十四章内能的利用热和能的复习导学案.pdf

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1、第 1 页 十四章 内能的利用 热和能的复习 出示目标 1.加深分子热运动的内容及内能的有关知识的理解.2.巩固比热容的有关知识及热量计算.3.知道热机的四个冲程及能量转化.学习指导 热和能的相关知识 自主预习 1.常见的物质是由分子、原子构成的.分子若看成球形，其直径以纳米来度量.2.一切物体的分子都在不停地做无规则运动.（1）扩散：相互接触的不同物质分子，彼此进入对方的现象.（2）扩散现象说明：A.一切物质的分子都在不停地做无规则运动;B.分子间存在间隙.（3）课本中的二氧化氮和空气的扩散.实验现象：上方装空气的瓶内气体变为红棕色.结论：二氧化氮和空气发生了扩散现象.（4）固、液、气都可发

2、生扩散现象.3.分子间有相互作用的引力和斥力.4.内能：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能.第 2 页 5.物体在任何情况下都有内能，物体内能大小与温度有关.6.改变内能的方法：做功和热传递.7.比热容：（1）定义：单位质量的某种物质，温度升高 1 所吸收的热量.（2）物理意义：表示不同物质吸热能力的物理量.（3）比热容是物质的一种属性，大小与物体的种类有关，与质量、温度变化无关.（4）水的比热容为 4.2103 J/（kg），表示：1 kg 的水温度升高 1 时所吸收的热量是 4.2103 J.（5）水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大.8.计

3、算公式：吸cm(t-t0)，放cm(t0-t).9.热值定义：1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值.单位：J/kg,热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料种类有关，公式：Qmq.10.酒精的热值是 3.0107 J/kg，它表示：1 kg 的酒精完全燃烧放出的热量是 3.0107 J.11.热机效率：定义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比；公式：=W/Q.12.热机：能的转化：内能转化为机械能.13.汽油机每一个工作循环分为四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功

4、冲程、排气冲程.做功冲程是将内能转化为机械能.压缩冲程将机械能转化为内能.第 3 页 14.能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变.小组讨论 某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶 5.6 km，受到的阻力是3.0103 N，消耗燃油 1.510-3m3(假设燃油完全燃烧).若燃油的密度0.8103 kg/m3，热值 q4107 J/kg，求：(1)专用车牵引力所做的功.(2)已知热机效率W/Q(式中 W 为热机在某段时间内对外所做的功，Q 为它在这段时间内所消耗

5、的燃油完全燃烧所产生的热量)，则该专用车的热机效率是多少？解：（1）因为专用车在公路上匀速行驶，则所受牵引力与阻力平衡.则 F牵引=F阻=3.010 3N 牵引力所做的功 W=F牵引s=3.0103 N5.6103 m=1.68107 J.(2)Q=mq=Vq=0.8103 kg/m31.510-3 m34107 J/kg=4.8107 J.专用车的效率=QW=J108.4J1068.177100%=35%教师点拨 分析多种能量转化的计算题时,一定要弄清有几次转化或转移,每个转换环节究竟消耗的是哪种能量,得到的是哪种能量,转化或转移时存在哪些能量损耗.跟踪训练 第 4 页 1.分子在不停地做无

6、规则运动，能体现此规律的现象是(B)A.细雨蒙蒙 B.桂花飘香 C.雪花飞舞 D.树叶凋落 2.下列现象中，通过做功改变物体内能的是(A)A.两手相互摩擦，手发热 B.用火炉烧水，水的温度升高 C.阳光照射石板，石板温度升高 D.用热水泡脚，脚感觉暖和 3.摩托车上的热机工作时提供动力的是(C)A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 4.焦炭的热值是 3107 Jkg，意思是完全燃烧 1 kg 的焦炭放出的热量为 3107 J.5.汽车散热器等制冷设备常用水作为冷却剂，这是利用了水的比热容较大的性质.如果汽车散热器中装有 4 kg 的水，当温升高了 10 时，它吸收了 1.68

7、105 J 的热量.已知 c水=4.2103 J/(kg)，不计热量损失 6.安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用.如图所示，一太阳能热水器内装有质量为 250 kg，温度为20 的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到 80.c水=4.2103 J/(kg)(1)水吸收的太阳能是多少?第 5 页(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量？(q干木柴 =1.2107 J/kg)解：（1）Q吸=cmt=4.2103 J/（kg）250 kg(80-20)=6.3107 J；（2）由 Q吸=Q放=mq 可得 m=Q吸/q干木柴=6.3107 J/1.2107 J/kg=5.25 kg.