第１節分子熱運動第十三章內能

人教版物理九年級（上冊）銀河系的直徑約有100000光年。光年：你了解物質的尺度嗎？中國幅員遼闊，東西約5200km，南北約5500km。姚明的身高是2.26m。學生刻度尺的最小一格是1mm。毫米：米：千米：你了解物質的尺度嗎？人的頭發絲的直徑大約是60～80μm；一個細胞的長度大約在10μm；光學顯微鏡分辨力的極限是0.2μm。比光學顯微鏡放大倍數高1000倍的電子顯微鏡下的發絲微米：納米：在這個尺度下，我們可以數清楚分子或原子的個數。水分子的直徑是0.4nm。物質的尺度——歡迎大家來到微觀世界！如何了解構成物體的分子的情況？通過物體的一些宏觀表現來推斷構成物體的分子的情況。常見的物質是由極其微小的粒子——分子、原子構成的。一、物質的構成分子如此之小，人們通常以10-10m為單位來量度分子。電子顯微鏡下的鋁合金易拉罐表面電子顯微鏡下的金分子一、物質的構成實驗觀察1氣體間的擴散現象氣體擴散現象1．擴散不同的物質在互相接觸時，彼此進入對方的現象，叫做擴散。將密度較大的二氧化氮氣體置于下方，是為了排除重力的作用導致瓶內氣體混合的影響。二、分子熱運動實驗觀察210日后20日后30日后液體間的擴散現象二、分子熱運動長時間堆放煤的墻角會變黑，用笤帚掃都掃不干凈。固體間的擴散現象實驗觀察2二、分子熱運動擴散現象等大量事實表明，一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。（說明分子間存在間隙）解釋現象：為什么剛炒的熱菜比涼菜更容易聞到香味？構成物質的分子運動的快慢與什么因素有關?2．分子熱運動實驗觀察二、分子熱運動分子的運動跟溫度有關，溫度越高，分子運動越劇烈。我們把分子無規則運動叫做分子的熱運動。是什么力使得兩塊鉛塊結合在一起？1．分子之間既有引力又有斥力實驗觀察1實驗觀察2氣體被壓縮時都會產生“抵抗”，要是壓縮液體和固體呢？實驗觀察3測力計的示數為什么會變大？三、分子間的作用力實驗表明，分子間同時存在引力和斥力。當r=r0，引力=斥力。當r>r0，引力>斥力。當r<r0，引力<斥力。當r>10r0，無作用力。拓展延伸三、分子間的作用力2．固體、液體、氣體物質的宏觀特性和微觀描述固體分子間距液體分子間距氣體分子間距

分子間距決定了分子間的作用力，從而決定了固體、液體和氣體的特征。

氣體分子之間的距離就很遠，彼此之間幾乎沒有相互作用力。三、分子間的作用力

1、常見的物質是由分子、原子構成的；2、物質內的分子在不停地做熱運動；3、分子之間存在引力和斥力。

分子的世界我們無法觀察，但是卻能通過實驗，得到分子在運動和分子間存在作用力的事實，通過直接感知的現象，推測無法直接感知的事實，這是物理學中常用的方法。1．分子動理論的初步知識2．物理方法小結四、分子動理論

1．從圖片可以看出，電子顯微鏡下的金分子之間存在縫隙，那為什么金不容易被壓縮呢？你有什么辦法證明分子之間存在縫隙呢？練一練電子顯微鏡下的金分子2．小明看到氣象播報中提到可吸入顆粒物非常微小，于是他就想到，用可吸入顆粒物進入空氣中來說明分子是運動的不是很好嗎？他把這個想法告訴給小英，可小英說他的想法是錯誤的，你認為小明的想法對嗎？若是不對，錯在哪里？練一練

3．“破鏡不能重圓”是因為將玻璃合起來時，鏡子斷裂處絕大多數分子距離過大，分子間幾乎沒有

。相互作用的力練一練4．毒品“毀滅自己,禍及家庭,危害社會”，我國采用“禁種、禁販、禁制、禁吸”四禁并舉的禁毒方針。經過訓練的警犬憑什么可以從旅客的行李箱中發現夾帶的海洛因、搖頭丸等毒品?練一練利用擴散現象5．吸煙有害健康，國際衛生組織規定了“世界戒煙日”，無煙場所的標志也處處可見。因為在公共場所一個人抽煙，其他人也會“被動抽煙”，試用分子動理論解釋導致這種結果的原因。練一練氣體分子是在永不停息地做無規則運動，它能到達它所能到達的空間。6．下表歸納了固、液、氣三態物質宏觀和微觀的特性，請完成這個表格。練一練分子動理論的初步知識：課堂小結

1、常見的物質是由分子、原子構成的；2、物質內的分子在不停地做熱運動；3、分子之間存在引力和斥力。第十三章內能

人教版物理九年級（上冊）第２節內能

“熱”是一種能量嗎？它能做功嗎？自古以來，人們就在不斷地尋找與熱有關的某種能量。能量是物體對外做功的本領。一、內能分子間與足球和兩個孩子是否有相似之處？1．分子具有動能和勢能宏觀物體由于運動而具有動能，因為受到重力和彈力而具有勢能。

構成物質的分子在不停地做熱運動，同樣具有動能，而分子間具有相互作用力，又使得它們具有勢能。一、內能機械能與整個物體的機械運動情況有關，機械能可以為零。內能與物體內部分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關，所以內能是不同于機械能的另一種形式的能。2．物體的內能

構成物體的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內能。內能的單位是焦耳（J）。一、內能因為所有的物體的分子都在不停地做無規則運動，所以一切物體都具有內能。（內能不為零）2．物體的內能冰山有內能嗎？影響內能的因素：質量、體積、溫度、狀態、種類。一、內能

1．一個物體溫度降低時內能減少，溫度升高時內能增大。

2．改變物體內能的方法二、物體內能的改變你怎樣讓一段50

cm的鐵絲溫度升高呢？

1．用火焰加熱2.太陽曬

3.用手搓4.用手焐

5.在地上摩擦6.用錘子不斷敲擊

7.反復彎折8.……將這些方法分兩類，說說你分類的原則是什么？二、物體內能的改變用溫度更高的物體使鐵絲溫度升高溫度升高的過程，往往伴隨著運動熱傳遞做功使鐵絲溫度升高1．用火燒2．太陽曬4．用手焐3．用手搓5．在地上摩擦6．用錘敲7．反復彎折二、物體內能的改變（1）熱傳遞可以改變內能2．改變物體內能的方法發生熱傳遞時，高溫物體內能減少，低溫物體內能增加。

在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少叫做熱量，熱量的單位是焦耳。二、物體內能的改變2．改變物體內能的方法熱傳遞的實質：內能從一個物體轉移到另一個物體。（內能從高溫物體轉移到低溫物體，且不可逆。）物體吸收熱量時內能增加，放出熱量時內能減少。吸收或放出的熱量越多，它的內能改變越大。（1）熱傳遞可以改變內能熱傳遞的分類：熱傳導、熱對流、熱輻射。（熱傳遞的條件：有溫度差）二、物體內能的改變（2）做功可以改變內能兩個實驗中，通過什么途徑改變了玻璃容器內空氣的內能？實驗觀察2實驗觀察1

結論：1、對物體做功，內能增加，溫度升高。2、物體對外做功，內能減少，溫度降低。二、物體內能的改變（2）做功可以改變內能

做功改變內能的實質：

機械能與內能的相互轉化。解釋現象二、物體內能的改變（2）熱量：是一個過程量只能用“吸收”或“放出”描述。溫度升高

吸收熱量

內能增加

溫度、熱量和內能的聯系與區別（1）溫度：表示物體的冷熱程度，是一個狀態量，只能說一個物體的溫度是多少。（3）內能：是一個狀態量只能說“具有”、“增加”或“減少”。內能增加不一定吸熱，如：摩擦生熱不一定升溫，如：晶體熔化內能不一定增加，如吸收的熱量全部對外做功，內能可能不變。不一定升溫，如：晶體熔化

不一定吸熱，如：摩擦生熱綜合拓展

1．老師在做“向裝有少量水的瓶子內打氣”的實驗過程中，不斷的向瓶內打氣，使得瓶內的水蒸氣，氣壓增大，水蒸氣的內能

（填“增加”或“減少”），溫度（填“升高”或“降低”）。當瓶塞跳起來時，可以看到瓶內出現，這是因為水蒸氣對瓶塞，內能（填“增加”或“較少”）。溫度（填“升高”或“降低”）。水蒸氣而成小液滴。白霧未消失時，如果馬上蓋上塞子，再次向瓶內打氣，則會看到。增加升高白霧做功減少降低液化白霧馬上消失練一練

2．在下列選項中，物體內能的改變是通過做功實現的是（

）A．在炎熱的夏天，在啤酒中放入一些冰塊，啤酒變涼C．行駛的汽車，輪胎會變熱

B．太陽能熱水器水箱中的水被曬熱D．劃火柴，火柴燃燒CD練一練

3．美國宇航局的科學家們認為在美國東海岸出現的“天空火球”現象是由于小行星竄入了地球大氣層。請同學們嘗試解釋這個罕見的現象。練一練學做水火箭，說說它是如何升空的？做一做內能的概念是什么因素決定了內能的大小？改變內能的兩種方式是什么？怎么區別？課堂小結第十三章內能

人教版物理九年級（上冊）第３節比熱容同樣的日照條件，海水的溫度和沙灘不一樣。白天，海水涼，沙灘燙腳。傍晚，沙灘涼了下來，海水卻還暖暖的，這是為什么呢？來自大自然的疑問1、分別把一壺水和半壺水燒開，哪個吸熱多？2、把一壺20℃水加熱到50℃和加熱到100℃，哪次吸熱多？結論：同一種物質，吸收的熱量跟物體的質量和升高的溫度都有關系。問：對于不同的物質，當物體的質量和升高的溫度都相同時，吸收的熱量相等嗎？生活中的經驗

同樣的日照情況下，為什么沙子和海水升高的溫度不同呢？是因為沙子和水是不同的物質么？用不同物質比一比吧！1．探究物質的吸熱本領想一想看看不同種類的物質，吸收熱量的性質是否相同。做一做（1）比什么？拿誰比？怎么比？（2）怎么知道哪種物質吸收熱量多？（3）要記錄哪些數據？進行實驗實驗準備實驗結果

等質量的水和食用油，升高相同溫度，水需要的加熱時間更長，水比食用油吸收熱量多。

由本次實驗可以看出，水和食用油吸收熱量的差異，是由它們的種類決定的。經過科學測定，發現一般情況下，不同的物質，在質量相等、升高溫度相同時，吸收的熱量不同。物質的這種性質，用物理量比熱容來表示。

一定質量的某種物質，在溫度升高時吸收的熱量與它的質量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質的比熱容。

比熱容用符號c

表示，它的單位是焦每千克攝氏度，符號是J/(kg·℃)。2．什么是比熱容水的比熱容是：

c水=4.2×103J/(kg·℃)

色拉油的比熱容是：c油=1.97×103J/(kg·℃)嘗試說出水的比熱容的物理意義：

1

kg水溫度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的熱量是4.2×103J。認識比熱容關于比熱容，下面幾種認識對不對？A．1kg沙石，溫度升高1℃，大概要吸收920J的熱量B．液體的比熱容都比固體大C．同一種物質，比熱容是相同的D．比熱容是物質的特性之一，可以用來鑒別物質學會查物質的比熱容表1、比熱容是物質的一種特性。

（與質量、溫度無關，與種類和物態有關。）2、比熱容的實質：（1）反映了物質吸熱放熱的本領；（2）物質對冷熱反應的靈敏程度；歸納小結不考慮經濟成本，談一談暖氣用水好，還是用油好？3．利用比熱容的知識解釋一些現象水的比熱容大想想這是為什么呢？吐魯番夏天最高溫度大多在四十多攝氏度，居中國之首，而火焰山又是吐魯番最熱的地方，其表面溫度最高曾達到八十多攝氏度。但一到晚上氣溫一下子就降到二十多攝氏度，空調都不用開。火焰山的溫度計3．利用比熱容的知識解釋一些現象昆明，又名春城，是云南省的首府。昆明的周邊，現在滇池南北長約40千米，東西寬約8千米，總面積300平方千米，湖岸線長163.2千米，最大水深10.4米，平均水深4.4米。那里的氣候宜人，四季如春，這與滇池密切相關。你知道其中的緣故嗎？3．利用比熱容的知識解釋一些現象談起夏日海風，你可知道，在沿海地區陸地表面的氣溫比海面的氣溫晝夜變化顯著，白天和夜晚的風向往往是不同的，你知道白天風是從哪里吹向哪里？夜晚呢？

為什么？3．利用比熱容的知識解釋一些現象鋼筋水泥都市，給我們的生活帶來方便的同時，也給我們帶來諸多不便，比如，炎炎夏季，都市氣溫往往比郊外要高3℃

～5℃，這就是熱島效應，應該如何應對呢？種草種樹，增加水蒸氣蒸騰修建人工湖，利用水的吸熱本領強，來調節氣溫。3．利用比熱容的知識解釋一些現象

1．關于比熱容，下列說法正確的是（）

A．溫度越高，比熱容越大

B．物質放熱越多，比熱容越大

C．物質的質量越大，比熱容越小

D．物質的比熱容與質量和溫度無關D練一練ABDABCD

2．以下四種現象中，與水的比熱容有很大關系的是（）

A．汽車的發動機用循環流動的水來冷卻

B．生活中往往用熱水取