1了解内能的概念

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内能的概念

内能的概念

内能的概念
内能的概念
字面上来讲,内能是什么都能够做到的能力。

但实际上,这是指一个
人能够根据周围环境的变化来改变自己的行为和想法。

内能是指一个
人具有的自我效能感,也就是一个人对于自己的能力以及实现某一目
标后的满足感的概念。

内能的神秘之处在于它成长的速度是不可预测的,一个人明明在同一
件事上花费了大量的时间,但是结果却可能完全不一样。

这是由于每
个人本质上都是不同的,所以要发展出不同的能力,需要不同的时间、不同的环境和不同的方法去发展它。

内能也可以说是一种创新能力,当一个人学习了某些技能之后,他会
通过综合实践来将它们融会贯通,从而改变它们的功能,使之更加完备,更加全面,从而达到更好的效果。

内能的最终形式就是个性的发展,它可以让一个人更容易去发掘自己
的潜力,去发现自己的能力,从而让自己朝着正确的方向发展,而不
再困于某些传统的思维模式之中。

总而言之,内能是一种潜能,它可以让一个人拥有更强的自我意识,
更好的自我管理能力,更加灵活的思维方式,从而让一个人勇于面对
一切挑战,不断创新,不断成长。

第1节 认识内能

第1节 认识内能

第十二章内能与热机第1节认识内能【知识与技能】1.了解内能的概念,能简单描述温度和内能的关系.2.知道热传递过程中,物体吸收(放出)热量,温度升高(降低),内能改变.3.了解热量的概念,热量的单位是焦耳.4.知道做功可以使物体内能增加和减少的一些事例.【过程与方法】1.通过探究找到改变物体内能的多种方法.2.通过演示实验说明做功可以使物体内能增加和减少.3.通过学生查找资料,了解地球的“温室效应”.【情感、态度与价值观】1.通过探究,使学生体验探究的过程,激发学生主动学习的兴趣.2.通过演示实验,培养学生的观察能力,并使学生通过实验理解做功与内能变化的关系.3.鼓励学生自己查找资料,培养学生自学的能力.【重点】探究改变物体内能的两种方法.【难点】内能与温度有关.知识点一什么是内能1.阅读课本p22,交流讨论:(1)什么叫做物体的内能?对于物体具有内能,你是怎样理解的?(2)同一物体的内能与其温度有什么关系?为什么?(3)为什么说“一切物体,不论温度高低,都具有内能”?每小组向全班汇报一个问题;教师及时点评总结.知识点二怎样改变物体的内能1.内能是可以改变的.物体的内能跟温度有关,物体的温度可以改变,内能也是可以改变的.2.怎样才能改变物体的内能.(1)活动:每个小组准备铁丝、酒精灯、热水、锤子、铁砧、砂纸等,让学生自己想办法并实际操作,改变铁丝的内能.学生汇报操作方法,对各种不同方法梳理归类,明确改变物体的内能有两种不同的途径:做功和热传递.(2)分析课本图12—3,12—4,判断改变物体内能的方式.3.用做功的方式可以改变物体的内能:(1)演示:压缩空气引火(2)列举生活中的有关事例,并进行分析解释.4.用热传递的方式可以改变物体的内能:(1)热传递的三种方式及各自的特点:通过多媒体投影展示传导、对流和辐射的定义:①传导——热沿着物体传递叫做传导;演示实验:热传导②对流——靠液体或者气体的流动来传递热的方式叫做对流;演示实验:热对流③辐射——热由物体向外发射出去叫做辐射.演示实验:热辐射(2)阅读课本p24活动2,思考并讨论:图中三种情况各是通过哪种方式改变物体内能的?传导、对流和辐射这三种热传递方式有哪些相同点和不同点?学生总结归纳:相同点:热量都是从高温物体传到低温物体,或从物体的高温部分传到低温部分;不同点:传导是热沿着物体传递,物体并不运动;对流是靠物体(液体或气体)流动传热;辐射不需要媒介,热直接传递出去.(3)列举热传递改变物体内能的事例.知识点三做功和热传递对于改变物体的内能是等效的例:想办法使手的内能增加,判断是属于做功还是热传递改变物体的内能.思考:课本p25“想一想”.一、什么是内能1.概念2.举例二.怎样改变物体的内能1.活动1 用做功的方式改变物体的内能.2.活动2 用热传递的方式改变物体的内能.完成本课对应训练.。

物理中“内能”概念的理解

物理中“内能”概念的理解

对物理中“内能”概念的理解在初中物理的热学中经常提到“内能”的概念,由于它属于微观运动的范畴,比较抽象,所以一直是教学的一个难点。

那么,究竟什么是“内能”?它又跟哪些因素有关呢?一、“内能”的概念所谓“内能”是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。

由于物体内部大量分子都在永不停息地做无规则运动,因而分子具有动能,由于分子间存在着相互作用的引力和斥力,因而分子间又具有势能。

由此可见,物体的内能不是某一个或几个分子的能量,而是所有分子具有的能量的总和。

二、物体的内能跟物体的温度有关温度是指物体的冷热程度,物体的温度越高,分子无规则运动的速率越大,分子的动能也就越大。

温度的实质是反映物体内部大量分子无规则运动的剧烈程度,也就是说,温度越高,分子运动越剧烈,物体的内能就越大;温度越低,物体内部分子运动越慢,物体的内能越小。

由于一切物体的分子总是永不停息地做无规则运动,因此一切物体都具有内能。

温度只是决定内能大小的一个因素,温度为零,分子运动速率并不为零,所以温度为零的任何物体,内能不为零,也具有内能。

三、物体的内能跟物体的质量有关对于温度相同的物体,质量越大物体所含的分子数目就越多,内能也就越大,反之就越小。

因此,温度高的物体不一定比温度低的物体具有的内能大。

因为对质量不同的物体来说,由于分子数目不同,即使是温度高,但分子数目很少,具有的内能也不一定就大。

如“一滴10℃的水比一杯5℃的水具有的内能一定多”这种说法是错误的。

四、物体的内能跟物体的状态有关即使同种物质质量相同,温度相同,它们具有的内能也不一定相等。

如一千克0℃的水和一千克0℃的冰,它们所具有的内能就不同。

一千克0℃的水具有的内能就比一千克0℃的冰具有的内能大,因为冰融化成水必须吸收热量,所以内能增大。

而此时物体内能的增加并不是由分子动能的增加而引起的。

如晶体物质在熔化和凝固时,温度不变,分子动能不变,而分子势能变化了,分子内能的变化是由分子势能的变化引起的。

内能知识点总结手写

内能知识点总结手写

内能知识点总结手写
1. 内能的概念:内能是物质的微观性质,是由分子和原子的热运动、振动以及相互作用所产生的能量总和。

物质的内能取决于其温度、压力和物质的组成等因素。

2. 内能的计算:内能可以通过内能公式计算,即内能等于系统的热容乘以温度变化。

内能的表达式为ΔU = Q - W,其中ΔU表示内能的变化,Q表示系统所吸收或释放的热量,W 表示系统所对外界作功。

3. 内能与热力学第一定律:热力学第一定律表明热量和功对于系统的内能变化是相等的,即系统所吸收的热量与对外界所做的功之和等于系统的内能变化。

这一定律反映了能量守恒的原理。

4. 内能与相变:在物质相变的过程中,内能也会发生变化。

在相变过程中,系统吸收或释放的热量会导致内能的变化,而系统对外界所做的功则不会发生变化。

5. 内能与热容:热容是物质单位温度变化时所吸收或释放的热量,它与物质的内能密切相关。

内能和热容的关系可以通过热力学公式U = nCvΔT来描述,其中U表示内能,n表示物质的摩尔数,Cv表示定容摩尔热容,ΔT表示温度变化。

6. 内能与能量转化:内能可以转化为其他形式的能量,例如热能、功、动能等。

这种能量转化是热力学过程中的重要现象,如热机和制冷机的工作原理就是基于内能转化为功的过程。

以上是内能的一些基本知识点总结,希望对您有所帮助。

如果您还有其他问题需要了解,也可以继续与我交流。

内能基础知识(1)

内能基础知识(1)

内能基础知识(1)1.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。

(内能也称热能)2.改变物体的内能两种方法:做功和热传递,这两种方法对改变物体的内能是等效的。

3.所有能量的单位都是:焦耳。

4.热量(Q):在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。

(物体含有多少热量的说法是错误的)5.比热(c ):单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热。

6.比热是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变,只要物质相同,比热就相同。

7.比热的单位是:焦耳/(千克·℃),读作:焦耳每千克摄氏度。

8.水的比热是:C=4.2×103焦耳/(千克·℃),它表示的物理意义是:每千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103焦耳。

9.热量的计算:①Q吸=cm(t-t0)=cm△t(Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克·℃);m是质量;t0是初始温度;t 是后来的温度。

②Q放=cm(t0-t)=cm△t10.热值(q ):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值。

单位是:焦耳/千克。

11.燃料燃烧放出热量计算:Q放=qm;(Q放是热量,单位是:焦耳;q是热值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克。

12.内燃机可分为汽油机和柴油机,它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程。

一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周。

13.热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫热机的效率。

热机的效率是热机性能的一个重要指标14.在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。

热力学第一定律与内能

热力学第一定律与内能

热力学第一定律与内能热力学是研究物质之间热和功的相互转化和传递关系的学科。

其中,热力学第一定律是指能量的守恒原理,即能量不会自行产生或消失,只能在不同形式之间互相转化。

而内能作为系统的一种宏观观察物理量,是体系内各种微观粒子的平均动能和相互作用能的总和。

一、热力学第一定律热力学第一定律是指在自然界中能量守恒的基本原理。

即在一个封闭系统中,能量的改变等于系统所接收的热量和所做的功之和。

数学表达式上,热力学第一定律可以表示为:ΔU = Q + WΔU代表系统内能量的变化,Q代表系统吸热量,W代表系统所做的功。

在这个公式中,内能的变化可以有两个方向:正向表示系统内能增加,负向则表示系统内能减少。

而系统吸热和做功对这个内能变化贡献的方向则与内能变化的方向相反。

二、内能的概念内能是热力学中一个重要的概念,指的是一个封闭系统中各种微观粒子的平均动能和相互作用能的总和。

内能的表达式可以表示为:U = E + E_int其中,E代表系统的宏观动能,E_int代表系统的微观相互作用能。

内能与系统之间的热量和功关系密切。

当一个系统吸收热量时,系统内能增加;当系统做功时,系统内能减少。

内能还与物质的性质和状态有关。

不同物质、不同状态下的物质具有不同的内能。

例如,在相同的温度和压强下,液体的内能一般比气体的内能小。

三、内能的转化根据热力学第一定律,内能可以通过吸热和做功来进行转化。

这种转化可以是系统内能增加或减少的过程。

1. 吸热转化当系统吸收热量时,热量会增加系统的内能。

这个过程可以用以下公式表示:ΔU = Q其中,ΔU代表内能的变化,Q代表系统吸收的热量。

当Q为正时,表示系统吸收热量增加了系统的内能;当Q为负时,表示系统放出热量,内能减少。

2. 做功转化当系统做功时,系统内能会减少。

这个过程可以用以下公式表示:ΔU = -W其中,ΔU代表内能的变化,W代表系统所做的功。

当W为正时,表示系统做功,内能减少;当W为负时,表示外界对系统做功,内能增加。

1(PPT课件(人教版))内能

1(PPT课件(人教版))内能

3.改变物体内能的方法有两种:_热__传__递__和__做__功___,这两种 方法在改变内能上是等效的.
4.热传递改变物体的内能: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__.产生热传递时,高温物体 _放__出__热量,内能__减__少__;低温物体__吸__取__热量,内能__增__加__.
下压,筒内的棉花燃烧,向下压缩的目的是对
(选填“棉花”或“空气”)做功,
棉花的内能是主要通过
(选填“做功”或“热传递”)方式改变的。
答案:空气;热传递。
6.阅读下面的短文,回答文后的问题
内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子之间相互作用的势能的总和。物体
温度越高,其内部分子运动越剧烈,分子动能就越大。某一物体,当其体积发生变化时,
运动、在高处或产生弹性形变
①物体的内能与运动状态、所处高度无关,一切物体在任何条件下都 具有内能,但机械能可能为0;②具有机械能的物体同时具有内能, 但是具有内能的物体不一定同时具有机械能③内能改变时机械能不一 定会改变,同时机械能改变时内能也不一定会改变。
典例赏析
例1.下列有关物体内能的说法中,正确的是( D)
弹簧产生弹性形变时具有弹性势能,而分子间也有类似于弹 簧产生弹性形变时的相互作用力,因此分子间也有势能。
定义:分子间存在相互 作用的引力和斥力,因 此具有分子势能。
分子和弹簧是否有类似之处?
构成物体的所有分子,其分子动能与分子势能的总和, 叫做物体的内能。
即:内能=分子动能+分子势能
单位:焦耳(J)。
从滑梯上滑下,裤子会发烫
演示实验1
视察实验 (1)描述实验现象。 (2)实验中硝化棉的作用是什么? (3)实验中谁对谁做功?

第5节 物体的内能(第1课时)

第5节 物体的内能(第1课时)

教学过程设计一、引入:1、你能说出哪些形式的能量?2、请你说出下列变化运动中的能量形式转化?二、讲述:1、热运动1.物质是由()、()或离子等微粒构成的,构成物质的微粒永不停息地做无规则的()。

物体内部()叫做热运动。

2.()越高,分子无规则热运动就越剧烈。

现象:两杯水都变红色,但热水比冷水红得快结论:温度越高,液体扩散(分子运动)越快。

3.思考:运动着的分子具有动能和势能吗?运动着的分子也具有动能。

温度越高,分子运动得越快,它们具有的动能就越大。

由于分子之间存在相互作用力,因此分子之间也具有势能。

2、内能1.什么是内能物体内部所有分子热运动的动能和势能的总和,叫做物体的内能。

①内能是描述物体内部大量分子热运动的能量,对单个或少数几个分子,说它有多少内能是没有意义的。

②一切物体都具有内能。

内能不可能为零。

③内能与物体的温度密切相关。

所以俗称为热能。

④内能与物质多少(分子数的多少)有关。

⑤物体的内能还与物体的体积与形状有关。

⑥物体在状态发生变化时,内能会随着发生改变。

2.一切物体,不论温度高低,都具有内能。

思考:试解释:无论是高温物体还是低温物体,都具有内能。

无论高温物体或低温物体,物体内部分子的热运动总是存在的,因此都具有内能。

思考:为什么说内能是不同于机械能的一种形式的能?请你对“内能”与“机械能”加以比较?3.同一物体,温度越高,具有的内能越大。

锅中的水被加热,这时水具有的能量(内能)增加了。

思考:你能解释吗?物体温度升高,分子热运动加快,内能增大。

物体温度降低,分子热运动减慢,内能减少。

物体的温度发生变化,它的内能也发生变化。

思考:普通的一根铁丝,想想能通过哪些方法使它的温度升高(即:使它的内能增加)?3、物体内能的改变1.热传递可以改变物体的内能。

①热传递的条件温度不同的两个物体之间会发生热传递。

②热传递的实质内能从高温物体传递到低温物体。

或从同一物体的高温部分传递到低温部分。

可以用热量来量度内能传递的多少。

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木块内部的分子做无规则运动,且分子间有作用力,木块有内能。内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用有关。
说明:
(1)内能不是单个分子具有的,而是所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。
(2)内能所指的动能是所有分子做无规则热运动的动能的总和。这种无规则的热运动,是分子在物体内部自身不停的“分子运动”,而不是随着物体整体一起所做的运动。物体作为整体运动所具有的动能是机械能不是内能。
查表:铝的比热是0.88×103J/(kg.℃);通过同学们的讨论、分析得出如下思路
1kg的铝温度升高1℃时吸收的热量是0.88×103J
2kg的铝温度升高1℃时吸收的热量是0.88×103J×2=1.76×103J
2kg的铝温度升高100℃-3O℃=70℃时,吸收的热量是
1.76×103J×70=1.23×105J
Q吸=cm(t-t0)
(2).放热公式
同样的道理,我们可以写出计算物体散热时放出热量的公式。
Q放=cm(t0-t)
例2:有一根烧红的铁钉,温度是800℃,质量是1.5g,温度降低到20℃,放出多少热量?
解:已知m=1.5g=1.5×103kg,t0=800℃,t=20℃,c=0.46× J/(kg.℃)
教学后记
物体的内能较之物体的机械能更为抽象,讲解中要强调内能是“所有分子动能和势能的总和”“大量分子无规则运动的动能”“分子间的势能”,突出内能是跟热运动有关的能量
2.引入新课
分子动理论告诉我们,分子永不停息地无规则运动着。那么分子也同一切运动物体具有动能一样,也具有动能。分子动理论还告诉我们:分子之间有相互作用力,这又使分子具有势能。
二二教学过程设计
1.物体的内能:
物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。物体内部的每一个分子都在运动,都受分子作用力,但每单个分子的动能和势能,不是物体的内能。内能是指物体所有分子无规则运动的动能和势能的总和。内能也不同于机械能。物体的动能跟物体的速度有关,物体的重力势能跟物体被举起的高度有关。一个钢球是否运动,是否被举高,这只能影响钢球的机械能,并不是能改变钢球内分子无规则运动的动能和势能。那么物体的内
2.热传递---改变内能的一种方式
阅读教材P39图12-18分析内能的变化情况。
3.热量
我们知道1kg的水温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量是4.2×103J。
如果某物质的质量不是1kg,温度升高(或降低)不是1℃怎样计算出它吸收(或放出)多少热量?
例1:把质量为2kg,温度为30℃的铁块加热到100℃,铝块吸收的热量是多少?
结论:物体的内能跟温度有关。温度升高时,物体的内能增加。温度降低时,物体的内能减小。
一切物体都有内能。这是因为物体内的分子永不停息地无规则运动着。炽热的铁水,温度很高,分子运动激烈,它具有内能。冰冷的冰块,温度虽低,其内部分子仍在做无规则运动,它也具有内能。
内能和机械能对比:
通过机械能和内能的对比,进一步帮助学生理解内能概念。分析在水平光滑桌上滑动的木块具有什么能。首先木块有势能,也有动能统称为机械能。机械能与整个物体的机械运动情况有关。
Q放=cm(t0-t)=0.46×103J/(kg.℃)×1.5×103kg×(800℃-20℃)=5.38×102J
答:放出的热量是5.38×102J。
课堂练习
找几位同学到前面黑板上做P413、4,其他同学做在自己的练习本上;教师巡回指导,个别辅导。
总结知识:(见板书)
三.思考与作业
P411、3、4
重点
内能的概念
热量的概念
难点
内能的概念
温度与内能之间的关系
教具
演示
乒乓球两只、弹簧、烧杯两只、冷水、热水、红墨水等课
1.复习
复习机械能的知识。通过事例说明物体怎样才能具有动能、重力势能、弹性势能。要特别强调由于地球和地面上的物体相互吸引,才使地面上的物体具有重力势能。
课题
12.2内能热量
执教
教学目标
1.了解内能的概念,通过类比的方法,知道任何一个物体都具有内能。
2.能简单描述温度与内能之间的关系。
3.知道热传递是改变物体内能的一种方式,是内能的转移过程
4.了解热量的概念,知道热量的单位,会进行关于物体吸热、放热的计算。
5.了解热传递来改变物体内能的方法的实际应用。
(3)内能所指的分子势能是分子间相互作用使分子具有的势能。作为物体整体跟地球的相互作用而具有的重力势能是机械能,不是内能。
所以内能是不同于机械能的另一种形式的能量。需要明确指出的是,虽然一切物体都具有内能,但是物体内能的数值是无法计算的,也是没有意义的。在物理学中真正有意义的是当物体温度发生变化时,物体的内能的增加量或减少量。
上述计算可以写成一个算式:
吸收的热量=O.88×103J/(kg.℃)×2kg×(100℃-30℃)=1.23×105J
(1).吸热公式
如果用Q吸表示吸收的热量,用C表示比热咨,用m表示质量,用t0表示物体原来的温度,用t表示物体后来的温度,那么上述计算就可以用符号表示成计算物体受热时吸收热量的公式:
四板书
11.2内能热量
一、内能
1.内能:物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。
2.内能与温度关系:温度升高,内能增大。
二、热传递
热传递可以改变物体的内能,吸热,内能增大,放热,内能减少。
三、热量
1.热量:物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量。
单位:J
2.计算公式:Q吸=cm(t-t0) Q放=cm(t0-t)
能跟什么有关呢?
内能的变化:物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和,那么当分子运动加剧时,物体的内能也就增大。
科学的论断,必须要有证据,在物理学中,通常是用实验来证实论断的。今天我们同样用实验来证实上面的论断。
实验演示:取三只烧杯,分别倒入冷水、温水和热水,然后分别向三只杯内缓慢地滴入几滴墨汁,观察比较三只杯内墨扩散的快慢。实验结果表明:温度越高,扩散过程越快。扩散得快,说明分子无规则运动的速度大,即分子无规则运动激烈。
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