13.2内能

5分钟训练 (预习类训练，可用于课前)
1.______________叫做动能，运动物体的______________越大，______________越大，动能就越大。一切______________的物体都具有动能。物质是由______________组成的，一切物质的分子都在
不停地做_
_____________的运动。综合以上知识，你猜想：分子应该____________填“具有”或“没有”）动能。
答案：物体由于运动而具有的能 速度 质量 运动 分子 无规则 具有
2.______________叫做重力势能，______________叫做弹性势能。分子之间既有_____________力又有______________力，这就好像被弹簧连着的小球，当分子间的距离很小时，作用力表现为______________力；分子间的距离稍大时，作用力表现为______________力。从能量的角度分析：物体发生弹性形变时具有______________能，类似地，互相吸引或排斥的分子由于运动会经常偏离其平衡位置，你猜想：分子应该______________（填“具有”或“没有”）势能。
解析：这是利用类比的方法推知分子具有分子势能。物体由于受重力作用，当被举高时具有重力势能；当物体发生弹性形变时具有弹性势能。存在引力和斥力的分子像被弹簧连着的小球，由于分子不停地做无规则的运动会经常偏离平衡位置，所以分子可能具有势能。
答案：物体由于被举高而具有的能 物体由于发生形变而具有的能 引 斥 斥 引 弹性势 具有[来源:学科网ZXXK]
3.物体内部所有分子____________的动能与___________能的总和叫做物体的内能。一切物体都具有内能，同一个物体
，温度越高，分子热运动越____________，内能就越______________。
答案：热运动 分子势 剧烈 大
4.通过分析以上两道题，联系动能和势能以及分子热运动的有关知识，针对分子可能具有的分子动能和分子势能，你还能作出什么猜想？
答案：一切物体都具有分子动能和分子势能；
物体所具有的分子动能和
分子势能是可以改变的；
分子动能和分子势能的大小可能与温度有关。
10分钟训练 (强化类训练，可用于课中)
1.冬天在室外用双手互相摩擦或者用嘴对着手呵气均可使手发热，前者是通过的方式增加了手的内能；后者是通过______________的方式增加了手的内能。
答案：做功 热传递
2.在物理学中，“热”有热量、内能、温度等含义，请写出下面几种情形中“热”字的含义：
（1）这盆水很热：____________________________
（2）物体吸热升温：__________________________
（3）摩擦生热：____________________________
（4）温度不同的两个物体之间可以发生热传递：____________________________
（5）这杯水热得烫手：____________________________
答案：（1）温度 （2）热量 （3）内能 （4）热量 （5）温度
3.若一个物体放出热量，那么它的温度将（ ）[来源:Zxxk.Com]
A.一定降低 B.一定升高
C.可能不变 D.一定不变
解析：本题可结合晶体的凝固过程来分析，晶体凝固时虽然放出热量，但温度却保持不变。
答案：C
4.下列说法正确的是（ ）
A.物体不吸收热量，温度也可以升高 B.物体内能增大时，温度一定升高
C.物体温度升高，一定是吸收了热
量 D.物体的内能减少，一定是物体对外做功
解析：物体不吸收热量，如：对物体做功——两手来回搓，温度也可以升高，故A对。晶体熔化时内能增加，温度却保持不变，故B错。物体温度升高，也可能是对物体做功的结果，故C错。物体的内能减少，也可能是因为对外放出了热量，故D错。
答案：A
5.你有哪些方法可以使一个火柴头燃烧起来，列举你的方法，并将你的方法分类，归纳每类方法有什么共同特点。
解析：要使火柴头燃烧，必须使其内能增加，温度升高，达到其着火点。具体方法虽然很多，归纳起来不外乎两类：1.对火柴头做功；2.利用热传递的方法。
答案：第一类方法：（1）火柴头在某种物体上摩擦；（2）快速挤压火柴头；（3）撞击火柴头（类似的方法均可以）。这类方法的共同特点是：利用做功的方法使物体内能增加。
第二类方法：（1）放在火上烤；（2）放在高温物体上加热；（3）放在太阳炉上晒（类似的方法均可以）。这类方法的共同特点是：利用热传递的方法使物体内能增加。
30分钟训练 (巩固类训练，可用于课后)
1.飞机在万米高空飞行时，舱外大气压比舱内气压低。要使舱内获得新鲜空气,必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内。在这个过程中，压缩机对空气做
功，空气的（ ）
A.温度升高，内能增加 B.温度降低，内能减少
C.温度升高，内能减少 D.温度降低，内能增加
思路解析:做功可以改变物体的内能,压缩机对空气做功，空气的内能会增加,温度升高。
答案:A
2.如图1所示的四幅图中，不是利用做功方式来改变物体内能的是（ ）


图1[来源:Z*xx*k.Com]
解析：A、B是摩擦生热，D是钻木取火，这都是利用做功的方法改变物体的内能。C是利用热传递的方法改变物体的内能。
答案：C
3.在下列过程中，属于通过热传递使物体内能减少的是（ ）
A.用天然气烧水，水温不断升高 B.用打气筒打气，气筒壁发热
C.装入暖水瓶内的开水过一段时间会变凉 D.用锯条锯木头时，锯条发热
解析：物体的内能减少，温度应降低。所以选项A、B、D都不是。暖水瓶内
的开水过一段时间会变凉，是因为水放出了热量，温度降低，内能减少，所以应选C。
答案：C
4.下列现象中哪一个是通过做功让物体的内能增加的（ ）
A.两手相互摩擦，手的温度升高 B.用煤气炉给水加热
C.用灌了热水的热水袋取暖 D.冬天太阳下的人会觉得温暖
思路解析:做功和热传递都可以改变物体的内能。选项A中的“两手相互摩擦”是克服摩擦做功改变手的内能的。选项B、C、D中的现象都是通过热传递改变物体内能的。
答案：A
5.关于温度、热量、内能的关系，下列说法中正确的是（ ）[来源:学*科*网]
A.温度高的物体一定比温度低的物体热量多
B.物体的内能减少，一定放出热量
C.物体的温度升高，它的内能增大
D.物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量
解析：热量是一个过程量，只有在热传递的过程之中，才能谈热量，不能说物体的热量多或少，选项A错。物体内能的减少可能是物体对外做功，也可能是放出热量引起的，不能说一定是放出了热量，故B错。物体的温度越高，分子的热运动越剧烈，内能越大。所以物体的温度升高，内能增大，故C对。外界对物体做功，也可以使物体的内能增加，温度升高，故D错。
答案：C
6.写出以下物理量的国际单位：
功：______________动能：______________内能：______________热量：______________温度：______________
解析：本题要求同学们掌握功和能的单位，知道功、热量和各种形式的能量的单位是一样的，都是
焦耳。
答案：焦耳 焦耳 焦耳 焦耳 开尔文
7.炮弹里火药燃烧产生的高温高压气体炸开弹壳后温度降低，是用______________的方法减少了气体的内能；食物放进冰箱后温度降低，是用______________的方法减少了食物的内能。
解析：本题考查改变物体内能的两个途径：做功和热传递。
答案：做功 热传递[来源:学科网]
8.高空中飞行的飞机具______________有能、______________能、还具有______________能；飞机停在机场上时，仍然具有______________能。
解析：动能和势能与物体的运动状态有关，而内能与物体运动状态无关。本题就是考查这一知识点的。
答案：动 势 内 内
9.如图2所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放入一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下，可使棉花______________，这是因为______________，使______________的内
能增加，温度升高，达到棉花的______________,使棉花燃烧。若将活塞缓慢压下去，______________ (填“能”或“不能”)看到此现象。


图2
解析：对物体做功，物体内能会增加，温度升高
，当温度高到一定程度达到棉花的着火点，棉花就会燃烧起来。如果缓慢对棉花做功，棉花的内能同样会增加，温度会升高，但同时高温的棉花会有更多时间与外界进行热传递，使它的内能减小，温度降低，这样一升一降，温度就不可能升得很高，达不到棉花的着火点，所以不可能看到棉花燃烧。
答案：燃烧 活塞对瓶内空气做功 瓶内空气 着火点 不能
10.找一段金属丝，把它弄弯再弄直，这样反复几次后，用手摸一下弯折的地方，你会感到被弯折的地方的温度发生了怎样的变化？请解释这一现象。
解析：本题来源于实际生活，当没有任何工具又想把金属丝弄断时，往往采取这种方法，有时还可能把手烫伤。有的同学考虑过这其中的原因，而有的同学却对此熟视无睹。分析其原因，是由于手对金属丝做功，使金属丝内能增大，温度升高造成的。
答案：温度升高。手来回弯折金属丝的过程，实际上就是手对金属丝做功的过程，手对金属丝做功，使金属丝内能增大，温度升高。
11.在用起子打开啤酒瓶盖时，你会听到“砰”的一声，并看到有“白雾”产生。你知道“白雾”产生
的原因吗？请解释。
解析：首先要搞清“白雾”是小水滴，其次弄清小水滴是水蒸气液化形成的，然后分析水蒸气为什么会液化。最后从根本原因出发，整理答案。
答案：在用起子打开啤酒瓶盖时，瓶内气体对外做功，使其内能减小，
温度降低，使水蒸气液化成小水滴，形成“白雾”。
12.晴朗的夜空，我们常看见流星拖着一条长长的尾巴划过夜空，产生这种现象的原因是什么？
解析：太空中常常有一些小天体进入地球的引力范围，被地球吸引，不断加速，以很高的速度穿过大气层，流星与大气之间发生摩擦，使流星的内能增大，温度升高，在高温下星体燃烧，发出耀眼的光芒，从而形成了我们看到的流星，若流星没有燃烧完，落到地面上就是陨石。
答案：这是因为流星与大气之间发生摩擦，使流星的内能增大，温度升高，发出的光。
13.小明学习内能的知识后认为：“物体内部的分子由于运动而具有分子动能，由于存在相互作用的引力和斥力而具有分子势能。动能和势能又统称为机械能，所以物体内部分子具有的能
量，实际上就是机械能。内能只是机械能的一种。”你认为他的这种观点对吗？请发表你的看法。
解析：解答本题首先弄清机械能与内能的区别。
答案：不对。因为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，所以内能与分子热运动的情况和相互作用的情况有关。由于一切物体的分子都在不停地做无规则运动、分子之间存在相互作用的引力和斥力，所以，物体总具有分子动能和分子势能，即内能。而机械能是宏观物体具有的能量，与整个物体的机械运动情况有关。物体不一定都具有机械能，当物体的机械能为零时，它的内能不会为零。内能和机械能是两种不同形式的能，不能将其混为一谈。
14.在粗糙的水平地面上，一辆小车以200 J的动能开始运动，运动一段距离后停下来，动能变为零，试问这200 J的动能是否消失
了？
解析：运动的小车会停下来，是因为受到地面摩擦力的作用，因此小车在运动过程中要克服摩擦力做功而损失能量，做功会使地面和小车的内能增大，因此损失的能量并没有消失，而是转化为小车和地面的内能。
答案：没有消失，转化为小车和地面的内能了。
快乐时光
周恩来总理和一位美国记者谈话时，记者看到总理办公桌上有一枝派克钢笔，便得意地问：“总理阁下也喜好我国的钢笔吗？”周总理风趣地答道：“这是一位朝鲜朋友送给我的。这位朋友说，‘这是美军在板门店投降签字仪式上用过的，你留下做个纪念吧！’我觉得这枝钢笔的来历很有意义，就留下了贵国的钢笔。”