同，容器内水温上升的数值就相 同，即系统状态的变化相同。
一.焦耳的实验
实验二：对系统做电功
用绝热性能良好的材料制作容器， 让正在下降的重物带动发电机发 电，电流通过浸在液体中的电阻 丝，由电流的热效应给液体加热， 使液体温度上升。
实验结论： 只要电流做功相等，系统温度上升的数值就相同， 即系统状态的变化相同。
从1840年开始，焦耳进行了多种多 样的实验， 焦耳实验揭示了热量与功 之间确定的当量关系（1卡＝4.186焦耳）， 表明机械运动或电磁运动与热运动之间是可以相互转化 的。
这项研究工作为热力学第一定律和能量守恒定律的建 立奠定了坚实的实验基础。
一.焦耳的实验
实验一：对系统做机械功
用绝热性能良好的材料制作容器， 容器中安装着叶片组成的搅拌器。 重物下落时带动叶片转动，搅拌 容器中的水，水由于摩擦而温度 上升。
2.内能：内能是系统在绝热条件下与做功相联系 的、描述热力学系统本身状态的能量。符号：U， 单位：焦耳。(宏观定义)
二.功与内能的改变
1.做功可以改变物体内能：在绝热过程中，外界 对系统做功，系统的内能增加；系统对外界做功， 系统的内能减少，即：
U U2 U1 W
压缩引火仪工作原理：迅速压下活塞， 引火仪筒内气体被压缩，体积变小，外 界对气体做了功，内能增加，温度升高。 当温度达到易燃物的燃点时，易燃物发 生自燃。 迅速压缩，空气“来不及” 对外传热， 可以看成绝热过程。若缓慢压缩，空气会对外传热，从 而做等温变化，这个实验就不能成功。

鲁教版九年级物理下册《内能及其改变》热和能PPT教学课件

鲁教版九年级物理下册《内能及其改变》热和能PPT教学课件
只发生热传递时
物体吸收热量，内能增大，温度不一定升高 晶体熔化的过程
物体放出热量，内能减少，温度不一定降低 晶体凝固的过程
注意：物体本身没有热量，只有在发生热传递的过程 中才讨论热量。
第十四页，共二十三页。
二、物体内能的改变
新知探究
活塞对空气做功，空气被压缩，内能增大，温度升 高，达到硝化棉的燃点。
B.物体被举得越高，内能越大 C.物体运动得越快，举得越高，内能越大
D.物体温度越高，内能越大
）D
第二十二页，共二十三页。
谢谢
第二十三页，共二十三页。
一、内能
1.定义
2.相关因素：温度、质量、状态、体积等
二、改变内能的方式 1.热传递
2.做功
第十九页，共二十三页。
随堂练习
随堂练习
1.下列属于通过做功途径改变物体内能的是( )
C
A.在火炉上烧水，水温升高 B.感冒发烧，用冷毛巾敷额头 C.用气筒给轮胎打气，气筒壁发热 D.炎热的夏天，柏油路面温度升高
物体动能与势能的总和 叫机械能
分子动能和势能的总和叫 什么？
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。
第七页，共二十三页。
一、内能
新知探究
Tips：那些年关于内能的注意事项
T1：内能是物体的内能，不是分子的内能。 T2：一切物体在任何状况下都具有内能。
T3：内能具有不可测量性。
第二十页，共二十三页。
随堂练习
2.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（ ） D
A.0℃的冰可从0℃的水中吸热
B.100℃水的内能比0℃水的内能大 C.水的温度越高，所含热量越多 D.物体的内能不会为零

内能以及改变内能的两种方式以及热机课件_上课PPT共34页

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内能以及改变内能的两种方式以及热 机课件_上课
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭

《内能及其改变》热和能课件演示文稿

《内能及其改变》热和能课件演示文稿

02
工业生产
利用热传导和热对流实现热量转换，如炼钢、化工生产等。
03
自然界
自然界中的热量转换现象很多，如太阳辐射、地球自转等。
05
热力学第一定律
热力学第一定律的定义
热力学第一定律的定义是：当一个系统与外界没有能量交换 时，其内能的增量等于外界对系统做的功和系统对外界做功 的代数和。也就是说，系统的内能变化量等于进入系统的能 量和离开系统的能量之差。
内能改变的实例
冰融化成水
冰融化成水的过程中吸收热量，内能增 加。
燃料燃烧
燃料燃烧过程中，化学能转化为内能。
压缩气体
压缩气体时，外界对气体做功，气体内 能增加。
热核反应堆
利用热核反应产生大量热能，使内能发 生改变。
03
热量的传递
热量的传递方式
1 2
热传导
物体接触时，热量从高温物体传递到低温物体 的过程。
06
热力学第二定律
热力学第二定律的定义
热力学第二定律是热力学的基本定律之一，它表述为：不可能把热从低温物体传 到高温物体而不产生其他影响；或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的 功而不产生其他影响。
换句话说，热力学第二定律说明的是，热量不能自发地从低温物体传到高温物体 ，换句话说，如果在孤立系统中发生一个过程，使热量从低温物体传给高温物体 ，这个过程必须伴随着其他一些变化。
热力学第二定律的应用
热力学第二定律可以用来解决实际问题，如空调和冰箱的工 作原理是通过制冷剂在蒸发器中吸收外界的热能，然后在压 缩机中对外界做功，从而将热能转移到另一个位置，实现制 冷的效果。
同时，热力学第二定律还可以解释许多自然现象，如能量的 耗散和熵增原理等。

《热机》机械能、内能及其转化PPT教学课件4


勇于探索真理是人的天职。 ──哥白尼 有很多人是用青春的幸福作成功代价的。 ──莫扎特 越学习，越发现自己的无知。 ──笛卡尔 在观察的领域中，机遇只偏爱那种有准备的头脑。 ──巴斯德 在天才和勤奋两者之间，我毫不迟疑地选择勤奋，她是几乎世界上一切成就的催产婆。 ──爱因斯坦 在知识的山峰上登得越高，眼前展现的景色就越壮观。 ──拉吉舍夫 正确的道路是这样：吸取你的前辈所做的一切，然后再往前走。 ──托尔斯泰 知识就是力量。 ──培根 知识是引导人生到光明与真实境界的灯烛。 ──李大钊 只有不畏攀登的采药者，只有不怕巨浪的弄潮儿，才能登上高峰采得仙草，深入水底觅得骊珠。 ──华罗庚 只有满怀自信的人，才能在任何地方都怀有自信沉浸在生活中，并实现自己底意志。 ──高尔基 重要的不是知识的数量，而是知识的质量。有些人知道得很多，但却不知道最有用的东西。 ──托尔斯泰 追求真理比占有真理更加难能可贵。 ──爱因斯坦 走你的路，让别人去说罢！ ──但丁 最有成就的科学家都具有狂热者的热情。 ──贝弗里奇 昨天不能唤回来，明天还不确实，而能确有把握的就是今天。今日一天，当明日两天。 ──耶曼逊 只有天才和科学结了婚才能得到最好的结果。 ──斯宾塞 最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。 ──罗曼· 罗兰 在科学上没有平坦的大道，只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人，才有希望达到光辉的顶点。 ──马克思 人只有为自己同时代人的完善，为他们的幸福而工作，他才能达到自身的完善。─马克思 生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。 ──马克思 人的价值蕴藏在人的才能之中。 ──马克思 万事开头难，每门科学都是如此。 ──马克思 一切节省，归根到底都归结为时间的节省。 ──马克思 利用时间是一个极其高级的规律。 ──恩格斯 社会一旦有技术上的需要，则这种需要就会比十所大学更能把科学推向前进。──恩格斯 在马克思看来，科学是一种在历史上起推动作用的、革命的力量。任何一门理论科学中的每一个新发现，即使它的实际应用甚至还无法预见，都使马克思感到衷心的喜悦，但是当有了立即会对工业、对一般历史发展产生革命影响的时候，他的喜悦就完全不同了。

功、热和内能的改变ppt课件


典例应用
1.(多选)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由 汽缸和活塞组成。开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶 起，如图所示。在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体 分子间的相互作用，则缸内气体( AD ) A．对外做正功，分子的平均动能减小 B．对外做正功，内能增大 C．对外做负功，分子的平均动能增大 D．对外做正功，内能减小
做功的数量只由过程始末两个状态1、2
实验2
T1 决定，而与重物的质量、做功的次数无关。
T2
系统从状态1 重物 发热丝对水加热温度上升
用什么物理量描述热力学中的这种状态？
一、焦耳的实验—内能
3.内能：任何一个热力学系统都必然存在一个只依赖系统自身状态的 物理量，这种物理量叫做内能（用字母U表示）。
2．关于热传递，下列说法正确的是( D ) A．热传递是高温物体的温度传给低温物体 B．不接触的物体之间不会发生热传递 C．比热容相同的物体之间不会发生热传递 D．温度相同的物体之间不会发生热传递
课堂练习
3．下列各事例通过热传递改变物体内能的是( C ) A．车床上车刀切削工件后发热 B．擦火柴时火柴头温度升高 C．用肥皂水淋车刀后车刀降温 D．搓搓手就会觉得手发热
取一个透明塑料瓶，向瓶内注入少量的水。将橡胶塞打孔，安装上气门嘴，再用 橡胶塞把瓶口塞紧，并向瓶内打气，观察橡胶塞跳出时瓶内的变化。
实验现象：当橡胶塞 跳出时，瓶内出现白 雾
原理：气体膨胀，系 统对外做功，内能↓， 温度↓，液化，雾状
三、热与内能的改变
烧水的过程
烧烤的过程
这是如何改变系统内能的？
三、热与内能的改变
若物体吸热，Q>0，则 ΔU>0，内能增加；若物体放热，Q<0，则 ΔU<0，内能减少.

《内能及其改变》热和能 精选优质课件

这天，我仍旧坚定不移的做着一件事:读 书!我读 书，带 着我的 梦想去 读书， 带着我 的追求 去读书 ，让我 们在快 乐的读 书氛围 中健康 成长! 雄鹰要到宽阔的碧空中搏击风雨，鱼儿 要到无 边无际 的海洋 里劈波 斩浪， 我也要 到丰富 的书籍 里去获 取精神 食粮， 在这海 阔天空 中快乐 的成长!
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书，能够温暖千万心灵，改变千万人生。
歌德说过，谁落后于时代，就将承受那个时代所有的痛苦。
就像做股票的人都应了解当今的政治经济形势，以便能更好的分析股票走势一样。
物体内能的定义： 虽然我们都明白要多读书，读好书。
毕业的时候我去看父亲，他的坟上已经长满了草，我趴在坟上哭了，我说爸爸，你永远是我最好的爸爸，如果有来生，我不做你的女 儿，我要做你的女，我要好好地照顾你一辈子，让你在充满的家庭里快地度过每一秒，我不穿漂亮衣服，不去打麻将更不会和别生孩 子！
对物体做功，物体的内能增加
其它形式的能转化为内能
气体膨胀，气体对活塞 ，气体内能 ，温度 。
物体对外做功，本身的内能会减少 内能转化为其它形式的能
做功的实质：
其它形式的能转化为内能 内能转化为其它形式的能
内能和其它形式的能相互转化
让我们再次站起，把我们大家庭---地球搞得干干净净，不再有任何的瑕癖，真正成为全中国、全世界的一颗闪闪的红星。 同学们都特别的羡慕我，说像这样的好父亲在地球上很难找了。 其后果不堪设想
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将这些方法分两类，说说你分类的原则是什么？
1．用火烧
用温度更高 热
2．太阳晒
的物体使铁 传
使铁丝
4．用手焐
丝温度升高 递
温度升
高
3．用手搓
5．在地上摩擦 温度升高的
做
6．用锤敲
过程，往往
功
伴随着运动
7．反复弯折
2．改变物体内能的方法 （1）热传递可以改变内能 发生热传递时，高温物体内能减少，低温物体
当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现 白雾 ， 这是因为水蒸气对瓶塞做功 ，内能 减少 （填“增 加”或“较少”）。温度 降低 （填“升高”或“降 低”）。 水蒸气 液化 而成小液滴。白雾未消失时，
如果马上盖上塞子，再次向瓶内打气，则会看 到 白雾马上消失。
练一练
2．在下列选项中，物体内能的改变是通过做 功实现的是（ C D ）
空气结的两对物论内个物体：能实 体 对？验 做外中 功做， ，功通内，过能内什增能么加减途，少径温，改度温变升度了 高 降玻 。低璃。容器内
（2）做功可以改变内能 做功改变内能的本质： 机械能与内能的相互转化。
解释现象
练一练
1．老师在做“向装有少量水 的瓶子内打气”的实验过程中， 不断的向瓶内打气，使得瓶内的 水蒸气，气压增大，水蒸气的内 能 增加 （填“增加”或“减少”）， 温度 升高 （填“升高”或“降低”）。
内能增加。
在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量， 热量的单位是焦耳。
2．改变物体内能的方法 （1）热传递可以改变内能
物体吸收热量时内能增加，放出热量时内能 减少。
吸收或放出的热量越多，它的内能改变越大。
热传递的本质： 内能从一个物体转移到另一个物体。
（2）做功可以改变内能 实验观察1
实验观察2
A．在炎热的夏天，在啤酒中 放入一些冰块，啤酒变凉
B．太阳能热水器水箱中的 水被晒热
C．行驶的汽车，轮胎会变热来自D．划火柴，火柴燃烧练一练
3．美国宇航局的科学家们认为在美国东海岸 出现的“天空火球”现象是由于小行星窜入了地球 大气层。请同学们尝试解释这个罕见的现象。
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因为所有的物体的分子都在不停地做无规则 运动，所以一切物体都具有内能。
二、物体内能的改变
1．一个物体温度降低时内能减少，温度升高时 内能增大。
2．改变物体内能的方法
你怎样让一段50 cm的铁丝温度升高呢？
1．用火焰加热 3. 用手搓 5. 在地上摩擦 7. 反复弯折
2. 太阳晒 4. 用手焐 6. 用锤子不断敲击 8. ……
分子和足球、孩子是否有相似之处？
2．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，叫做物体的内能。
内能的单位是焦耳（J）
机械能与整个物体的机械运动情况有关，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，所以内能是不同于机械能的另一种形 式的能。
2．物体的内能 冰山有内能吗？
第十九章 热和能
内能及其改变
一、内能
自古以来，人们就在不 断地寻找与热有关的某种能 量。
“热”是一种能量吗？ 它能做功吗？
1．分子具有动能和势能 构宏成观物物质体的由分于子运在动不而停具地有做动热能运，动因，为同受样到具重有
动力能和，弹而力分而子具间有具势有能相。互作用力，又使得它们具有 势能。
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