13.2 内能 导学案 2022-2023学年人教版物理九年级上册

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1、13.2 内能 导学案一、导学目标1. 理解内能的概念和定义。2. 掌握内能与物体的温度、热量、物态变化等因素之间的关系。3. 掌握内能的计算方法。二、知识回顾在上一节中,我们学习了热的传递方式、热平衡和热的传递定律。这一节我们将深入探讨物体内部的能量变化,即内能。三、学习内容1. 内能的概念内能是指物体分子之间以及分子内部的能量总和。内能是物体自身固有的性质,与温度有关。2. 内能的定义内能用符号U表示,单位是焦耳(J)。内能的定义公式为: U = Q + W 其中,Q表示物体吸收或释放的热量,W表示物体对外界做的功。内能的变化量U表示物体内能的增加或减少。3. 内能和温度的关系根据热力学第

2、一定律,内能的变化等于系统吸收或放出的热量与对外界所做的功之和。而根据理想气体状态方程,内能的平均值与温度成正比。因此,我们可以得出结论:物体的温度越高,内能越大;物体的温度越低,内能越小。4. 内能和热量的关系内能的变化量U与传递给物体的热量Q之间存在关系。当物体吸收热量时,内能增加;当物体释放热量时,内能减小。 U = Q(吸热过程) U = -Q(放热过程)5. 内能和物态变化的关系在物体发生物态变化(如固体熔化、液体沸腾等)时,即使温度不变,物体的内能也会发生改变。这是因为物态的改变需要吸收或释放相应的潜热。6. 内能的计算方法根据内能的定义公式,我们可以通过测量热量和功的变化来计算物

3、体的内能。计算方法如下: - 若物体吸收了Q单位的热量,并对外界做了W单位的功,则内能的变化量U等于Q+W。 - 若物体吸收了Q单位的热量,并未做功,则内能的变化量U等于Q。 - 若物体未吸收热量,而对外界做了W单位的功,则内能的变化量U等于-W。四、思考问题1. 内能与温度的关系是怎样的?2. 内能的计量单位是什么?3. 为什么物态变化时,即使温度不变,内能还会发生变化?4. 如何计算物体的内能变化量?五、学习总结在本节课中,我们学习了内能的概念和定义,掌握了内能与温度、热量、物态变化等因素之间的关系,了解了内能的计算方法。同时,我们思考了与内能相关的问题,并对本节内容进行了总结。通过学习,我们深入理解了内能这一物理概念,在今后的学习和应用中,能够更加熟练地运用内能相关知识进行问题分析和解决。

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