物理十 机械能和内能.ppt

考点一动能、势能和机械能考点一动能、势能和机械能1 1机械能机械能质量质量质量质量速度速度速度速度重力重力重力重力弹性弹性弹性弹性质量质量质量质量高度高度高度高度2动能和势能之间可能相互转化，也可能相互不转化若相互转化且不计阻力，机械能总量_(不变/增大/减小)；若相互转化且存在阻力，机械能总量_(不变/增大/减小)考点二内能考点二内能1一切物体，不论温度高低，都具有内能同一物体，在相同物态下，温度升高，内能_；温度降低，内能_2热量、功和各种能量的国际单位都是_减小减小减小减小减小减小减小减小增大增大增大增大不变不变不变不变焦耳焦耳焦耳焦耳考点三机械能和内能的转化考点三机械能和内能的转化2 2热传递和做功在改变物体内能的方式上是热传递和做功在改变物体内能的方式上是_的的增大增大增大增大做功做功做功做功热传递热传递热传递热传递增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小等效等效等效等效考点四比热容考点四比热容1_的某种物质温度升高(降低)1 所吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热容比热容用符号_表示，它的国际单位是_2比热容和密度一样，是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容水的比热容是_在自然界的常见物质中，水的比热容较_(大/小)考点五热量的计算考点五热量的计算1单位质量某种燃料_时放出的热量叫做这种燃料的热值，热值用字母_表示，单位是_2物体温度变化时，吸收(或放出)热量的计算公式是Q_，其中t表示_3.质量为m的燃料完全燃烧放出的热量Q放_.c c c c 单位质量单位质量单位质量单位质量J/(kgJ/(kgJ/(kgJ/(kg)4.24.24.24.2101010103 3 3 3 J/(kg J/(kg J/(kg J/(kg)大大大大 完全燃烧完全燃烧完全燃烧完全燃烧 q q q q J/kgJ/kgJ/kgJ/kg c c c cm m m mtttt 变化的温度数值变化的温度数值变化的温度数值变化的温度数值 mqmqmqmq考点六热机考点六热机内内内内机械机械机械机械柴油机柴油机柴油机柴油机汽油机汽油机汽油机汽油机排气冲程排气冲程排气冲程排气冲程做功冲程做功冲程做功冲程做功冲程吸气冲程吸气冲程吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程压缩冲程压缩冲程1.如图所示，将摆球从A点静止释放，摆球在A、C两点间来回摆动，B为最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是()A从A点到B点，摆球动能增大，机械能增大B从B点到C点，摆球动能减小，机械能减小C摆球在摆动过程中所经各点的机械能均相等D摆球在B点的机械能最大，在A、C两点的机械能能最小C C2.2016年2月6日，一颗陨石进入大气层后飞向大西洋，其重力势能_，由于空气阻力做功，其温度越来越_，最后在巴西海岸边的空中爆炸减小减小减小减小高高高高3.关于温度、热量和内能，下列说法正确的是()A物体的温度升高，内能增大B物体的温度越高，所含的热量越多C物体内能增大，一定从外界吸收热量D物体的温度不变，其内能就一定不变A A4.如图，一木块从斜面上匀速滑下，下列说法正确的是()A木块只受到重力和斜面的支持力B下滑过程中，木块的重力势能转化为动能C下滑过程中，木块的重力势能转化为内能D下滑过程中，木块的机械能保持不变C C5.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同下列说法正确的是()A比较不同液体的比热容，可以选择甲丙两图B比较不同液体的比热容，可以选择乙丙两图C比较不同燃料的热值，可以选择乙丙两图D比较不同燃料的热值，不可以选择甲乙两图A A 6.在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与图示完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃后对质量都为100g和初温都为20的水加热，燃烧相同时间后，用甲加热后的水温度为30，另一杯温度为24，此过程中水的内能_(增大/减小)，用甲加热的水吸收的热量为_J，此时_(能/不能)说明甲的热值较大(水的比热容为4.2103J/(kg)增大增大增大增大不能不能不能不能 4.2104.2103 3 7.如图，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与四冲程汽油机的哪一个冲程中的能量转化是相同的()A吸气冲程B压缩冲程C做功冲程D排气冲程C C例例1.1.如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中()A动能增加，机械能增加B重力势能减小，机械能减少C动能先减小后增大，机械能不变D重力势能先减少后增大，机械能不变考点一动能、势能和机械能考点一动能、势能和机械能C C正确正确动能和势能可以相互转化；动能和势能可以相互转化；物体下落后重力势能转化为动能，动能增加，势能减小；物体下落后重力势能转化为动能，动能增加，势能减小；龙卷风具有非常大的动能；龙卷风具有非常大的动能；匀速下降的热气球机械能正在减小；匀速下降的热气球机械能正在减小；上紧发条的玩具车运动的能量来自弹性势能；上紧发条的玩具车运动的能量来自弹性势能；滚摆自下而上的运动是动能转化为重力势能；滚摆自下而上的运动是动能转化为重力势能；子弹能够轻易射穿靶子，是因为子弹具有较大的动能；子弹能够轻易射穿靶子，是因为子弹具有较大的动能；救灾飞机在一定高度匀速飞行并投下救灾物资，飞机的机械能将救灾飞机在一定高度匀速飞行并投下救灾物资，飞机的机械能将变小；变小；2016年年2月月6日，一颗陨石进入大气层后飞向大西洋，其重力势能日，一颗陨石进入大气层后飞向大西洋，其重力势能减小；减小；乘客随自动扶梯由底端匀速上升至顶端的过程中，乘客的重力势乘客随自动扶梯由底端匀速上升至顶端的过程中，乘客的重力势能增大，机械能增大；能增大，机械能增大；汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和不变；空气中，此过程能量的总和不变；如图所示，细线上端固定，下端拉着小球在竖直平面内摆动，如图所示，细线上端固定，下端拉着小球在竖直平面内摆动，A、B是球摆动过程中的最高点，是球摆动过程中的最高点，C是最低点，不计空气阻力则：是最低点，不计空气阻力则：大数据大数据(一表解百题一表解百题)正确正确 a摆球在摆动过程中所经各点的机械能均相等；摆球在摆动过程中所经各点的机械能均相等；C的过程中，重力势能的过程中，重力势能减小，动能增大，在减小，动能增大，在C点时速度最大、动能最大、重力势能最小；点时速度最大、动能最大、重力势能最小；C的过程中，重力势能减小，动能增大，在的过程中，重力势能减小，动能增大，在C点时速度最大、动能最大、点时速度最大、动能最大、重力势能最小；重力势能最小；B的过程中，重力势能增大，动能减小的过程中，重力势能增大，动能减小B的过程中，重力势能增大，的过程中，重力势能增大，动能减小动能减小错误错误小孩从滑梯上滑下，机械能不变小孩从滑梯上滑下，机械能不变()跳水运动员在空中下落的过程中，动能变小，重力势能变大跳水运动员在空中下落的过程中，动能变小，重力势能变大()“神州十号神州十号”飞船在加速升空过程中，动能增加，机械能不变飞船在加速升空过程中，动能增加，机械能不变()蓄势待发的火箭、加速上升的飞艇、水平匀速飞行的飞机的机械能都蓄势待发的火箭、加速上升的飞艇、水平匀速飞行的飞机的机械能都在减小在减小()苹果在空中下落得越来越快，是因为苹果的机械能在增大苹果在空中下落得越来越快，是因为苹果的机械能在增大()例例2.2.下列关于内能的说法正确的是()A具有机械能的物体不一定具有内能B物体温度不高，内能一定不变C物体没有吸热，内能一定不变D在温度、状态和物质种类均相同的情况下，物体的质量越大，内能越大D D考点二内能考点二内能正确正确晶体熔化时温度不变，其内能一定增加；晶体熔化时温度不变，其内能一定增加；物体内能减小时，温度可能不变；物体内能减小时，温度可能不变；物体的温度升高，内能增大；物体的温度升高，内能增大；在温度、状态和物质种类均相同的情况下，物体的质量越大，内能越在温度、状态和物质种类均相同的情况下，物体的质量越大，内能越大；大；刹车后由于做功产生内能；刹车后由于做功产生内能；金属汤勺放在热汤中，汤勺温度升高，说明内能是可以转移的；金属汤勺放在热汤中，汤勺温度升高，说明内能是可以转移的；反复弯折铁丝，弯折处变热，说明做功可以改变物体的内能；反复弯折铁丝，弯折处变热，说明做功可以改变物体的内能；物体具有内能，也可以同时具有机械能；物体具有内能，也可以同时具有机械能；物体改变内能的两种方式：做功物体改变内能的两种方式：做功(冬天搓手冬天搓手)、热传递、热传递(暖手宝、爆米花暖手宝、爆米花)；压缩空气储能技术将多余电能利用压缩机把空气压缩到密闭容器中，压缩空气储能技术将多余电能利用压缩机把空气压缩到密闭容器中，该过程是通过做功方式将能量转化为气体的内能并储存；该过程是通过做功方式将能量转化为气体的内能并储存；2016年年4月月6日日“实践实践10号号”返回过程中，进入大气层后，与空气摩返回过程中，进入大气层后，与空气摩擦，外壳温度升高，其内能增大，这是通过做功的方式改变内能擦，外壳温度升高，其内能增大，这是通过做功的方式改变内能大数据大数据(一表解百题一表解百题)错误错误物体温度为物体温度为0，内能为零，内能为零()具有机械能的物体不一定具有内能具有机械能的物体不一定具有内能()物体内能增加，一定是从外界吸收热量物体内能增加，一定是从外界吸收热量()温度相同的物体，其内能一定相等温度相同的物体，其内能一定相等()物体的内能越多，放热一定越多物体的内能越多，放热一定越多()物体温度不变，内能一定不变物体温度不变，内能一定不变()物体没有吸热，内能一定不变物体没有吸热，内能一定不变()物体的温度越高，所含的热量越多物体的温度越高，所含的热量越多()例例3.3.下列图形中，属于内能转化为机械能的是()考点三机械能和内能的转化考点三机械能和内能的转化C C正确正确如图为点火爆炸实验装置，燃气的内能转化为盒盖的机械能；如图为点火爆炸实验装置，燃气的内能转化为盒盖的机械能；汽车沿水平路面高速行驶，轮胎的温度升高是由于车轮与地面摩擦汽车沿水平路面高速行驶，轮胎的温度升高是由于车轮与地面摩擦做功，将机械能转化为内能；做功，将机械能转化为内能；钻木取火是机械能转化为内能，是通过做功的方法改变物体内能的；钻木取火是机械能转化为内能，是通过做功的方法改变物体内能的；陨石进入大气层成为流星时，是机械能转化为内能；陨石进入大气层成为流星时，是机械能转化为内能；水沸腾时水蒸气顶起水壶盖是将内能转化为机械能；水沸腾时水蒸气顶起水壶盖是将内能转化为机械能；2016年年2月月6日，一颗陨石进入大气层后飞向大西洋，由于空气阻力日，一颗陨石进入大气层后飞向大西洋，由于空气阻力做功，其温度越来越高，最后在巴西海岸边的空中爆炸做功，其温度越来越高，最后在巴西海岸边的空中爆炸错误错误物体的机械能越多，物体的内能就越多物体的机械能越多，物体的内能就越多()大数据大数据(一表解百题一表解百题)例例4.4.根据表中数据，下列判断正确的是()A.不同物质的比热容不可能相同B在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢C因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大D质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多考点四比热容考点四比热容D D正确正确比热容比热容 ;比热容与物质质量无关；比热容与物质质量无关；铝的比热容大于铜的比热容；铝的比热容大于铜的比热容；沿海地区同沙漠地区相比，昼夜温差小，因为水的比热容大于沙沿海地区同沙漠地区相比，昼夜温差小，因为水的比热容大于沙石；石；把常温下装满水的玻璃杯与空玻璃杯同时放入冰箱冷藏室中，过把常温下装满水的玻璃杯与空玻璃杯同时放入冰箱冷藏室中，过一会发现空玻璃杯冷的多，原因是水的比热容大；一会发现空玻璃杯冷的多，原因是水的比热容大；利用水具有较大的比热容的事例：利用水具有较大的比热容的事例：a发动机用循环流动的水进行冷却；发动机用循环流动的水进行冷却；b农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏；农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏；c城区建造人工湖以降低热岛效应造成的夏季高温；城区建造人工湖以降低热岛效应造成的夏季高温；大数据大数据(一表解百题一表解百题)正确正确装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，可装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，可用如图所示装置比较不同液体的比热容用如图所示装置比较不同液体的比热容错误错误物质的比热容与物质的状态无关物质的比热容与物质的状态无关()寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大容较大()比热容与物体吸收或放出的热量有关比热容与物体吸收或放出的热量有关()例例5.5.利用如图所示的装置，运用控制变量法，通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值大小为完成实验，要求()A酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量相同B酒精和碎纸的质量不同，两只烧杯内水的质量不同C酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量不同D酒精和碎纸的质量不同，两只烧杯内水的质量相同考点五热量的计算考点五热量的计算A A例例6.6.某太阳能热水器中装有40kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10升高到60，已知C水4.2103J/(kg)求：(1)热水器中的水所吸收的热量；(2)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气？(天然气的热值为8.4107J/m3，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收)解：解：解：解：(1)(1)热水器中的水所吸收的热量为：热水器中的水所吸收的热量为：热水器中的水所吸收的热量为：热水器中的水所吸收的热量为：QQ吸吸吸吸cm(tcm(tt t0 0)4.2104.2103 3J/(kgJ/(kg)40kg(60)40kg(6010)10)8.4108.4106 6J J；(2)(2)需要天然气的体积由：需要天然气的体积由：需要天然气的体积由：需要天然气的体积由：QQqVqV，得，得，得，得大数据大数据(一表解百题一表解百题)正确正确Q放放mq，q为热值；为热值；Qcmt；利用如图所示的装置，运用控制变量法，通过观察现象即可比较利用如图所示的装置，运用控制变量法，通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小为完成实验，要求酒精和碎纸的质量相同，酒精和碎纸热值的大小为完成实验，要求酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量相同；两只烧杯内水的质量相同；大数据大数据(一表解百题一表解百题)正确正确装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，可用如图所示装置比较不同燃料的热值液体质量也相同，可用如图所示装置比较不同燃料的热值 错误错误热值与燃料的燃烧情况有关热值与燃料的燃烧情况有关()热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多()例例7.7.如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图C图是_冲程，与它原理相同的是_图所示的演示实验汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是_图(后两空选填字母)考点六热机考点六热机做功做功做功做功F FB B正正确确大数据大数据(一表解百题一表解百题)正正确确错错误误通过技术改进，热机效率可达通过技术改进，热机效率可达100%()做功冲程将机械能转化为内能做功冲程将机械能转化为内能()热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高()1.1.1.1.动能、势能和机械能动能、势能和机械能如图所示情景是一种游戏，叫做蹦极，游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下，图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是游戏者所到达的最低点，对于游戏者离开跳台至最低点的过程，下列说法正确的是()A游戏者的动能一直在增加B游戏者减少的重力势能全部转化为动能C游戏者通过a点之后，绳子具有弹性势能D游戏者到c点时，他的机械能为零C C在行驶的列车上，妈妈叫小孩好好坐在座位上玩，“别乱跑！”这个“别乱跑”的参照物是_(选填“大地”“铁路边的树木”或“小孩子的座位”)；生活中人们常说饺子很烫，肉馅含有的“热量多”，从物理学的角度看，这里“很烫”的含义应该是_，“热量多”的含义应该是_(选填“温度高”或“内能多”)小孩子的座位小孩子的座位小孩子的座位小孩子的座位2.2.2.2.内能内能温度高温度高温度高温度高内能多内能多内能多内能多滚摆从图中位置1由静止释放，下降经过位置2，再上升到达最高点3，这三个位置：重力势能最大的位置是_(填写位置序号)，整个过程中部分机械能转化为_能，而这部分能量不能自动转化为机械能，因为能量转化具有_性3.3.3.3.机械能和内能的转化机械能和内能的转化1 1内内内内方向方向方向方向在“比较不同物质吸热升温情况”实验中，某学习小组对实验进行了改进，改进后装置如图所示，把质量和初温相等的水和煤油放入同一个大烧杯中加热这样改进除受热均匀外，还具有的优点是_；实验过程需要记录的数据是_；_现象可以支持水的比热容比煤油大这一结论4.4.4.4.比热容比热容水和煤油相同时间吸热相同水和煤油相同时间吸热相同水和煤油相同时间吸热相同水和煤油相同时间吸热相同时间和温度时间和温度时间和温度时间和温度吸收相同热量时水升温比煤油低吸收相同热量时水升温比煤油低吸收相同热量时水升温比煤油低吸收相同热量时水升温比煤油低在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与图示完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃后对质量都为100g和初温都为20的水加热，燃烧相同时间后，用甲加热后的水温度为30，另一杯水温度为24.此过程水的内能_(选填“增大”或“减小”)此时_(选填“能”或“不能”)说明甲的热值较大，理由是_5.5.5.5.热量的比较热量的比较增大增大增大增大不能不能不能不能相同时间内消耗的两种燃料质量不一定相等相同时间内消耗的两种燃料质量不一定相等相同时间内消耗的两种燃料质量不一定相等相同时间内消耗的两种燃料质量不一定相等6 6 6 6热量的计算热量的计算核能是_(选填“可再生”或“不可再生”)能源氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点氢气的热值为14.3107J/kg，完全燃烧0.5kg的氢气可放出_J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值_(选填“大于”“等于”或“小于”)14.3107J/kg.不可再生不可再生不可再生不可再生7.15107.15107 7等于等于等于等于7 7 7 7热机热机下列四个实验中，其能量转化方式与图示汽油机对应冲程类似的是()A A