内能和内能利用的复习.ppt

内能和内能利用的复习 思口中学 查彩辉 热学复习 热学复习 一 基本概念及规律 分子动理论 内能 比热容 热量 扩散 温度 改变内能的方法 热值热机内燃机的四个冲程及能的转化 二 基本公式 1 物体温度变化时吸收 放出 热量 Q Cm t 2 燃料燃烧放出的热量 Q mq 1 分子动理论分子动理论 1 物质由 组成 2 一切物质分子不停地做 运动 3 分子间同时存在 力和 力扩散现象 两种物质互相接触 彼此进入对方的现象 1 例子 闻到花香 汤放盐后变咸等表明 分子 2 例子 夏天 湿衣服干的快 热的时候气味 颜色变得快等表明 物体 分子 无规则 引 斥 不停地做无规则运动 温度越高 分子无规则运动越激烈 说明 分子不停地做无规则运动 说明 分子间存在间隙 下列两个实验说明什么 典例分析 例1 下列事例中属于分子扩散现象的是 A 春天 柳絮飞扬B 夏天 槐花飘香C 秋天 黄沙扑面D 冬天 雪花飘飘解析 扩散是指两种物质的分子彼此进入对方的现象 由于分子非常小 人的肉眼根本无法看见一粒粒的分子在运动 只能通过颜色 气味等变化来判断 这题的ACD三项都是我们能看见的物体运动 显然不属于分子扩散现象 故为B 答案 B 一 填空题1 墙内开花墙外香 主要涉及的物理知识是 2 扩散现象既可以在间发生 也可以在中发生 还能够在中发生 3 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 这说明温度越高 水中大量分子的热运动 气体扩散 气体 液体 固体 越剧烈 3 铁棒很难被压缩 也很难被拉伸 原因是 A 分子间的距离小B 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D 分子间同时存在相互作用的斥力和引力 D 4 把两块光滑的玻璃贴紧 它们不能吸引在一起 原因是 A 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C 玻璃的分子间隔太小 不能形成扩散D 玻璃分子运动缓慢 B 2 内能 定义 物体内部所有分子做无规则运动的 能和 能之和影响因素 内能的改变方法 和 两种方法都能达到同样效果 即 等效 注意 一切物体在任何时候都具有内能 即内能不可能为0 内能的利用 1 直接 物体如 生火煮饭 炒菜 烧水等 2 用来 如 柴油机发动后可以运转 汽车起动后行驶等 分子动 分子势 温度 做功 热传递 加热 做功 质量 典型例题 4 下列说法中正确的是 A 温度为0 的物体没有内能B 温度高的物体内能一定大C 物体的内能增加 它的温度一定升高D 物体温度升高 内能一定增大 5 下列过程是热传递改变内能的是 A 反复折弯的铁丝变热B 微波炉将食物烤热C 通电的灯泡温度升高D 放在杯中的热水慢慢变凉6 下列说法中正确的是 A 温度高的物体含有的热量多B 热量可以自发地从低温物体传给高温物体C 物体温度不变 内能一定不变D 热量的单位与内能的单位相同 都是焦耳 D D D 典例分析 例7 下列关于温度 内能 热量和做功的说法中 正确的是 A 物体温度降低 内能一定减少B 物体吸收热量 温度一定升高C 温度高的物体把温度传给温度低的物体D 一个物体温度升高 一定是物体对外做了功解析 物体温度降低 分子运动速度减慢 分子平均动能减小 内能减小 A正确 物体吸收热量 温度不一定升高 如物态变化时晶体熔化吸热 但温度不变 B错 在热传递过程中 传递的是能量即内能而不是温度 一个物体温度升高 可能是吸收了热量 也可能是外界对物体做了功 而不是物体对外界做功 答案 A拓展延伸 温度 内能 热量 功是四个不同的物理量 物理意义是绝然不同的 温度表示物体的冷热程度的物理量 是物体内大量分子无规则运动快慢的宏观表现 内能是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和 3 比热容 定义 1kg某种物质在升高1 时所吸收的热量 用字母 表示 单位 注意 比热容是物质的一种属性 水的比热容很大 为 物理意义 它表示每1Kg的水温度每升高1 所吸收的热量是4 2 103J水比热容较大的应用 调节气温 作为发动机的冷却液等 C J kg 4 2 103J kg 典例分析 例3 酒精的比热容是2 4 103 填单位 1kg的酒精温度由20 升高到21 吸收的热量是 J 1kg的酒精温度由61 降低到60 放出的热量 J 解析 该题要求对比热容的单位 意义熟练掌握 比热容表示每1千克的某种物质温度升高1 所吸收的热量 而质量相等的同种物质升高1 所吸收的热量与降低1 所放出的热量相同 根据这一意义 后两个空刚好是这种情况 所以不用计算就可以确定都为 2 4 103J 答案 J kg 2 4 103J 2 4 103J 典型例题 8 关于比热容的下列说法中正确的是 A 物质的温度越高 其比热越大B 物质含有的热量越多 比热容越大C 物质的质量越大 其比热越大D 物质的比热与它的质量 温度无关9 质量相等的甲 乙两种不同的金属 加热到相同的温度 然后分别投入质量相等 温度相同的冷水中 结果投入乙金属的杯内水温高 这是因为 A 甲金属的比热大B 乙金属的比热大C 甲 乙的比热相等D 两金属的比热无法判断10 一铁块的温度降低了 说明它的 A 热量减少了B 比热变小了C 机械能减少了D 内能减少了 D B D 4 热量及计算 定义 在热传递过程中传递的那部分能量单位 物质吸收或放出热量计算式 Q cm t 其中 t 是指变化的温度 相关变形式 1 c 2 m 3 t J Q m t Q c t Q cm 典例分析 例11 已知水的比热容c 4 2 103 填单位 把2kg水从20 开始加热100 水的温度升高 水吸收的热量为 J 解析 这题是考查比热容的单位 对 t的理解和公式Q cm t的运用 其中 t 100 20 80 而Q吸 cm t 4 2 103J kg 2kg 80 6 72 105J 答案 J kg 80 6 72 105J 5 热值 定义 单位质量的某种燃料完全燃烧后所放出的热量 用字母 表示 注意 热值是物质的一种特性单位 物理意义 表示每1Kg的某种燃料完全燃烧后所放出的热量是多少J计算式 Q放 mq q J kg 典例分析 例12 质量为3千克的石油 用去1 3后 剩下石油的密度 比热容和热值情况为 A 密度 比热容变为原来的2 3 热值不变B 密度 比热容不变 热值变为原来的2 3C 密度 比热容和热值变为原来的2 3D 密度 比热容和热值都不变解析 物质的密度 比热容和热值都是物质的属性 对于同种物质来说 它们不会随物质的质量变化而改变 只要理解了这一意义 就能确定答案 答案 D 6 热机 热机 把 能转化为机械能的机器 包括 内燃机 蒸汽机 汽轮机等工作原理 燃料 汽油或柴油 在汽缸里燃烧生成高温高压的燃气 使燃气推动活塞做 四个冲程 冲程 冲程 冲程和 冲程 热机的效率 用来做有用机械功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量这比 如 汽油机的效率为20 30 柴油机的效率为30 45 内 功 吸气 压缩 做功 排气 典例分析 例13 如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图 下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列 正确的是 A 丙 丁 乙 甲B 乙 丁 甲 丙C 乙 甲 丁 丙D 甲 乙 丙 丁解析 内燃机的四个冲程顺序为吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 图乙中的左气门开启 前头向内 显然表示进气 故为吸气冲程 而图丙中的右气门开启 前头向外 显然表示出气 故为排气冲程 至于图甲 丁则很相似 气缸的活塞又没有向上或向下的前头 但我们可以从火花塞有无点火现象判断 图甲火花塞处有火花 说明此为做功冲程 相反图丁的没有 则为压缩冲程 答案 B 7 能量守恒定律 物质中能的总量保持不变 只是形式间的转化或物质间的转移 典例分析 例14 下列关于能量转化的说法中 不正确的是 A 在砂轮磨刀时 刀的温度升高了 内能转化为机械能B 陨石进入大气层成为流星时 机械能转化为内能C 壶中水沸腾时 壶盖不停地跳动 水的内能转化为壶盖的动能D 用打气筒给车胎打气时 筒内空气内能转移到气筒上 使气筒壁温度升高解析 磨刀时 砂轮转动对刀做功 机械能转化为刀的内能 流星发出光和热是由于空气与陨石摩擦 机械能转化为陨石的内能 水蒸气对外做功内能转化为机械能 用气筒打气时 活塞对筒内空气做功 使空气内能增加 再进行热传递使气筒壁温度升高 答案 A方法提炼 物体内能的改变有两种方法 做功和热传递 同时 能量在转移和转化过程中遵守能量守恒定律 15 下列现象与对应的能的转化正确的是 A 火车过后 铁轨发热是机械能转化为内能B 太阳灶使物体发热是光能转化为内能C 电熨斗通电发热是电能转化为内能D 生石灰加