上教版高二上7-A《物体的内能》2复习课程.ppt
上教版高二上上教版高二上7-A7-A物体的内能物体的内能2 22 2、自行车刹车、自行车刹车时,原来的动能时,原来的动能是消失了呢,还是消失了呢,还是转化成了其他是转化成了其他的能?它称为什的能?它称为什么能?么能?热能。热能。又称为又称为内能内能。1、物质是由、物质是由 、或离子等或离子等微粒构成的,构成物质的微粒永不停微粒构成的,构成物质的微粒永不停息地做无规则的息地做无规则的 。微粒运动的。微粒运动的速度与物体的速度与物体的温度温度有关,温度越高,有关,温度越高,微粒的无规则运动就越微粒的无规则运动就越 。分子分子原子原子运动运动激烈激烈2、我们把这种跟、我们把这种跟 有直接关系有直接关系的物体内部的物体内部 叫做热运动。叫做热运动。温度温度大量微粒的无规则运动大量微粒的无规则运动一、内一、内 能能观察对比观察对比:运动着的汽运动着的汽车具有动能车具有动能运动着的分子呢运动着的分子呢?结论结论:运动着的运动着的分子有内能分子有内能.我在动我在动,也有能也有能噢噢!1、物体内部大量微粒做、物体内部大量微粒做热运动热运动时具有的能叫做时具有的能叫做内能内能,俗称,俗称热热能能,是物体内微粒动能和势能,是物体内微粒动能和势能的总称。的总称。2、无论是高温物体还是低温物、无论是高温物体还是低温物体都具有内能。体都具有内能。高温的物体具有内能高温的物体具有内能,低温的低温的物体是否也具有内能物体是否也具有内能,为什么为什么?它们的内能一样多吗?它们的内能一样多吗?当物体的温度升高或降低时,当物体的温度升高或降低时,内能会有什么变化?内能会有什么变化?实验:红墨水扩散实验实验:红墨水扩散实验 、温度高、温度高、温度低、温度低1、物体温度升高,内能增加;、物体温度升高,内能增加;温度降低,内能减少。温度降低,内能减少。2、物体内部大量粒子的无规则运动、物体内部大量粒子的无规则运动 叫做叫做热运动热运动,跟,跟温度温度直接相关。直接相关。扩散扩散快快扩散扩散慢慢分子运动分子运动快快分子运动分子运动慢慢内能内能大;大;内能内能小。小。巩固习题:巩固习题:对于热运动的认识,下列说法中哪个是正对于热运动的认识,下列说法中哪个是正确的?(确的?()(A)0时的分子的热运动停止,所以物体在时的分子的热运动停止,所以物体在0时没有内能;时没有内能;(B)物体吸收热量,分子的热运动一定加剧。)物体吸收热量,分子的热运动一定加剧。(C)气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热)气体分子热运动最剧烈,固体分子没有热运动;运动;(D)物体温度越高,分子热运动越剧烈。)物体温度越高,分子热运动越剧烈。(E)物体的动能越大,内能也越大)物体的动能越大,内能也越大 D 飞行的冰块有机械能飞行的冰块有机械能和内能吗,静止在地面上和内能吗,静止在地面上的冰块又是怎样?的冰块又是怎样?JULI1 1、判断题:、判断题:A 0A 0o oc c冰的内能为零冰的内能为零 ()()B B 机械能为零的物体机械能为零的物体,内能一定为零内能一定为零 ()()C C 物体的温度升高物体的温度升高,内能一定增加内能一定增加 ()()D D 温度高的物体温度高的物体,内能一定大内能一定大 ()()E E 温度高的物体温度高的物体,含有的热量一定越多含有的热量一定越多 ()()F F 物体吸收热量物体吸收热量,内能一定增加内能一定增加 ()()2 2、下列过程是内能转化为机械能的是、下列过程是内能转化为机械能的是()()A A 用砂轮磨刀用砂轮磨刀 B B 煤气灶烧水煤气灶烧水,水温升高水温升高 C C 火箭腾空而起火箭腾空而起 D D 陨石坠入大气层陨石坠入大气层,成为流星成为流星C C 说说我们生活中哪些事例可以说说说我们生活中哪些事例可以说明物体的温度升高内能增加?明物体的温度升高内能增加?(1)搓手)搓手 (2)利用热水袋暖手)利用热水袋暖手 (3)用煤炉烧水)用煤炉烧水 (4)钻木取火)钻木取火 (5)用锯子锯木头)用锯子锯木头(6)太阳灶烧水)太阳灶烧水(7)反复折铁丝)反复折铁丝(8)用火柴烧铁丝)用火柴烧铁丝思考:思考:为什么搓掌可以保温?为什么搓掌可以保温?为什么钻木可以取火?为什么钻木可以取火?为什么沿滑梯下滑时会发烫?为什么沿滑梯下滑时会发烫?它们的内能发生了改变它们的内能发生了改变用什么方法可以改变物体的内能用什么方法可以改变物体的内能?三、改变物体内能的方法:三、改变物体内能的方法:1 1)对物体做功,)对物体做功,可以使物体的内能增加;可以使物体的内能增加;3 3)物体克服摩擦做功,)物体克服摩擦做功,物体的内能增加。物体的内能增加。2 2)物体对外做功,)物体对外做功,可以使物体的内能减少;可以使物体的内能减少;从能的转化看:通过做功从能的转化看:通过做功改变物体的内能。改变物体的内能。实质实质上是其他形式的能与物上是其他形式的能与物体内能之间的相互转化。体内能之间的相互转化。功可以来量度内能改变功可以来量度内能改变的多少的多少 发高烧的病人常用发高烧的病人常用湿毛巾进行冷敷。冷湿毛巾进行冷敷。冷敷时,热从敷时,热从_传传给给_。传热的。传热的结果,结果,_的温的温度降低,度降低,_的的温度升高。温度升高。病人病人湿毛巾湿毛巾病人病人湿毛巾湿毛巾对于发高烧病人,常用冷敷法进行对于发高烧病人,常用冷敷法进行降温,请说说这样做的原理。降温,请说说这样做的原理。2)在热传递中,传递的能量的多少叫做)在热传递中,传递的能量的多少叫做热量热量,可以用,可以用Q表示。表示。1)从能的转化看,热传递实质上是内能)从能的转化看,热传递实质上是内能从高温物体传递到低温物体从高温物体传递到低温物体或或从同一物从同一物体的高温部分传递到低温部分的过程体的高温部分传递到低温部分的过程。3)物体从外界吸收多少热量,内能就增)物体从外界吸收多少热量,内能就增加多少;物体向外界放出多少热量,内加多少;物体向外界放出多少热量,内能就减少多少,热量是物体内能转移的能就减少多少,热量是物体内能转移的量度。量度。4)单位:功、能、热量的单位都是焦耳。)单位:功、能、热量的单位都是焦耳。热传递的热传递的条件条件是:是:有温度差有温度差热传递的热传递的方向方向是:是:从高温到低温从高温到低温热传递的热传递的结果结果是:是:传到温度相等为止传到温度相等为止热传递的热传递的方式方式有:有:传导、对流、辐射传导、对流、辐射热传递传的是热传递传的是热量热量热量是一个过程量热量是一个过程量不能说不能说:含有含有多少热量或多少热量或具具有有多少热量多少热量 你可以用哪些方法可你可以用哪些方法可使铁屑的内能增加?使铁屑的内能增加?如果你没有看到如果你没有看到内能改变的过程,单内能改变的过程,单凭铁屑的温度升高,凭铁屑的温度升高,你能说出究竟采用了你能说出究竟采用了什么方法吗?什么方法吗?做功和热传递这两种方法对改变物体做功和热传递这两种方法对改变物体的内能是等效的。的内能是等效的。5、温度高的物体热量多、温度高的物体热量多错错6、其它条件不变的情况下,物体、其它条件不变的情况下,物体吸收热量内能一定增多吸收热量内能一定增多错错7、物体吸收热量温度一定升高、物体吸收热量温度一定升高对对8、一个物体温度升高一定是吸收了热量、一个物体温度升高一定是吸收了热量9、做功物体内能一定增加、做功物体内能一定增加错错错错判断题判断题2、在热传递过程中,传递、在热传递过程中,传递_的多少的多少叫做热量,热量单位是叫做热量,热量单位是_;热传递可;热传递可以改变物体的以改变物体的_能,物体吸收热量,能,物体吸收热量,_能增加能增加.3、在高空飞行的子弹具有、在高空飞行的子弹具有_能、能、_能,同时还具有能,同时还具有_能,子弹落能,子弹落地后,这三种能不为零的是地后,这三种能不为零的是_能能.1、物体内部大量微粒无规则运动跟、物体内部大量微粒无规则运动跟_直接相关,人们把物体内部大量微粒无规则直接相关,人们把物体内部大量微粒无规则运动称为运动称为_运动,物体内部大量微粒运动,物体内部大量微粒无规则运动具有的能叫无规则运动具有的能叫_能。能。课堂巩固课堂巩固温度温度热热内内内能内能焦耳焦耳内内内内动动势势内内内内巩固习题:下列物理现象中,哪些利用做功改变巩固习题:下列物理现象中,哪些利用做功改变物体内能的?哪些利用热传递改变物体内能的物体内能的?哪些利用热传递改变物体内能的?A、锯条在石块上摩擦,锯条发热;、锯条在石块上摩擦,锯条发热;B、热铁块投入冷水中,铁块温度降低;、热铁块投入冷水中,铁块温度降低;C、一壶水放在地上,开水变为温水;、一壶水放在地上,开水变为温水;D、用锤子反复击打一个铁片,铁片温度升高;、用锤子反复击打一个铁片,铁片温度升高;E、用打气筒往车胎内打气,打气筒变热;、用打气筒往车胎内打气,打气筒变热;F、水从高山上落下,水温稍有升高。、水从高山上落下,水温稍有升高。2、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是:A.做功和热传递是改变物体内能的两种不同做功和热传递是改变物体内能的两种不同的物理过程的物理过程;B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的做功和热传递在改变物体内能上是等效的,因此对物体做功就是对物体传热因此对物体做功就是对物体传热;C.热量是在热传递中热量是在热传递中,从一个物体向另一个物从一个物体向另一个物体或物体一部分向另一部分转移的内能的多体或物体一部分向另一部分转移的内能的多少少;D.高温的物体具有热量多高温的物体具有热量多,低温的物体具有热低温的物体具有热量少量少;E.冷和热的物体混合时冷和热的物体混合时,热的物体把温度传给热的物体把温度传给冷的物体冷的物体,最后温度相同最后温度相同.B改变物改变物体内能体内能的方法的方法做功做功热传递热传递对物体做功对物体做功,物体内能增加物体内能增加.物体对外做功物体对外做功,物体内能减少物体内能减少.对物体热传递对物体热传递,物体内能增加物体内能增加.物体对外热传递物体对外热传递,物体内能减物体内能减少少.从量的从量的转化角转化角度看度看做功做功热传递热传递实质上是其他形式的能与物体内能实质上是其他形式的能与物体内能转化的过程转化的过程实质上是内能从高温物体传递到低温实质上是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物体,或从同一物体的高温部分传递到低温部分的过程到低温部分的过程 单位:功、能、热量的单位都是焦耳单位:功、能、热量的单位都是焦耳小结小结 YIYI物体的内能(物体的内能(2 2)水的比热水的比热:4.2103焦焦/(千克千克.)表示表示:质量为质量为1千克的水温度升高千克的水温度升高1时所吸时所吸收的热量为收的热量为4.2103焦焦1.质量为2千克的水温度升高1时所吸收的热量为_2.质量为2千克的水温度升高30-20=10 时所吸收的热量为_如果质量不是如果质量不是1千克千克,温度升高不是温度升高不是1,能不能不能算出吸收的热量是多少呢能算出吸收的热量是多少呢?4.2103焦焦2=8.4103焦焦8.4103焦焦10=8.4104焦焦质量为2千克的水温度升高30-20=10 时所吸收的热量为_8.4103焦焦10=8.4104焦焦上式计算可以写成一个算式上式计算可以写成一个算式:水吸收的热量水吸收的热量=4.2103焦焦/(千克千克.)2千克(30-20)=8.4104焦焦Q吸吸=cm(t-t0)单位单位:Q焦焦 c焦焦/千克千克 m-千克千克例题例题:一块质量为一块质量为5千克千克,温度为温度为10的铁块加的铁块加热到热到200,铁块吸收了多少热量铁块吸收了多少热量?(铁的比热铁的比热为为0.46 103焦焦/(千克千克.)解:m=5千克千克 t0=10 t=200 c=0.46 103焦焦/(千克千克.)Q吸吸=cm(t-t0)=0.46 103焦焦/(千克千克.)5千克千克(200-10)=4.37 105焦焦答答:铁块吸收的热量是铁块吸收的热量是4.37 105焦焦如果要计算物体降温时放出的热如果要计算物体降温时放出的热量量,计算公式会有什么不同计算公式会有什么不同?Q放放=Cm(t0_-t)汽车发动机的冷却系统里装有汽车发动机的冷却系统里装有20的水的水20千克千克,若发动机工作时放出若发动机工作时放出1.26106焦焦的热量并被水吸收的热量并被水吸收,则水的温度会升高到则水的温度会升高到多少多少?问:烧开水时,水壶里的热量从哪里来?问:烧开水时,水壶里的热量从哪里来?燃料燃料常见的燃料有哪些?常见的燃料有哪些?液化气、天然气、汽油、柴油、木柴、氢气液化气、天然气、汽油、柴油、木柴、氢气燃料燃烧时能量如何转化燃料燃烧时能量如何转化?化学能化学能转化为转化为内能内能、光能光能液液液液化化化化石石石石油油油油气气气气油油油油液液液液态态态态氢氢氢氢为什么火箭用的燃为什么火箭用的燃料是料是氢氢而不是而不是汽油汽油?由于化学成分不同由于化学成分不同,对相同质量的不对相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量不同同燃料燃烧时放出的热量不同一千克某种燃料完全一千克某种燃料完全燃烧时放出的热量燃烧时放出的热量1、单位:焦尔、单位:焦尔/千克(千克(J/kg)。)。2、热值是物质的特性,不同物质热值一般不同、热值是物质的特性,不同物质热值一般不同3、意义:、意义:q汽油汽油=4.6107J/kg1千克汽油千克汽油完全燃烧完全燃烧时放出的热量为时放出的热量为4.6107焦焦燃料燃料热值热值燃料燃料热值热值干木柴干木柴烟煤烟煤无烟煤无烟煤焦炭焦炭木炭木炭酒精酒精柴油柴油1.21072.91073.41073.01073.41073.01073.3107煤油煤油氢氢煤气煤气(焦(焦/米米3)天然气天然气(焦(焦/米米3)4.61071.41083.9107(7.1-8.8)107常用燃料的热值(焦常用燃料的热值(焦/千克)千克)已知酒精的热值是已知酒精的热值是3.0 x107焦焦/千克,则完千克,则完全燃烧全燃烧50克酒精放出克酒精放出的热量是多少?的热量是多少?燃烧放热的公式燃烧放热的公式:Q=mq单位单位:焦焦千克千克焦焦/千克千克2、水的比热为、水的比热为_,其意义为其意义为_4.2103J/(kg)1kg水温度升高或降低水温度升高或降低1时吸收时吸收或放出的热量为或放出的热量为4.2103J3、将、将2千克酒精倒掉千克酒精倒掉1.5千克千克,剩下的剩下的0.5千克酒精千克酒精的比热将的比热将-()A 变为原来的变为原来的1/4 B 不变不变C 变为原来的变为原来的3/4 D 无法判断无法判断B4、水壶中、水壶中4千克的水千克的水,当水的温度从当水的温度从20 升高到升高到70 时时,水吸收的热量是多少水吸收的热量是多少?解解:Q=cm t=cm(t-t0)Q=4.2103J/(kg)4kg(70 -20)=8.4105J5、完全燃烧、完全燃烧2千克烟煤放出的热量可以使质量为千克烟煤放出的热量可以使质量为多少千克的水温度从多少千克的水温度从20 升高到升高到 100(不计热不计热损失损失)?(热值为热值为3107J/kg)C6、把一锅水烧开、把一锅水烧开,说法正确的是说法正确的是-()A 用汽油比用酒精多费燃料用汽油比用酒精多费燃料B 用柴油比用无烟煤省燃料用柴油比用无烟煤省燃料C 用木炭比用干木柴省燃料用木炭比用干木柴省燃料D 因为需要的热量不知道因为需要的热量不知道,所以不能确定所以不能确定(对照热值表对照热值表)(175kg)9、一杯煤油倒掉一半,以下说法正确的是(、一杯煤油倒掉一半,以下说法正确的是()A 比热和热值均不变比热和热值均不变B 比热和热值均减少一半比热和热值均减少一半C 比热减少一半,热值不变比热减少一半,热值不变D 热值不变,比热减少一半热值不变,比热减少一半A10、现有、现有5千克汽油,完全燃烧了千克汽油,完全燃烧了3千克,放出的千克,放出的热量可以使多少千克的水温度从热量可以使多少千克的水温度从15升高到升高到100,这时剩下的汽油的热值为多少?这时剩下的汽油的热值为多少?(热值为热值为4.6107J/kg)3.87105千克千克,4.6107J/kg作作 业业你能举出生活中利用热传递的例你能举出生活中利用热传递的例子吗?子吗?怎样使热水不变冷?怎样使冷水不怎样使热水不变冷?怎样使冷水不变热?变热?保温保温保温瓶是怎样保温的?保温瓶是怎样保温的?保温瓶的结构保温瓶的结构保温瓶保温瓶由瓶盖、瓶塞、瓶胆和保由瓶盖、瓶塞、瓶胆和保护壳等部分组成的,瓶塞是软木护壳等部分组成的,瓶塞是软木的,瓶胆是玻璃制成的,是双层的,瓶胆是玻璃制成的,是双层的,它们的夹层壁上涂上一层闪的,它们的夹层壁上涂上一层闪光发亮的物质,她的瓶盖和外壳光发亮的物质,她的瓶盖和外壳是塑料的,当然,外壳也有金属是塑料的,当然,外壳也有金属的。的。玻璃内胆的光亮的表面减少辐射玻璃内胆的光亮的表面减少辐射散热;散热;利用软木塞是热的不良导体可减利用软木塞是热的不良导体可减少热的流失;少热的流失;内胆夹层中的真空层可以阻挡热内胆夹层中的真空层可以阻挡热的对流和传导;的对流和传导;保温瓶的保温原理保温瓶的保温原理如何运用热传递的科学知识来节约能源?如何运用热传递的科学知识来节约能源?用各种方法保持物体的用各种方法保持物体的温度,防止热的传入和温度,防止热的传入和传出(减少热的辐射、传出(减少热的辐射、传导和对流)。传导和对流)。1 1、你们发现炊具大多用什么材料制作、你们发现炊具大多用什么材料制作的?为什么?的?为什么?2 2、取暖器的内表面为什么往往是光亮、取暖器的内表面为什么往往是光亮且呈圆弧状的?且呈圆弧状的?利用金属良好的导热性。利用金属良好的导热性。利用物体光亮的表面增加或减少热利用物体光亮的表面增加或减少热的辐射。的辐射。利用隔热体防止热的对流利用隔热体防止热的对流 和传导和传导4、夏季,我们到超市买一箱冰棍,、夏季,我们到超市买一箱冰棍,在回家的路上,我们用什么办法不在回家的路上,我们用什么办法不让冰棍熔化呢?让冰棍熔化呢?3、宇航服表面的设计体现了哪些科、宇航服表面的设计体现了哪些科 学道理?学道理?利用物体光亮的表面增加或减少热利用物体光亮的表面增加或减少热的辐射。的辐射。热量意义热量意义(1)热量只跟温度的变化有关热量只跟温度的变化有关 跟物体温度高低无关跟物体温度高低无关.(2)热量跟物体的质量有关热量跟物体的质量有关(3)热量跟物质的比热有关热量跟物质的比热有关例一:质量为例一:质量为2.4千克的水,温度从千克的水,温度从18升高到升高到68 吸收了多少热量?吸收了多少热量?解:解:Q吸吸=cm(t-t0)=4.210 3J/kg 2.4kg(68-18)=5.04 105J答:例二:质量例二:质量500g的某一物体温度从的某一物体温度从-20升高升高23,共吸收了,共吸收了5290J的热量,则的热量,则这种物质的比热是多少?这种物质的比热是多少?解:C=Q/mt=5290J/0.5kg 23=460J/kg 答.计算计算:完全燃烧完全燃烧15克燃烧值是克燃烧值是 3.36107焦焦耳耳/千克的木炭,求:千克的木炭,求:能产生多少热量?能产生多少热量?若产生的热量有若产生的热量有30被被5 千克的金属千克的金属块吸收后,使它的温度升高了块吸收后,使它的温度升高了36,求,求这种金属的比热值。这种金属的比热值。例例;被誉为天下第瀑布大龙秋被誉为天下第瀑布大龙秋,水水从崖壁中凌空腾飞而下从崖壁中凌空腾飞而下,落差落差197米米,如果水在落下的过程中重力做如果水在落下的过程中重力做功的功的50转化为水的热能转化为水的热能,则水落则水落下后温度升高多少度下后温度升高多少度.例例;标准大气压下标准大气压下,用洒精灯给质用洒精灯给质量量2千克千克,温度为温度为12的水加热的水加热.完完全燃烧全燃烧25克洒精克洒精,可以使水温度升可以使水温度升高多少度高多少度.(设不计热量损失设不计热量损失,洒精洒精的燃烧值为的燃烧值为3.0107焦焦/千克千克)例例:某校为了测量地表植物吸收太某校为了测量地表植物吸收太 阳能的本领阳能的本领,在地面上做一个简单在地面上做一个简单 的实验的实验,取一个不高的横截面积为取一个不高的横截面积为 3.0分米分米2的圆筒的圆筒,筒内装有水筒内装有水0.6千千 克克,在太阳光垂直照射在太阳光垂直照射20分分 钟后钟后,测得水温升高了测得水温升高了1.0.若地若地 表植物吸收太阳光的能力与水相表植物吸收太阳光的能力与水相 等等,试计算每平方米绿色植物每秒试计算每平方米绿色植物每秒 吸收的太阳能为多少焦耳吸收的太阳能为多少焦耳?例题例题:自然科学兴趣小组的同学做自然科学兴趣小组的同学做了这样一个实验了这样一个实验;取取500克水放烧杯中克水放烧杯中,测得水温为测得水温为20,然后点燃洒精灯给烧杯加然后点燃洒精灯给烧杯加热热,并将温度计插到水中观察水温并将温度计插到水中观察水温变化变化,当温度计的示数恰好为当温度计的示数恰好为70时时,消耗了消耗了10克酒精克酒精水比热为水比热为4.2103焦焦/千克千克 问问:(1):请计算出实验中水吸收了多少热量请计算出实验中水吸收了多少热量(2)有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的燃烧值的燃烧值,请问这种做法是否可行请问这种做法是否可行.并说明理并说明理由由?此课件下载可自行编辑修改,仅供参考!此课件下载可自行编辑修改,仅供参考!感谢您的支持,我们努力做得更好!谢谢感谢您的支持,我们努力做得更好!谢谢