第十六章 《热和能》基础知识复习.doc

第十五章 热和能复习2012年2月22日 2月24日【基础知识】请同学们对照课本，认真复习，理解记忆。一、分子热运动：1、物质是由 组成的。分子是由_构成的，原子是有位于原子中心的_和_组成的。原子核内部还有结构，是由_和_组成的。2、扩散现象是指： _ 。固、液、气都可 ，扩散速度与 有关。扩散现象表明：一切物体的分子都在 ；构成物体的分子之间有_。 分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘是机械运动。3、热运动： 叫做热运动。4、分子间有相互作用的 。 当分子间的距离分子间平衡距离 r 时 ，引力斥力。时，引力斥力，斥力起主要作用，固体和液体很难被压缩是因为：分子之间的 起主要作用。时，引力斥力，引力起主要作用。固体很难被拉断，钢笔写字，胶水粘东西都是因为分子之间 起主要作用。当10时，分子之间作用力十分微弱，可 。 破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围，镜子不能因分子间作用力而结合在一起。【中招试题选】1、分别在冷水杯和热水杯中放入糖块，_杯水先变甜，这是_现象，表明_。2、从分子热运动的观点来看，物体可以被压缩是由于_；而物体不可以无限制地被压缩是由于_。3、煮茶鸡蛋时，蛋壳很快染上茶色，鸡蛋放在冷的茶水中，却不会那么快染上茶色，这一现象说明_。4、如图把两块表面很干净且平的铅压紧，两块铅就结合在一起，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开，这一现象说明_。5、墙内开花墙外香，这是一种_现象，表明_。6：两滴水银互相接近时，能自动结合成一滴大的水银，这一事实说明分子间存在着_；把1升酒精倒入1升水中，混合后的体积_（填等于、大于或小于）2升，原因是_。7、下列说法中正确的是：（ ）A、只有气体之间才能发生扩散； B、只有气体或液体之间才能发生扩散；C、扩散现象表明分子间存在着引力和斥力；D、扩散现象表明分子永不停息地做无规则运动。8、如图所示，用细线将干净的玻璃板吊在弹簧测力计下面，记下弹簧测力计的示数。然后使玻璃板接触水面，稍稍用力向上拉玻璃板，发现弹簧测力计_（填“变大、变小或不变”），此现象说明_。 二、内能：1、内能： ，叫做物体的内能。2、物体在任何情况下都有 能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。3、影响物体内能大小的因素：温度，质量，材料，存在状态 温度越高扩散越 。温度越高，分子无规则运动的 越大。物体的内能就越大。4、内能的改变：（1）内能改变的外部表现：物体温度升高（降低）物体内能增大（减小）。物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）内能改变。反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）（2）改变内能的方法有_和_两种。A、热传递可以改变物体的内能。热传递是指： 。热传递的条件是 。热传递过程中，低温物体吸热，温度升高，内能增加；高温物体放热温度降低，内能减少。热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是 。B、做功改变物体的内能：做功可以改变内能：对物体做功物体内能会 。物体对外做功物体内能会 。做功改变内能的实质是：内能和其他形式的能的相互 。解释事例：教材P129页图15.2-5甲实验中看到的现象是：棉花燃烧起来了，这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉花燃烧。该实验说明：_。图15.2-5乙实验中看到的现象是：当塞子跳起来时，容器中出现了雾，这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。该实验说明：_。钻木取火的科学原理是：钻木头时克服摩擦，钻对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。这一现象中能量的转化是 _。 C、做功和热传递在改变物体内能上是等效的。用功和热量来量度内能的改变量，而不是量度内能的多少。 D、温度、热量、内能 区别：温度：物体的温度升高，内能一定会增加，温度是 影响 内能变化的一个因素。但真正是物体内能变化的原因并不是温度，而是做功和热传递。 热量： 物体从外界吸收热量，其内能一定会增加，但其温度却不一定会升高（如：晶体熔化、液体沸腾）内能：物体内能增加，其温度不一定升高如：晶体熔化，水沸腾。使物体内能增加的原因可能是做功，也可能是发生了热传递。指出下列各物理名词中“热”的含义：热传递中的“热”是指： 热现象中的“热”是指： 热膨胀中的“热”是指： 摩擦生热中的“热”是指： 【中招试题选】1、冬天手冷可以烤火取暖，也可以搓手取暖，这两种增加内能的方法中，前者属于_的方法，后者属于_的方法。2、给自行车轮胎打气时，打气筒的臂一会儿就热起来，这主要是由于打气时活塞对气体_，使气体的内能_。3、用气筒给自行车打气时，气筒臂一会儿就热起来，这一现象说明_。4、古代人“钻木取火”是用_的方法改变物体的内能，在这个过程中能的转化情况是_。5、要使一根铁丝升温，具体方法很多，但运用物理知识可以归纳为_和_。6：关于温度、热量、内能以下说法中正确的是 （ ）A：晶体熔化时温度不变，则内能也不变 B：晶体放出热量 ，它的内能减小，温度一定降低C：物体的温度降低，它可能是放出了热量D：物体的温度升高，它一定是吸收了热量7、甲物体的温度比乙物体的温度高，这说明 （ ）A：甲具有的内能比乙大 B：甲具有的动能比乙多C：甲的分子运动比乙剧烈 D：以上说法均不对8：关于内能，下列说法正确的是 （ ）A：0物体的内能为0 B：温度高的物体的内能比温度低的物体的内能大C：物体温度降低，内能一定减小 D：运动物体一定静止物体内能大9、关于内能，下列说法中正确的是 （ ）A：0的物体无内能 B：20的水比15的水的内能大C：质量相同，温度相同的物体内能一定相同D：铁块熔化成铁水，温度不变，质量不变，内能增加10、甲乙两杯水，甲杯中的水更多些，它们吸收了相同的热量，则 （ ） A：甲的内能一定比乙大 B：乙的内能一定比甲大 C：甲、乙内能的改变一定相同 D：条件不足，无法判断11、下列对物理概念的说法中正确的是：（ ）A、物体含有内能的多少叫热量；B、人造地球卫星有远地点向近地点运动时，动能转化为重力势能，速度越来越慢；C、物体内某一分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能；D、在热传递过程中，内能总是从高温物体转移到低温物体。三、比热容：1、教材P131页探究实验：比较不同物质的吸热能力（1）实验中需要添加的器材有_，其目的是为了_。（2）实验中让水和食用油吸收相同热量的做法是_。（3）实验中是通过观察_来反映物体吸热能力的。该实验中用到的科学实验方法有_、_等。2、比热容定义： 。其单位是_。比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。3、水的比热容为C水 = _，表示： 4、水常用来做调节气温、取暖、作冷却剂、散热等物质，是因为 5、热量计算公式：在发生热传递时，高温物体要放出热量：吸_=_ 低温物体要吸收热量：放_=_ 若不计热量损失，热传递平衡，热平衡方程为：吸放【中招试题选】1、在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是因为：沙石的比热容小于海水的比热容，吸收相同的热量后，沙石温度变化明显，温度高烫脚，而海水温度变化不明显，所以感觉是凉的。2、为了比较水和食用油的吸热本领的大小，小明做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和食用油，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下表：物质质量（g）升高10所需的时间（s）升高20所需的时间（s）升高30所需的时间（s）食用油306489124水3096163220（1）在此实验中用_表示水和食用油吸热的多少。（2）分析表中的数据可知：质量相同的水和食用油，升高相同的温度时，水吸收的热量_（填“大于、小于或等于”）食用油吸收的热量。（3）如果加热相同的时间，_升高的温度更高。（4）该实验中温度升高20时，水吸收的热量为 _J 。3、已知水的比热为4.2103J/（kg），用太阳灶给200g的水热，水温升高40 ，水吸收的热量等于_J ，如果这些热量让相同质量的煤油吸收，煤油升高的温度将_40 （填大于、小于或等于）四、内能的利用 热机(一)、内能的获得 燃料的燃烧： 能转化为 能。(二)、热值1、定义： ，叫做这种燃料的热值。2、单位： 3、关于热值的理解：热值反映的是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。4、公式：Q放mq（q为热值）。 实际中，常利用Q吸Q放 即cm(t-t0)=qm联合解题。5、酒精的热值是3.0107J/kg，它表示： 6、火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输。(三)、内能的利用 1、内能的利用方式： 直接利用内能来加热物体。从能的角度看，这是内能的转移过程。 利用内能来做功。从能的角度看，这是内能转化为机械能。2、热机：定义：是 。3、内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：即是由 _、_、_、_四个冲程的不断循环来保证连继工作的。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的 来完成的，而 冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由_能转化为_能。另外压缩冲程中能量的转化是将_能转化为_能。4、 热机的效率 。公式：=W有用/ Q总= W有用/qm 5、提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失，机件间保持良好的润滑、减小摩擦。6、在热机的各种能量损失中，_带走的能量最多，所以设法利用_是提高燃料利用率的重要措施。【中招试题选】1、如图所示为四冲程内燃机四个冲程的示意图，请你结合气门的位置做出判断，其中是压缩冲程的是_2一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精 （ ）A热值不变，比热容减小一半 B热值不变，比热容不变C热值和比热容都减小一半 D热值减小一半，比热容不变六、能量守恒定律1、小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为 ；在气体膨胀做功的现象中， ，在水力发电中，水的 ；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成 ；在核电站，核能转化为 ；电流通过电热器时，电能转化为 ；电流通过电动机，电能转化为 。2、能量守恒定律：能量既不会 ，也不会 ，它只会从一种形式 为其他形式，或者从一个物体 到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量 。3、下列事例中，属于内能转化为机械能的是：（ ）A、水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起： B、两手相互摩擦，手心变热；C、用气筒给自行车打气时，气筒会发热； D、流星与空气摩擦生热、发光。【拓展练习】1、我省许多城市都修建了人工湖，这是利用了水的比热容较_的性质来调节气候。若一人工湖湖水的质量为1107kg，水温升高2，则湖水吸收的热量是_ J 。 水的比热容为4.2 x 103J(kg)2、在图7的四幅图中，通过做功来改变物体内能的是 （ ）图7A阳光照射企鹅变暖 B用炉子烧水水温升高 C 钻木取火 D铁锅热得烫手3、生活处处有物理，留心观察皆学问.你知道吗？厨房中也包含着很多物理知识.如手拿刚出笼的馒头时，若先在手上沾些冷水，就不会感到很烫，这是由于 _ 的缘故；通常情况下，炒菜比腌菜咸得快，这一现象表明：_ 。4、下列现象中，通过热传递改变物体内能的是： （ ）A、打开啤酒瓶盖，瓶口处气体温度降低 B、放进冰箱冷冻室的水变成冰块C、在汽油机的压缩冲程中，汽缸内的温度升高D、用手来回弯折铁丝，弯折处铁丝温度升高5、如图l所示，用气筒向装有少量水的瓶里打气，当瓶塞从瓶口跳出时看到瓶中出现了白雾。在“瓶塞跳出，出现白雾”这个过程中，发生的物态变化是 这个现象说明了 。 6、在“家电下乡”活动中，小刚家买了一台微渡炉。 (1)他观察电源线插头的三个脚，如图18所示，知道其中稍长些的脚E是把微渡炉的外壳与 相连接，而且脚E稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全原因是 . (2)微波炉说明书中的铭牌如下表所示，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加多少呢?请你帮小刚计算。 (3)小刚对铭牌中加热效率大于92有点怀疑，他动手进行了测量。他用容积是250mL的废矿泉水瓶装满20的自来水，倒入专用塑料杯中，放入微波炉中用最大加热功率加热lmin，取出后测得温度为78C。请你计算这台微渡炉的加热效率。C水=4.2 x103J(kg)（4）我国出台了一系列有关“家电下乡”的政策，其中对购买高能效、低能耗的家电产品实行政府财政补贴，就国家这一政策对能源与社会发展带来的影响，发表你的看法。7、为了响应“节能减排”的号召，小周家买了一台容积为100L的太阳能热水器。请你与小周一起，对太阳能热水器进行研究与计算。(1)太阳能是 能源(填“可再生”或“不可再生”)。太阳的巨大能量来自于太阳内部的 反应。(2)小周早晨把热水器加满水，温度传感器显示水温为18，下午放学时看到显示的水温为78，则热水器中的水吸收了多少热量?与使用电热水器相比，相当于节约了多少度电?【不计电热水器的热量损失，c水4.2103J(kg)】(3)该热水器的说明书中介绍，真空管热水器可以把90的太阳能转化为水的的内能，真有这么高的效率吗?小周查阅资料知道，他们所在地区单位受光面积上接收太阳能的功率为P，小周还需要测量哪些物理量，并运用本题计算出的热量Q，就可估测出这台热水器的光热转化效率?写出效率的表达式。(用代表物理量的字母表示，不需要计算具体数据)8、节约能源应从点滴做起。不少家庭习惯用遥控器关电视而不断开电源，这一方式虽然便捷，但电视在待机状态下仍要消耗电能