九年級(jí)物理全冊(cè)同步講義：內(nèi)能（學(xué)生版）（人教版）

課時(shí)13.2內(nèi)能（幫課堂）（原卷版）

如花【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.會(huì)用類比法建立內(nèi)能的概念，能簡(jiǎn)單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系;

2.知道改變物體內(nèi)能的兩種方式；

3.知道熱量的概念及單位；

4.知道生活中通過(guò)做功改變物體內(nèi)能的實(shí)例。

【知識(shí)導(dǎo)圖】

1W"【基礎(chǔ)知識(shí)】

知識(shí)點(diǎn)一、內(nèi)能

1.分子動(dòng)能和分子勢(shì)能

（1）分子動(dòng)能：分子在永不停息地做著無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)。物體內(nèi)大量分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)所具有的能量

稱為分子動(dòng)能。物體的溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)得越快，它們的動(dòng)能越大。

（2）由于分子之間具有一定的距離，也具有一定的作用力，因而分子具有勢(shì)能，稱為分子勢(shì)能。分子

間距發(fā)生變化時(shí)，物體的體積也會(huì)變，所以分子勢(shì)能與物體的體積有關(guān)。

2.內(nèi)能

（1）內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。

（2）內(nèi)能的單位：焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)J。

3.對(duì)內(nèi)能的理解

內(nèi)能是物質(zhì)分子的熱運(yùn)動(dòng)能量，是由物質(zhì)內(nèi)部狀況決定的能量。物質(zhì)由大量分子、原子成，儲(chǔ)存在

系統(tǒng)內(nèi)部的能量是全部微觀粒子各種能量的總和，即微觀粒子的動(dòng)能、勢(shì)能、等的總和。物體內(nèi)部大量分

子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)跟溫度直接相關(guān)，物體內(nèi)部大量做熱運(yùn)動(dòng)的粒子之間也具有動(dòng)能和勢(shì)能，動(dòng)能和勢(shì)能的總

和叫做內(nèi)能。

理解物體內(nèi)能時(shí)，要注意以下三點(diǎn)：

（1）內(nèi)能是指物體的內(nèi)能，不是分子的，更不能說(shuō)內(nèi)能是個(gè)別分子和少數(shù)分子所具有的。內(nèi)能是物體內(nèi)

部所有分子共同具有的動(dòng)能和勢(shì)能的總和，所以，單純考慮一個(gè)分子的動(dòng)能和勢(shì)能是沒(méi)有現(xiàn)實(shí)意義的。

（2）任何物體存任何情況下都有內(nèi)能。

（3）內(nèi)能具有不可測(cè)性。只能比較物體內(nèi)能的大小，不能確定這個(gè)物體具有的內(nèi)能究竟是多少，因?yàn)閮?nèi)

能是物體的所有分子具有的總能量，宏觀量度比較困難。

4.影響物體內(nèi)能大小的因素

（1）溫度是影響物體內(nèi)能最主要的因素，同一個(gè)物體，溫度越高，它具有的內(nèi)能就越大，物體的內(nèi)能

還受質(zhì)量、材料、狀態(tài)等因素的影響。

（2）物體的內(nèi)能跟質(zhì)量有關(guān)。在溫度一定時(shí)，物體的質(zhì)量越大，也就是分子的數(shù)量越多，物體的內(nèi)能

就越大。

（3）物體的內(nèi)能還和物體的體積有關(guān)。存質(zhì)量一定時(shí)，物體的休積越大，分子間的勢(shì)能越大，物體的

內(nèi)能就越大。

（4）同一物質(zhì)，狀態(tài)不同時(shí)所具有的內(nèi)能也不同。

水的內(nèi)能<水■的內(nèi)lt<*

,同種物質(zhì),沮度、質(zhì)量不貢

辿，狀態(tài)改變,內(nèi)能改變,

溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越，一物體體枳變化，分子間就

劇方,其內(nèi)能越大伏態(tài)

變化，分子勢(shì)能變化,

------------------溫度體積8

6

，

量

越大4

不坳

質(zhì)

分

的分

數(shù)

F下

、

，

多

分

祚

和

多

力

不

質(zhì)

能

用

勢(shì)

內(nèi)

溫

能R

動(dòng)

?質(zhì)

總

越大

體

質(zhì)

物

相

類

和

同

限

它

的

?M.叱

能

大

越

分

勢(shì)

tFt能

>不7

特別提醒：物體內(nèi)能改變的宏觀表現(xiàn)

（1）溫度變化：物體溫度升高，內(nèi)能增大；溫度降低，內(nèi)能減??；

（2）物態(tài)變化：例如，晶體熔化時(shí)內(nèi)能增加，晶體凝固時(shí)為能減小。

5.內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別與聯(lián)系

內(nèi)能機(jī)械能

構(gòu)成物體的所有分子的分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的物體所具有的動(dòng)能和勢(shì)能的總和

定義

總和

區(qū)別影響因素物體的溫度、質(zhì)量、狀態(tài)、體積、物質(zhì)的種類物體的質(zhì)量、速度、高度和彈性形變的程度

研究對(duì)象微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體

存在條件永遠(yuǎn)存在物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，被舉高時(shí)，發(fā)生彈性形變時(shí)

（1）物體無(wú)論是否具有機(jī)械能，一定具有內(nèi)能；

聯(lián)系

（2）物體的內(nèi)能和機(jī)械能之間可以互相轉(zhuǎn)化

〉溫度表示物體的冷熱程度，內(nèi)能是物體內(nèi)分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和，下列說(shuō)法正確的是（）。

A.（）攝氏度的物體的內(nèi)能為零;

B.溫度高的物體內(nèi)能一定大;

C.對(duì)物體做功時(shí)內(nèi)能可能增加:

D.物體內(nèi)能增加時(shí)溫度一定升高

知識(shí)點(diǎn)二、物體內(nèi)能的改變

1,熱傳遞改變物體的內(nèi)能

（1）探究熱傳遞改變物體內(nèi)能

用暖袋暖手給工件淬火燒水

現(xiàn)象

暖袋溫度降低，內(nèi)能減少；人體溫度工件溫度降低，內(nèi)能減少;

燒水時(shí)，水的溫度升高，內(nèi)能增

現(xiàn)象分析升高，內(nèi)能增大：能量從熱水袋傳遞冷水溫度升高，內(nèi)能增大:

加，能量從火焰?zhèn)鬟f給鍋和水

給人能量從工件傳遞給水

溫度不同的物體相互接觸時(shí)，發(fā)生熱傳遞，低溫物體溫度升高，內(nèi)能增加，高溫物體溫度降低，內(nèi)能

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

減少：即能量從高溫物體傳遞給低溫物體，所以熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能

（2）對(duì)熱傳遞的理解

（1）熱量（Q）：在熱傳遞過(guò)程中，傳遞能量的多少叫做熱量。用符號(hào)Q表示。

（2）單位：在國(guó)際單位制中，熱量單位是焦耳，符號(hào)是J。

特別提醒：對(duì)熱量認(rèn)識(shí)的三個(gè)誤區(qū)

分轉(zhuǎn)移到另一部分，無(wú)不同形式能量的相互轉(zhuǎn)化；

（3）不是任何情況下對(duì)物體做功都能改變物體的內(nèi)能。例如，用手托起物理課本，雖然人對(duì)課本做了

功，但課本的內(nèi)能沒(méi)有增加，增加的是課本的機(jī)械能。

5.溫度、熱量、內(nèi)能三者之間的區(qū)別于聯(lián)系

溫度熱量?jī)?nèi)能

宏觀匕表示物體的冷熱程度；構(gòu)成物體的所有分

在熱傳遞過(guò)程中傳遞

概念微觀上，反映物體中分子熱運(yùn)動(dòng)其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分

能量的多少

的劇烈程度子勢(shì)能的總和

區(qū)別用“有”、“具有”、

用“降低”、“升高”，“降低用“放出”或“吸收”

表述“改變”、“增加”、

至、"升高到”表述表述

“減少”的那個(gè)表述

單位攝氏度（℃）焦耳U）焦耳（J）

（1）溫度反傷R了內(nèi)能的大小，熱量反映了內(nèi)能習(xí)變化了多少：

聯(lián)系<2）物吸收月耳量，內(nèi)能會(huì)增加，溫度不一定開(kāi)市如晶體熔化：物放出熱量，內(nèi)能會(huì)減少，但物

體溫度不一定降低，如晶體凝固

一個(gè)一定物體溫度升高或降低時(shí)，其內(nèi)能一定增加或減少

（1）?個(gè)物體的內(nèi)能增加或降低時(shí)，其溫度不?定升高或降低，如晶體熔化或凝

固過(guò)程；

（2）一個(gè)物體的內(nèi)能增加或降低時(shí)，不一定是吸收或放出了熱量，也可能是外界

歸納總結(jié)對(duì)物體做功或物體對(duì)外界做功；

四個(gè)不一定

（3）一個(gè)物體吸收或放出熱量時(shí)，內(nèi)能增加或減少，其溫度不一定升高或降低，

如晶體熔化或凝固過(guò)程；

（4）一個(gè)物體溫度升島或降低時(shí)，不一定是吸收或放出了熱量，也可能是因?yàn)樽?/p>

功，如摩擦生熱或物體對(duì)外界做功

iiiri丐〉關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）.

A.冰熔化時(shí)吸收熱量，內(nèi)能增加，分子的運(yùn)動(dòng)越來(lái)越劇烈；

B.物體的溫度升高，?定是從外界吸收了熱量；

C.對(duì)物體做功，它的內(nèi)能一定增加，溫度不一定升高；

D.物體的溫度升高，內(nèi)能一定增加

豈S【方法幫】

題型一：內(nèi)能及其大小

★易錯(cuò)警示不是“炙熱”的物體才有內(nèi)能

（1）任何物體在任何情況下都有內(nèi)能，不只是“炙熱”的物體才有內(nèi)能:

（2）影響物體內(nèi)能大小的因素有溫度、質(zhì)量、體積、狀態(tài)、物質(zhì)的種類，僅根據(jù)其中某?因素?zé)o法判

斷內(nèi)能的大小。

【典例】小亮測(cè)得甲、乙兩杯水的溫度分別是45℃和75C,下列判斷正確的是（）。

A.甲杯中水的分子運(yùn)動(dòng)一定比乙杯中水的分子運(yùn)動(dòng)劇烈；

B.甲杯中水的內(nèi)能一定比乙杯中水的內(nèi)能?。?/p>

C.乙杯中水的熱量一定比甲杯水的熱量多；

D.乙杯中水的溫度降低，水的內(nèi)能一定減少

題型二：內(nèi)能與機(jī)械能辨析

方法直接

內(nèi)能與機(jī)械能完全不同：

（1）內(nèi)能是微觀和統(tǒng)計(jì)上的概念，而機(jī)械能是宏觀上的概念；機(jī)械能與宏觀物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)X4應(yīng)，內(nèi)

能與微觀的熱運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)；

（2）機(jī)械能與物體的質(zhì)量、速度、高度、彈性形變程度等有關(guān)；內(nèi)能只與物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)和分子間

的相互作用有關(guān)。

【典例】機(jī)械能和內(nèi)能之間有著密切的聯(lián)系，下列關(guān)于機(jī)械能和內(nèi)能的說(shuō)法中正確的是（）。

A.質(zhì)量相等的兩個(gè)物體，速度大的那個(gè)物體內(nèi)能一定大；

B.墜落的隕石在空中劃過(guò)一道亮光時(shí)，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；

C.物體具有內(nèi)能，也可以同時(shí)具有機(jī)械能；

I）.做功和熱傳遞都可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)能和機(jī)械能的相互轉(zhuǎn)化

題型三：改變物體內(nèi)能的兩種方式

【角度1】做功改變物體的內(nèi)能

做功可以改變物體的內(nèi)能有兩層含義：外界對(duì)物體做功，則機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能；若物體對(duì)外界

做功，則物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

【典例】下列通過(guò)做功方式改變物體內(nèi)能的是（）。

A.雙手互搓手掌變熱B.烤火時(shí)手掌變熱

C.用熱水洗手時(shí)手掌變熱D.抱熱水袋手掌變熱

【角度2】熱傳遞改變物體的內(nèi)能

判斷內(nèi)能改變方式的關(guān)鍵

判斷物體內(nèi)能的改變方式的關(guān)鍵是看內(nèi)能改變過(guò)程中能量形式是否發(fā)生了變化。熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移

過(guò)程，在此過(guò)程中能的形式不發(fā)生變化；做功的實(shí)質(zhì)是能的轉(zhuǎn)化過(guò)程，能量從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式。

【典例】下列事例中，主要利用熱傳遞的方式來(lái)改變物體內(nèi)能的是（）。

A.',雙手摩擦能發(fā)熱B.燒水時(shí)水溫升高

C.一^1鉆木取火I）.中0鋸木材鋸子發(fā)燙

題型四：對(duì)“燉”的理解（易錯(cuò)）

★易錯(cuò)警示“熱”不只是溫度的高低

“熱”在不同的語(yǔ)境中具有不同的含義：

（1）表示溫度，如“今天很熱”；

（2）表示“熱量”，如“物體吸熱”；

（3）表示內(nèi)能，如“摩擦生熱”，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這里的“熱”指的是內(nèi)能。

【典例】在物理學(xué)中常提到“熱”字，但其含義各不相同，請(qǐng)將下列“熱”的含義填入空格內(nèi)。

（1）這盆水很熱，這里的“熱”是指;

（2）物體吸熱升溫，這里的“熱”是指；

（3）摩擦生熱，這里的“熱”是指o

題型五：溫度、內(nèi)能、熱量的區(qū)別與聯(lián)系（易錯(cuò)）

★易錯(cuò)警示

（1）溫度表示物體的冷熱程度，同一物體，溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，內(nèi)能越大；

（2）熱量和功一樣，是過(guò)程量，只是用來(lái)衡量物體內(nèi)能或機(jī)械能變化了多少，離開(kāi)過(guò)程，談熱量亳無(wú)

意義。就某一狀態(tài)而言，只有內(nèi)能，不存在熱量。

【典例】關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）。

A.冰熔化時(shí)吸收熱量，內(nèi)能增加，分子的運(yùn)動(dòng)越來(lái)越劇烈：

B.物體的溫度升高，一定是從外界吸收了熱量；

C.對(duì)物體做功，它的內(nèi)能一定增加，溫度不一定升高；

D.物體的溫度升高，內(nèi)能一定增加

【中考幫】

考點(diǎn)一：對(duì)溫度、內(nèi)能、熱量三個(gè)概念的理解

【典例】（2022?江蘇連云港）關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確是（）。

A.0℃的冰塊內(nèi)能為0B.溫度高的物體含有的熱量多

C.汽油機(jī)做功沖程氣缸內(nèi)燃?xì)獾膬?nèi)能增加D.兩個(gè)發(fā)生熱傳遞的物體之間一定存在溫度差

可妣分從物理學(xué)能量觀的視角理解溫度、內(nèi)能、熱量的概念以及三者之間相互關(guān)系，并能從物

理學(xué)視角解釋生活中的一些現(xiàn)象，這是物理核心素養(yǎng)的物理觀念的體現(xiàn)。

考點(diǎn)二：改變物體內(nèi)能的方式

【典例】（2022?云南?。╆P(guān)于圖所示的熱現(xiàn)象，說(shuō)法正確的是（）。

甲：鐵水與冰塊乙：冬天搓手取暖丙：冷敷降溫丁：壓縮空氣點(diǎn)

燃硝化棉

A.圖甲中炙熱的鐵水具有內(nèi)能，冰冷的冰塊沒(méi)有內(nèi)能：

B.圖乙中冬天搓手取暖是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；

C.圖丙中用濕毛巾冷敷降溫是通過(guò)熱傳遞的方式減小人體的內(nèi)能；

I）.圖丁中能量轉(zhuǎn)化與汽油機(jī)做功沖程能量轉(zhuǎn)化都是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

4做分改變物體內(nèi)能的方式是非常重要的考點(diǎn)。中考考題要求學(xué)生理解內(nèi)能的概念，能區(qū)分做

功和熱傳遞這兩種改變物體內(nèi)能的方式，這是物理核心素養(yǎng)的物理觀念的體現(xiàn)。

送【作業(yè)幫】

一、基礎(chǔ)練（知識(shí)鞏固）

1.關(guān)于內(nèi)能，下列說(shuō)法中正確的是（）.

A.0c的冰塊沒(méi)有內(nèi)能；

B.物體內(nèi)能大小與溫度無(wú)關(guān)；

C.熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移;

D.金屬湯勺放在熱湯中，溫度升高，這是通過(guò)熱傳遞的方式改變內(nèi)能

2.下列實(shí)例中，改變物體內(nèi)能的途徑與其他三個(gè)不同的是（）。

A.用力搓手，手會(huì)發(fā)熱；

B.把冰冷的手放到嘴邊哈氣，手會(huì)變暖；

C.用鋸條鋸木頭，鋸條溫度升高；

D.用手反復(fù)彎折鐵絲，鐵絲彎折處會(huì)發(fā)熱

3.關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量，下列說(shuō)法正確的是（）。

A.冰熔化時(shí)吸收熱量，溫度升高：

B.0C的冰沒(méi)有內(nèi)能；

C.發(fā)生熱傳遞時(shí)，兩個(gè)物體的溫度一定不同；

I）.15C水一定比25c水的內(nèi)能小

4.下列關(guān)于內(nèi)能、熱量、溫度和做功的說(shuō)法中不正確的是（）。

A.溫度高的物體把溫度傳給溫度低的物體；

B.某鐵塊溫度降低，內(nèi)能一定減?。?/p>

C.物體吸熱，溫度不一定升高；

D.一個(gè)物體溫度升高，可能是外界對(duì)物體做功

5.關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的（）。

A.溫度高的物體比溫度低的物休內(nèi)能多：

B.熱量只能由內(nèi)能多的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能少的物體；

C.物體內(nèi)所有分了?都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)：

D.分子間相互作用的引力和斥力不能同時(shí)存在

6.如圖所示是一個(gè)簡(jiǎn)“易冰箱”，水通過(guò)毛巾從從鐵片上面的水盆滲透到下面的水盆中，毛巾上的水

會(huì)（填物態(tài)變化的名稱）吸熱使箱內(nèi)的溫度降低，這是通過(guò)（選填“做功”或“熱傳遞”）