中考物理总复习 第一篇 考点聚焦 第15讲 内能及其利用课件.ppt

第十五讲内能及其利用 陕西专用 1 分子动理论 物质是由 组成的 分子在永不停息地做 分子之间存在着相互作用的 力和 力 分子之间有 2 扩散 不同物质互相接触时 彼此进入对方的现象叫做 不同物质之间都可以发生 现象 3 热运动 分子运动快慢与 有关 越高 分子热运动越剧烈 所有分子的这种无规则运动叫做分子热运动 分子热运动 分子 无规则运动 引 斥 间隙 扩散 扩散 温度 温度 内能 4 对内能的理解 内能与机械能不同 机械能是宏观的 是物体作为一个整体运动所具有的能量 它的大小与物体运动和位置的整体情况有关 内能是微观的 内能大小与分子做无规则运动快慢及分子间作用力 分子间距离有关 这些具体特点与物体整体的运动没有直接关系 所以物体的内能大小与机械能没有直接关系 但内能可以和机械能相互转化 5 热传递 内能从高温物体转移到低温物体或者从物体的高温部分转移到低温部分的现象叫做热传递 发生热传递的条件是物体之间或物体各部分之间存在 热传递达到平衡时温度 6 热量 在热传递的过程中 传递内能的多少叫热量 物体吸收热量 内能 放出热量 内能 7 改变内能的方式 和 是改变内能的两种方式 它们在改变物体内能上是等效的 做功改变内能的实质是 和 能的相互转化 热传递改变内能的实质是能量的 温度差 相同 增大 减小 做功 热传递 内能 其他形式 转移 温度 内能 热量三者的区别与联系 1 区别 2 联系温度的变化 可以改变一个物体的内能 传递能量的多少可以量度物体内能改变的多少 物体只吸收或放出热量 它的内能发生改变 但它的温度不一定改变 如冰熔化时要吸收热量 内能增加 但温度却保持在0 不变 同样 物体放出热量 温度也不一定降低 比热容 8 比热容 一定质量的某种物质 在温度升高时所吸收的热量与 乘积之比 叫做这种物质的比热容 其单位是 9 比热容的特性 比热容是物质的特性之一 不同物质的比热容一般 比热容与物质的种类有关 与物质的质量 温度和吸 放 热的多少无关 10 热量计算 物体温度升高吸热q吸 物体温度降低时放热q放 它的质量和升高的温度 j kg 不同 cm t t0 cm t0 t 物体吸收或放出热量的多少由物质的比热容 物体质量和物体温度变化量的乘积决定 跟物体温度高低等无关 应用q吸和q放公式时 要注意 升高到 升高了 或 降低到 降低了 的区别 热值 11 热值 某种燃料完全燃烧放出的 与其 之比叫做这种燃料的热值 其单位是 燃料完全燃烧放热公式q放 热值是燃料的特征之一 热量 质量 j kg mq 或vq 热机和热机的效率 机械 13 热机的工作过程 汽油机的一个工作循环包括 四个冲程 完成一个工作循环曲轴转 圈 对外做功 次 压缩冲程是将 能转化为 能 做功冲程是将 能转化为 能 吸气 压缩 做功 排气 两 一 机械 内 内 机械 14 柴油机和汽油机的比较 判断内燃机工作在哪个冲程应抓住两点 一是气门的开与关 二是活塞的运动方向 有一个气门关闭 活塞向下运动 是吸气冲程 活塞向上运动 是排气冲程 两个气门都关闭 活塞向上运动 是压缩冲程 活塞向下运动 是做功冲程 15 热机效率 用来做 的那部分能量与燃料 放出的能量之比叫做热机的效率 提高热机效率的途径 使燃料 减少各种 减少 16 热机造成的污染主要表现在 污染和 污染 有用功 完全燃烧 充分燃烧 热损失 机械磨损消耗的能量 大气 噪声 能量的转化和守恒 17 能量既不会 也不会 它只会从一种形式 为另一种形式 或者从一个物体 到另一个物体 而在 和 的过程中 能量的总量 18 能的转化和守恒定律是自然界最普遍 最重要的基本定律之一 无论是机械运动 还是生命运动 无论是宇宙天体 还是微观粒子 都要遵循这个定律 19 能量的转移和转化是有一定的 的 消灭 创生 转化 转移 转化 转移 保持不变 方向性 1 2016 陕西 图为 长征六号 运载火箭 它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机 煤油燃烧过程中 其热值大小 火箭起飞时 煤油燃烧产生大量高温高压的燃气 燃气对火箭的推力达1 2 106n 这个力可举起质量为 t的物体 g取10n kg 燃气对火箭做功 燃气的内能会 填 增大 减小 或 不变 不变 120 减小 2 2015 陕西 如图所示是某老师的自制教具 他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔 把电火花发生器紧紧塞进孔中 实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒 按动电火花发生器的按钮 点燃瓶内酒精后 纸筒即刻飞出 关于此实验 分析不正确的是 a 酒精不完全燃烧时热值不变b 能闻到酒精的气味说明分子在永不停息地做无规则运动c 燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程d 纸筒飞出后瓶内气体的内能减小 温度降低 c 3 2014 陕西 对热学概念的理解 下列说法正确的是 a 水的比热容是4 2 103j kg 表示1kg的水温度升高 或降低 1 吸收 或放出 4 2 103j的热量b 热量是指物体具有能量的多少c 温度高的物体具有的内能一定多d 热值大的燃料完全燃烧放出的热量一定多 a 4 2013 陕西 西安浐灞国家湿地公园里 水泊点点 碧水云彩 花香四溢 柳枝摇曳 关于公园里的自然现象 下列分析正确的是 a 水中的 白云 是光的折射形成的b 花香四溢 说明了分子在不停地运动c 摇曳的柳枝 相对于地面是静止的d 湿地能影响周边的气温 主要是因为水的比热容小 b 分子热运动 例1 我国的民谚 俗语和诗词中往往蕴含着丰富的物理知识 在下列的几条民谚 俗语和诗词中 能够用分子动理论来解释的是 a 潭清疑水浅b 坐井观天 所见甚少c 墙内开花墙外香d 余音绕梁 三日不绝 解析 本例是一个基础知识综合题 综合考查光现象 热现象和声现象 潭清疑水浅 是光的折射现象 坐井观天 所见甚少 是光的直线传播现象 余音绕梁 三日不绝 是描述声现象 而 墙内开花墙外香 是热现象 属于分子动理论知识 故选c 答案 c 归纳总结 分子动理论的基本知识 分子永不停息地做无规则运动 分子间有相互作用的力 分子间有空隙 拓展练习1 泉城四季 风景迥异 无论是一朵花 一个麦穗 还是一粒沙 一片雪花 世间万物皆由大量分子组成 下列现象说明分子在做永不停息运动的是 a 春 微风拂过 花香袭人b 夏 暖风阵阵 麦浪翻滚c 秋 狂风乍起 黄沙漫天d 冬 寒风凛冽 漫天飞雪 a 内能的改变 例2 2016 安徽 下列说法正确的是 a 物体的内能增加 则一定是外界对物体做了功b 物体的温度升高 则一定是从外界吸收了热量c 物体的温度越高 含有的热量越多d 内能是物体内所有分子动能和势能的总和 解析 a b物体内能增加 温度升高 可能是因为吸收了热量 也可能是外界对物体做功 故a b错误 c 热量只可以说吸收热量或放出热量 不可以说含有热量 故c错误 d 内能是物体内所有分子动能和势能的总和 故d正确 答案 d 拓展练习2 2016 厦门 在微观尺度下 科学家拍下了超亮的x射线将液体瞬间打得 灰飞烟灭 的情景 如图所示 此过程液体吸收x射线的能量 内能增大 发生的物态变化是 汽化 比热容 例3 2016 南京 根据表中的数据 下列判断正确的是 一些物质的比热容 j kg 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 解析 a 不同种物质比热容可能相同 如煤油和冰的比热容相同 此选项错误 b 水的比热容较大 所以湿泥土的比热容比干泥土要大一些 在阳光照射下 由公式 t 可知 干泥土温度升高的更快 此选项错误 c 沿海地区水多 内陆地区水少 沙石多 因为水的比热容较大 白天 相同质量的水和沙石比较 吸收相同的热量 水的温度升高的少 夜晚 放出相同的热量 水的温度降低的少 使得沿海地区昼夜的温差小 此选项错误 d 质量相等的铝块和铜块 升高相同的温度 由于铝的比热容比铜的比热容大 根据吸热公式q cm t可判断 铝块吸收的热量多 d选项正确 答案 d 拓展练习3 2016 随州 质量相等 初温相同的甲 乙两种不同液体 分别用两个完全相同的加热器加热 加热过程中 温度随时间变化的图象如图所示 根据图象可知 a 甲液体的内能比乙的大b 温度升高液体分子运动变慢c 甲液体的比热容比乙的大d 乙液体的比热容比甲的大 d 实验比较不同物质的吸热能力命题点1 实验中所需的测量工具 2 实验器材组装 在组装器材时 先确定 的位置 再确定烧杯和温度计的位置 3 实验中 应选取 相同的不同物质 4 实验过程中选用相同热源的目的 方便比较物质吸收热量的多少 5 在实验中 可以通过加热相同的时间 比较 来判断物体的吸热能力 温度变化快的吸热能力弱 6 在实验中 也可以通过观察升高相同的温度 比较 来判断物体的吸热能力 加热时间长的吸热能力强 温度计 秒表和天平 石棉网 质量 温度变化 加热时间 例4 为了比较水和食用油的吸热能力 小明用两个相同的装置做了如图所示的实验 用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值 并用钟表记录加热时间 实验数据记录如下表 1 在实验过程中控制加热时间相同 通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异 2 在此实验中 如果要使水和食用油的最后温度相同 就要给 加热更长的时间 此时水吸收的热量 填 大于 小于 或 等于 食用油吸收的热量 3 通过实验可以得出不同的物质吸热能力不同 物质的这种特性用 这个物理量来描述 解析 1 由实验数据记录看出 食用油和水的质量相同 初温相同和加热装置相同 说明在相同的时间内 食用油和水吸收的热量相同 因此 只要比较水和食用油加热相同时间后升高的温度 就可以判断它们的吸热能力的差异 2 由实验记录表看出 对食用油和水都加热6min 食用油和水的末温分别为68 和45 要使它们的最后温度相同 应给水加热更长的时间 此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量 3 不同的物质吸热本领一般不同 物理学上用比热容这个物理量来描述物质的这一特性 答案 1 升高的温度 或温度升高的多少等 2 水大于 3 比热容 拓展练习4 泉州中考 如图甲所示是 探究不同物质吸热升温现象 的实验 将质