内能和内能利用复习课.ppt

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1、内能和内能的利用内能和内能的利用 要点考点聚焦要点考点聚焦 本课时相关考点是分子动理论的初步知本课时相关考点是分子动理论的初步知识，内能的概念，改变物体内能的两种方法，识，内能的概念，改变物体内能的两种方法，比热容的意义，热值的意义，物质吸、放热比热容的意义，热值的意义，物质吸、放热量多少的计算，能量守恒量多少的计算，能量守恒.常见题型是填空常见题型是填空题、选择题和计算题题、选择题和计算题.分子热运动分子热运动1 1、物质由、物质由 组成，一切物质的分子都在不停做组成，一切物质的分子都在不停做 运动，这种运动和温度有关，又叫做分子运动，这种运动和温度有关，又叫做分子的的 ，温度越高，分子热运

2、动越，温度越高，分子热运动越 。2 2、扩散现象：不同物质相互、扩散现象：不同物质相互 时，彼此进入对方时，彼此进入对方的现象。扩散现象说明的现象。扩散现象说明：（1 1）一切物质的分子都在不停做）一切物质的分子都在不停做 运动运动（2 2）分子间存在）分子间存在 。3、影响扩散快慢的主要因素是：、影响扩散快慢的主要因素是：。越高，越高，越快。越快。分子分子无规则无规则热运动热运动剧烈剧烈接触接触间隙间隙无规则无规则温度温度温度温度扩散扩散二、分子间作用力二、分子间作用力分子间存在着相互作用的分子间存在着相互作用的 和和 。举例：举例：1、固体、液体很难被压缩、固体、液体很难被压缩 （说明分子

3、间有斥力）（说明分子间有斥力）2、两滴水银靠近能自动结合成一大滴水银、两滴水银靠近能自动结合成一大滴水银 （说明分子间有引力）（说明分子间有引力）3、酒精和水混合后体积变小、酒精和水混合后体积变小 （说明分子间有间隙）（说明分子间有间隙）4、打开香水瓶盖后，能闻到香味、打开香水瓶盖后，能闻到香味 （说明分子不停在做无规则运动）（说明分子不停在做无规则运动）引力引力斥力斥力小结：分子动理论的基本内容（1）常见的物质由大量的分子、原子构成。）常见的物质由大量的分子、原子构成。（2）物质内的分子在不停地做热运动。）物质内的分子在不停地做热运动。(3)分子之间存在引力和斥力。分子之间存在引力和斥力。三

4、、内能三、内能1 1、物体内部物体内部 分子分子 运动的运动的 和和 的的 总和叫做内能。总和叫做内能。一切物体都有内能。一切物体都有内能。2 2、影响内能大小的因素：、影响内能大小的因素：（1 1）温度：同一物体，温度越）温度：同一物体，温度越 ，内能越，内能越 ；（2 2）质量：同种物体，质量越）质量：同种物体，质量越 ，内能越，内能越 ；（3 3）状态：一块冰熔化成水，由于要）状态：一块冰熔化成水，由于要 热，内能热，内能 。3 3、改变物体内能的方法：、改变物体内能的方法：和和 。做功和热传递在改变内能上是等效的。做功和热传递在改变内能上是等效的。所有所有无规则无规则动能动能分子势能分

5、子势能高高大大大大大大吸吸增加增加做功做功热传递热传递做功做功1 1、实质：能量的、实质：能量的 。2 2、外界对物体做功，物体内能、外界对物体做功，物体内能 ；例：摩擦生热、搓、弯折、敲打例：摩擦生热、搓、弯折、敲打 物体对外做功，物体内能物体对外做功，物体内能 。例：气体对外膨胀例：气体对外膨胀 转化转化增加增加减少减少热传递热传递1、条件：存在、条件：存在 ；2、方向：能量从、方向：能量从 物体转移到物体转移到 物体；物体；3、实质：能量的、实质：能量的 ；4、在热传递过程中，转移能量的多少、在热传递过程中，转移能量的多少 叫叫 ，单位是：，单位是：。温度差温度差高温高温低温低温转移转移

6、热量热量J(J(焦耳焦耳)5、对于热量的概念要注意几点：、对于热量的概念要注意几点：（1）物体本身没有热量。）物体本身没有热量。（2）热量是在热传递过程中，内能转）热量是在热传递过程中，内能转移的数量。移的数量。（3）热量的大小与物体内能的多少，物体温度）热量的大小与物体内能的多少，物体温度 的高低没有关系。的高低没有关系。v填空题填空题v1 1、扩散现象既可以在、扩散现象既可以在 间发生，也可间发生，也可以在以在 中发生，还能够在中发生，还能够在 中发生。中发生。v2 2、当红墨水分别滴入热水和冷水中时，可、当红墨水分别滴入热水和冷水中时，可以发现热水变色比冷水快，这说明温度越以发现热水变色

7、比冷水快，这说明温度越高，水中大量分子的热运动高，水中大量分子的热运动 。气体气体液体液体 固体固体越剧烈越剧烈D4、把两块光滑的玻璃贴紧，它们不能吸引在一、把两块光滑的玻璃贴紧，它们不能吸引在一起，原因是（起，原因是（）A、两块玻璃的分子间只存在斥力、两块玻璃的分子间只存在斥力 B、两块玻璃的分子间距离太大，作用力太小、两块玻璃的分子间距离太大，作用力太小C、玻璃的分子间隔太小，不能形成扩散、玻璃的分子间隔太小，不能形成扩散 D、玻璃分子运动缓慢、玻璃分子运动缓慢B3、铁棒很难被压缩，也很难被拉伸，原因是（、铁棒很难被压缩，也很难被拉伸，原因是（）A、分子间的距离小、分子间的距离小 B、固体

8、分子不能做无规则运动、固体分子不能做无规则运动C、分子间存在相互作用的引力、分子间存在相互作用的引力 D、分子间同时存在相互作用的斥力和引力、分子间同时存在相互作用的斥力和引力5.关于热量、温度、内能之间的关系，下关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（列说法正确的是（）A.物体温度的升高一定吸收了热量物体温度的升高一定吸收了热量B.物体吸收了热量，温度一定升高物体吸收了热量，温度一定升高C.物体内能的增加，一定吸收了热量物体内能的增加，一定吸收了热量D.物体的温度升高，内能一定会增加物体的温度升高，内能一定会增加D做功做功内能内能热传递热传递滑动滑动做功做功一定质量的某种物质，温度

9、升高时所吸收的热量与质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容。常用字母c表示，例如水的比热容可写为c水。焦耳每千克摄氏度，写作J/(kg.)单位：概念：比热容的概念：比热容概念的应用：分析表格数据，回答问题：比热容大小与什么因素有关？水水4.2104.2103 3 砂石砂石 0.92100.92103 3铁钢铁钢0.46100.46103 3 冰冰 2.1102.1103 3 玻璃玻璃 0.67100.67103 3 铜铜 0.39100.39103 3煤油煤油2.1102.1103 3 橡胶橡胶 1.7101.7103 3水银水银 0.14100.14103 3酒精酒精2.4102.41

10、03 3水蒸气水蒸气 1.88101.88103 3 铝铝 0.88100.88103 3甘油甘油2.5102.5103 3干泥土干泥土 0.84100.84103 3 铅铅 0.13100.13103 3 几种物质比热容c 单位：J/（.）小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论，其中正确的是（）几种物质的比热容c 单位：J/（.）水水 4.2104.2103 3 冰冰 2.1102.1103 3 酒精酒精 2.4102.4103 3 砂石砂石 0.92100.92103 3 煤油煤油 2.1102.1103 3 铝铝 0.88100.88103 3 水银水银 0.14100.1

11、4103 3 铜铜 0.39100.39103 3A液体的比热容一定都比固体大B质量相等的水和煤油，吸收相等热量后，煤油温度变化大C同一物质发生物态变化后，比热容不变D质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铜块吸收的热量多B 填空：酒精的比热容是2.4103J/.，其物理意义是：。把1酒精分成两等份，则每份与等分前相比质量 ，体积 ，密度 ，比热容 。（填变大、变小、不变）。变小变小 变小变小不变不变 不变不变1kg酒精温度升高1 需要吸收 2.4103J的热量 质量和初温都相同的铝块和水吸收了相同的热量后，将铝块投入水中，则（）A、铝块和水之间无热传递 B、温度由铝块传给水 C、铝块传递热量给

12、水 D、水传递热量给铝快C C分析:水和沙相比，水的比热容 ，吸收相同的热量，水的温度变化比沙石 。因此，在受太阳照射条件相同时，沙子比海水的温度 。海水很凉海水很凉沙子很烫沙子很烫 同一时刻，为什同一时刻，为什么海水和沙子的温度么海水和沙子的温度不一样？不一样？中午中午大大小小高高热量的计算：物体温度升高时的计算公式：物体温度升高时的计算公式：Q吸吸=Cm t升升物体温度降低时放出的热量计算公式：物体温度降低时放出的热量计算公式：Q吸吸=Cm t降降注意：注意：（1）正确理解公式中各量的物理意义）正确理解公式中各量的物理意义（2）同一公式中各物理量的单位务必统一到国际）同一公式中各物理量的单

13、位务必统一到国际单位制中来单位制中来（3）如果发生了物态变化，则不能使用此公式）如果发生了物态变化，则不能使用此公式。练一练：11、使40g 0的冰温度降低到-10，能放出多少热量？如果这些热量用来给水加热，可使多少克 5的水温度升高10？（c冰=2.1103J/(kg.)，c水=4.2 103 J/(kg.)）解 冰放热，所以有 Q放放 =cm(t0-t1)=2.1103J/(kg.)0.04 kg 0-(-10)=840J 由于冰放出的热量全部被水吸收，所以Q吸吸=Q放放=840J。水吸热，所以有 Q吸吸 =cm(t1-t0)840J=4.2 103 J/(kg.)m(10-5)解得 m=

14、0.04 kg 热机1、热机是把内能转、热机是把内能转 化为机械化为机械 能的机器。能的机器。（内燃机、蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、）（内燃机、蒸汽机、汽轮机、喷气发动机、）2、内燃机：、内燃机：是燃料在气缸内燃烧的机器，它分为是燃料在气缸内燃烧的机器，它分为汽油机和柴油机汽油机和柴油机3、冲程：活塞在汽缸内、冲程：活塞在汽缸内,从气缸的一端运动到气从气缸的一端运动到气缸的另一端。缸的另一端。4、内燃机的工作过程、内燃机的工作过程：（四个冲程）：（四个冲程）5、在汽油机的一个工作循环中，有四个冲程组、在汽油机的一个工作循环中，有四个冲程组成，对外做功一次，活塞往复运动两次、曲轴成，对外做功一次

15、，活塞往复运动两次、曲轴转动两圈。转动两圈。6、汽油机和柴油机的区别：、汽油机和柴油机的区别：a构造：火花塞，喷油嘴构造：火花塞，喷油嘴b燃料：汽油，柴油燃料：汽油，柴油c点火方式：点燃时，压燃式点火方式：点燃时，压燃式d吸气冲程中进入气缸内的物质：吸气冲程中进入气缸内的物质：汽油和空气混合物，空气汽油和空气混合物，空气练习：1、单缸四冲程汽油机工作时，依靠飞轮的惯性、单缸四冲程汽油机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程是（来完成的冲程是（）A吸气冲程和压缩冲程吸气冲程和压缩冲程B吸气冲程和排气冲程吸气冲程和排气冲程C压缩冲程、做功冲程和排气冲程压缩冲程、做功冲程和排气冲程D吸气冲程、压缩冲程和

16、排气冲程吸气冲程、压缩冲程和排气冲程D燃料的热值1、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与它的、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与它的质量之比，叫做这种燃料的热值。质量之比，叫做这种燃料的热值。2、符号：、符号：q3、单位：、单位：J/Kg4、放出热量的计算公式：、放出热量的计算公式：Q放放=m.q注意：热值是燃料本身的一种特性，它只是与注意：热值是燃料本身的一种特性，它只是与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、放出的燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、放出的热量、是否完全燃烧均没有关系热量、是否完全燃烧均没有关系1、关于燃料的热值，下列说法中正确的是（、关于燃料的热值，下列说法中正确的是（）A燃

17、料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高B燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多C燃料燃烧越充分，则燃料的热值燃料燃烧越充分，则燃料的热值 就越大就越大D燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关D2、完全燃烧、完全燃烧3Kg某种液体燃料放出了某种液体燃料放出了1.8108J的热量的热量,则完全燃烧则完全燃烧5Kg这种燃料这种燃料,放出的热量是放出的热量是多少多少?倒掉一半这种燃料后倒掉一半这种燃料后,它的热值是多少它的热值是多少?3108J6107J/Kg热机效率1、热机能量的损失：、热

18、机能量的损失：燃料未能完全燃烧；燃料未能完全燃烧；废气带走很大一部分能量；废气带走很大一部分能量；一部分能量消耗在散热上；一部分能量消耗在散热上；克服磨擦做功。克服磨擦做功。2、热机效率、热机效率（1）定义：）定义：用来做有用功的那部分能量和燃料用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放了的能量之比完全燃烧放了的能量之比（2）公式：）公式：=Q有用有用Q总总100%3、提高热机效率的主要途径：、提高热机效率的主要途径：（1）使燃料尽量燃烧；）使燃料尽量燃烧；（2）尽量减少各种热损失；）尽量减少各种热损失；（3）采用先进的技术；）采用先进的技术；（4）减小因克服磨擦阻力而额外消耗的功。）减小因克服

19、磨擦阻力而额外消耗的功。练习：1、一台单缸四冲程柴油机，每分钟消耗柴油、一台单缸四冲程柴油机，每分钟消耗柴油200g，用来做有用功的能量为，用来做有用功的能量为2.6106J,求这求这台柴油机的效率多大台柴油机的效率多大?(3.3107J/Kg)39.4%能量守恒定律1、能的转化和转移：、能的转化和转移：不同形式的能量可以相互转化，不同形式的能量可以相互转化，能的形式能的形式发生发生了变化。了变化。能的转移，是能的转移，是同种形式的能量同种形式的能量发生转移发生转移2、能的守恒定律：、能的守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只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

20、为其他形式，或者从一个物体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，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。能量的总量保持不变。v1在热传递过程中，被传递的是在热传递过程中，被传递的是 vA质量质量 B温度温度 C比热容比热容 D能量能量v2甲、乙两物体的体积相同，甲的密度是甲、乙两物体的体积相同，甲的密度是乙的乙的3倍，乙的比热容是甲的倍，乙的比热容是甲的3倍，若它们倍，若它们吸收了相同的热量，则它们升高的温度之吸收了相同的热量，则它们升高的温度之比为比为 vA1 9 B3 1 C9 1 D1 1DD3某单缸四冲程汽油机的转速是

21、某单缸四冲程汽油机的转速是600 R/min,则下列说法正确的是则下列说法正确的是 A1 min内燃机对外做了内燃机对外做了600次功次功 B1 s内完成了内完成了10个工作循环个工作循环 C燃气做一次功的时间间隔是燃气做一次功的时间间隔是0.2 s D1 s内活塞共来回内活塞共来回20次次Cv4完全燃烧完全燃烧210 g某种燃料，放出某种燃料，放出6.3106J的热的热量，这种燃料的热值是多少？如果这些热量全部量，这种燃料的热值是多少？如果这些热量全部被水吸收，能使多少水的温度从被水吸收，能使多少水的温度从20升高到升高到100？(水的比热容为水的比热容为c4.2103J/(kg)v5用简易

22、太阳能热水器代替燃料加热水不仅很方用简易太阳能热水器代替燃料加热水不仅很方便，还能节约能源，如果水箱内装水便，还能节约能源，如果水箱内装水60 kg，玻璃，玻璃盖面积为盖面积为0.84 m2，地球上垂直于太阳光线的表面，地球上垂直于太阳光线的表面太阳辐射热为太阳辐射热为7.56104J(minm2)，水箱吸收太，水箱吸收太阳能的效率为阳能的效率为50。如果在不考虑水散热的情况。如果在不考虑水散热的情况下，随时调整水箱位置，使太阳光总能垂直射入下，随时调整水箱位置，使太阳光总能垂直射入玻璃盖，请计算晒水玻璃盖，请计算晒水4小时后水温升高多少？小时后水温升高多少？3107J/kg，18.75 kg

23、30.24(2)(2)按照计划操作，小明与小芳同学把实验测得的温度数据和时间按照计划操作，小明与小芳同学把实验测得的温度数据和时间填在下列表格中填在下列表格中.典型例题解析典型例题解析时间时间t/mint/min0 01010202030304040150150 180180泡沫塑料组水温泡沫塑料组水温T T1 1/0 0C C8080646455555050414121212020棉絮组水温棉絮组水温T T2 2/0 0C C8080565643433232282820202020 分析上表数据可知：他们实验时的室内温度是分析上表数据可知：他们实验时的室内温度是_，经过，经过4040分钟后，泡沫塑料的烧瓶水温降低了分钟后，泡沫塑料的烧瓶水温降低了_，而棉絮包的烧瓶水，而棉絮包的烧瓶水温降低了温降低了_，由此可以得出实验结论是，由此可以得出实验结论是:_:_._.(3)(3)除了采用相同时间内观察水降低的温度来比较过两种材料的保除了采用相同时间内观察水降低的温度来比较过两种材料的保温性能外，根据上表数据，你还可以采用温性能外，根据上表数据，你还可以采用_ _ _方法来比较这两种材料的保温性能方法来比较这两种材料的保温性能?20 20 39 39 52 52 比棉絮好比棉絮好 从相同的时间间隔内从相同的时间间隔内温度变化的快慢温度变化的快慢泡沫塑料保温性能泡沫塑料保温性能