热和能精简课件

1、物物 体体 的的 内内 能能定义定义单位单位与温度的关系与温度的关系(还有还有_ 和和_有关有关)改变内能的途径改变内能的途径内能内能热热量量定定义义单单位位公公式式热传递热传递条件条件方向方向结果结果比热容比热容定义定义单位及意义单位及意义物理意义物理意义物质特性物质特性质量质量状态状态 热热 机机内燃机内燃机汽油机汽油机柴油机柴油机构构 造造工作原理工作原理燃料的热值燃料的热值热机的效率热机的效率热机与环保热机与环保定义定义单位单位物理意义物理意义公式公式定义定义提高效率的途径提高效率的途径废气与噪声污染废气与噪声污染二二. .内能内能一一 物体内部所有分子热运动的物体内部所有分子热运动的

2、_和和 _的总和，叫做物体的的总和，叫做物体的内能内能内能和机械能的比较 内能是与内能是与热运动热运动形式相对应的能量。形式相对应的能量。 机械能是与机械能是与机械运动机械运动形式相对应的能量形式相对应的能量,是是物体整体做机械运动的动能和相对位置决物体整体做机械运动的动能和相对位置决定的重力势能定的重力势能,弹性势能的弹性势能的总和总和 _物体任何时候都一定具有内能物体任何时候都一定具有内能且内能且内能的大小与的大小与_和和_有关有关,但具有但具有的机械能的机械能_为零为零(“可以可以”或或“不可不可以以”) 内能和机械能可以内能和机械能可以相互相互_动能动能分子势能分子势能任何任何温度温度

3、质量和状态质量和状态可以可以转化转化D2 关于物体内能的说法中正确的是关于物体内能的说法中正确的是( )A温度高的物体内能一定多温度高的物体内能一定多B0 的水和冰的内能相等的水和冰的内能相等C速度大的物体内能一定大速度大的物体内能一定大D一个物体内部分子无规则热运动越一个物体内部分子无规则热运动越剧烈，它的内能一定越大剧烈，它的内能一定越大1、下列说法中正确的是、下列说法中正确的是 （ ） A温度为温度为0的物体没有内能的物体没有内能 B温度高的物体内能一定大温度高的物体内能一定大 C物体的内能增加物体的内能增加，它的温度一定升它的温度一定升高高 D物体温度升高，内能一定增大物体温度升高，内

4、能一定增大D1 用热传递的方法改变物体的内能用热传递的方法改变物体的内能,其实质就其实质就是是内能内能从从_温物体向温物体向_温物体温物体_2 在热传递过程中在热传递过程中,高温的物体高温的物体_热热,温度温度_,内能内能_;低温的物体低温的物体_热热,温度温度_,内能内能_改变物体内能的方法有：改变物体内能的方法有：_和和_热传递热传递 做功做功转移转移放放降低降低减少减少吸吸升高升高增加增加3 本质就是：本质就是：_, 条件是条件是_ 方向总是从方向总是从_高温物体到低温物体高温物体到低温物体有温度差有温度差能量的转移能量的转移高高低低2下列过程是热传递改变内能的是下列过程是热传递改变内能

5、的是( ) A反复折弯的铁丝变热反复折弯的铁丝变热 B. 微波炉将食物烤热微波炉将食物烤热 C通电的灯泡温度升高通电的灯泡温度升高 D. 放在杯中的热水慢慢变凉放在杯中的热水慢慢变凉 1下列说法中正确的是下列说法中正确的是 （ ） A温度高的物体含有的热量多温度高的物体含有的热量多 B热量自发地从低温物体传给高温物体热量自发地从低温物体传给高温物体 C物体温度不变物体温度不变,内能一定不变内能一定不变 D热量的单位与内能的单位相同热量的单位与内能的单位相同,都是焦耳都是焦耳DD 燃料的化学能转化为内燃料的化学能转化为内能，传递给水和水蒸气，水能，传递给水和水蒸气，水蒸气把塞子冲出去，水蒸气蒸气

6、把塞子冲出去，水蒸气的的_能转化为塞子的能转化为塞子的_能能_能减少，能减少，_能增加能增加做功改变物体内能做功改变物体内能用用做功做功的方法改变物体的内能的方法改变物体的内能,其实质就其实质就是是_,但是两种但是两种方法对于改变物体内能的作用都是方法对于改变物体内能的作用都是_的的内内机械机械内内机械机械2 2 如图如图, ,在厚玻璃瓶内装入少量的在厚玻璃瓶内装入少量的水水, ,然后再向密闭的瓶内打气然后再向密闭的瓶内打气, ,当塞当塞子跳起来时子跳起来时, ,瓶内会出现雾气瓶内会出现雾气, ,这是这是因为瓶内的空气推动瓶塞因为瓶内的空气推动瓶塞_时时, ,内能内能_，温度降低，温度降低,

7、,使水蒸气液使水蒸气液化成小水珠化成小水珠 做功做功减少减少1 1 对盛水的试管加热使水沸腾对盛水的试管加热使水沸腾, ,不一会儿水蒸不一会儿水蒸气把原先塞住管口的软木塞冲开气把原先塞住管口的软木塞冲开, ,产生这种现产生这种现象的原因是象的原因是 ( )( )A.水蒸气克服摩擦做功水蒸气克服摩擦做功,水蒸气内能减少水蒸气内能减少B.压缩气体做功压缩气体做功,水蒸气内能增加水蒸气内能增加C.水蒸气膨胀做功水蒸气膨胀做功,水蒸气内能增加水蒸气内能增加D.水蒸气的重力做功水蒸气的重力做功,水蒸气的内能增加水蒸气的内能增加A3. 火柴可以点燃也可以擦燃，前者是用火柴可以点燃也可以擦燃，前者是用_方法

8、增加火药的内能，而后者方法增加火药的内能，而后者是用是用_的方法增加火药的内能的方法增加火药的内能.热传递热传递做功做功4. 20054. 2005年年1010月月1717日，是中国人最自豪的日日，是中国人最自豪的日子之一，标志着中国的航天工业进入了世界子之一，标志着中国的航天工业进入了世界先进行列的先进行列的“神舟六号神舟六号”载人飞船，在环绕载人飞船，在环绕地球飞行了地球飞行了7575圈后安全返回地球。圈后安全返回地球。“神舟六神舟六号号”载人飞船在减速降落的过程中，其减小载人飞船在减速降落的过程中，其减小的机械能转化为的机械能转化为 能，能量的转化是通过能，能量的转化是通过 _方式进行的

9、方式进行的内内 做功做功 5. 做功和热传递在改变物体内能上是等效的做功和热传递在改变物体内能上是等效的,下列属于做功改变物体内能的是下列属于做功改变物体内能的是 ( )A热水袋使人身体变暖热水袋使人身体变暖B两手互相摩擦生热两手互相摩擦生热C用锅烧水使水温升高用锅烧水使水温升高D汽车发动机的散热器散热汽车发动机的散热器散热B6 开启啤酒瓶盖瞬间伴有开启啤酒瓶盖瞬间伴有“嘭嘭”的一声的一声,瓶口瓶口有一股有一股“白烟白烟”,下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ( )DA.瓶内外温度相等，啤酒内能不变瓶内外温度相等，啤酒内能不变B.瓶内气体对外做功，啤酒内能增加瓶内气体对外做功，啤酒内能增加C

10、.瓶口瓶口“白烟白烟”是瓶内是瓶内CO2液化形成的液化形成的D.瓶口瓶口“白烟白烟”是瓶口水蒸气液化形成是瓶口水蒸气液化形成的的 物理学中物理学中, ,把物体在把物体在 过程中过程中 叫做叫做热量热量, ,用符号用符号Q Q表表示示. .热量的单位与能量的单位相同热量的单位与能量的单位相同, ,也是焦也是焦(J)(J) 1、热量是一个、热量是一个过程量过程量 2、只能说物体、只能说物体吸收吸收（或（或放出放出）了多少热量）了多少热量,不能说物体具不能说物体具(含含)有多少热量有多少热量 3、在只有、在只有热传递热传递这一种方式前提的下这一种方式前提的下,物体物体才能说吸收了热量，内能增加才能说

11、吸收了热量，内能增加二二 .热量热量(Q)关于热量关于热量：热传递热传递内能改变的多少内能改变的多少思考：思考：“物体内能增加一定是吸收到了物体内能增加一定是吸收到了热量热量”,这句话对吗？这句话对吗？ 实验表明：实验表明：物体在吸热或放热的过程物体在吸热或放热的过程中中, ,吸放热的多少与物体的吸放热的多少与物体的 , , 和和 有关有关. .c cm mt t当物体温度降低时当物体温度降低时当物体温度升高时当物体温度升高时t t-t t0t t0-t-t质量质量 变化的温度变化的温度物质的种类物质的种类物体的质量为物体的质量为m, 变化的温度为变化的温度为 t，物质吸放热本领为物质吸放热本

12、领为C 当物体温度升高当物体温度升高(降低降低)时时,所吸收所吸收(放出放出)的热量为的热量为tt1 1、 定义定义: _的某种物质在的某种物质在温度温度升高升高11时所时所_的热量叫做这种物质的的热量叫做这种物质的比热比热容容2 2、 单位单位: :J/(KgJ/(Kg)焦耳每千克摄氏度焦耳每千克摄氏度二二 .比热容比热容(C)水的比热容水的比热容较大较大是是4.24.210103 3J/(J/(KgKg)代代表的物理意义是：表的物理意义是：_1Kg水水,温度上升温度上升(下降下降)1 ,吸收吸收(放出放出)的热量为的热量为4.2103 3J单位质量单位质量吸收吸收对比热容的理解1. 比热容

13、是物质的一种特性比热容是物质的一种特性,每种物质都有自每种物质都有自己的比热容己的比热容 对于同一物质来说对于同一物质来说,比热容是固定比热容是固定值值,它不随物体吸放热的多少它不随物体吸放热的多少,物体的质量物体的质量,变化的温变化的温度多少而改变只有度多少而改变只有_和和_才会改变才会改变2.比热容表示不同物质吸比热容表示不同物质吸,放热本领强弱的物放热本领强弱的物理量理量 例如水和砂石比较例如水和砂石比较,水的比热容比砂石水的比热容比砂石大大,表明表明水水吸热或放热本领吸热或放热本领强强3.比热容表示物质温度改变的难易程度比热容表示物质温度改变的难易程度 例如沿海地区比内陆地区日夜温差小

14、例如沿海地区比内陆地区日夜温差小,原因就是水的比热容较大原因就是水的比热容较大,质量相同的水和砂质量相同的水和砂石吸收相同的热量石吸收相同的热量,水的温度水的温度不易不易改变改变物质种类物质种类状态状态1. 沙漠地区有沙漠地区有“早穿皮袄午穿纱，夜抱火炉早穿皮袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜吃西瓜”的奇特现象的奇特现象,而沿海地区是而沿海地区是“气候宜气候宜人人,四季如春四季如春”，造成这种气候的主要原因是，造成这种气候的主要原因是水的水的_比砂石大比砂石大.比热容比热容2 水的比热容比其他物质都大水的比热容比其他物质都大,下列现象中不下列现象中不是利用水的这一特性的是是利用水的这一特性的是 ( )A

15、.用水作为发动机的冷却液用水作为发动机的冷却液B.夏天在地上洒水纳凉夏天在地上洒水纳凉C.冬天在窑中放桶水冬天在窑中放桶水,可防止储存的蔬菜冻坏可防止储存的蔬菜冻坏D.供暖系统用循环热水来供给暖气供暖系统用循环热水来供给暖气B3 3关于比热容的下列说法中正确的是关于比热容的下列说法中正确的是( )( ) A A物质的温度越高，其比热容越大物质的温度越高，其比热容越大 B B物质含有的热量越多，比热容越大物质含有的热量越多，比热容越大 C C物质的质量越大，其比热容越大物质的质量越大，其比热容越大 D D物质的比热容与它的质量、温度无关物质的比热容与它的质量、温度无关4 4质量相等的甲质量相等的

16、甲, ,乙两种不同的金属乙两种不同的金属, ,加热到加热到相同的温度相同的温度, ,然后分别投入质量相等然后分别投入质量相等, ,温度相温度相同的冷水中同的冷水中, ,结果投入乙金属的杯内水温高结果投入乙金属的杯内水温高, ,这是因为这是因为 ( )( )A.A.甲金属的比热容大甲金属的比热容大 B.B.乙金属的比热容大乙金属的比热容大C C两个比热容相等两个比热容相等 D.D.两个比热容无法判断两个比热容无法判断DB5 5 甲、乙两物体质量甲、乙两物体质量, ,初温都相同初温都相同, ,甲的比热甲的比热容大于乙的比热容容大于乙的比热容, ,当它们放出相同的热量后当它们放出相同的热量后, ,相

17、互接触相互接触, ,接触以后内能的变化情况是接触以后内能的变化情况是( )( ) A A甲的内能增加，乙的内能减少甲的内能增加，乙的内能减少 B B甲的内能减少，乙的内能增加甲的内能减少，乙的内能增加 C C甲的内能不变，乙的内能减少甲的内能不变，乙的内能减少 D D甲、乙的内能都不变甲、乙的内能都不变6 6一铁块的温度降低了一铁块的温度降低了, ,说明它的说明它的 ( ) ( ) A A热量减少了热量减少了 B. B. 比热容变小比热容变小了了 C C机械能减少了机械能减少了 D. D. 内能减少了内能减少了BD7 7 一块金属的温度从一块金属的温度从30300 0C C上升到上升到5050

18、0 0C,C,所吸所吸收的热量为收的热量为QQ1 1, ,从从90900 0C C降低到降低到70700 0C C，所放出，所放出的热量为的热量为QQ2 2，则，则 （ ）A.QA.Q1 1Q Q2 2 B.Q B.Q1 1Q Q2 2 C.QC.Q1 1QQ2 2 D. D.无法比较无法比较C8 8 冰的比热容是冰的比热容是2.12.110103 3J/(KgJ/(Kg0C),C),现给一块现给一块20200C,100gC,100g的冰吸收的冰吸收1.051.0510103 3J J的热后的热后, ,冰块的温度为冰块的温度为_0C;C;若冰熔化一半若冰熔化一半, ,余下部分余下部分比热容为比

19、热容为_J/(Kg_J/(Kg0C),C),若这块若这块冰全部熔化为水冰全部熔化为水, ,则比热容将则比热容将_150C2.1103 3变大变大9. 质量相等质量相等,初温相同的初温相同的a,b两种不同液体两种不同液体,分分别用两个相同的加热器加热别用两个相同的加热器加热,加热过程中温度加热过程中温度随时间的变化曲线如图所示随时间的变化曲线如图所示,根据曲线比较两根据曲线比较两液体的比热容液体的比热容 ( )Aa,b一样大一样大 Ba的大的大Cb的大的大 D无法判断无法判断C10 10 给一定质量的水加热，其温给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图中度与时间的关系如图中a a线所示，线所示

20、，若其他条件不变，仅将水的质量若其他条件不变，仅将水的质量增加，则图中温度与时间的关系增加，则图中温度与时间的关系图线正确的是图线正确的是 （ ）bacd0时间时间/min温度温度/0CA.a B.b C.c D.dC11.11.小明阅读了下表后小明阅读了下表后, ,得出了一些结论得出了一些结论, ,其中错误的是其中错误的是 几种物质的比热容几种物质的比热容JJ/(kg(kg) ) ( ) 水水 4.2103 3干泥土干泥土 0.84103 3 冰冰 2.1103 3铜铜0.39103 3 煤油煤油 2.1103 3铅铅 0.13103 3 水银水银 0.14103 3砂石砂石0.92103

21、3A A、沿海地区昼夜温差比内陆地区小、沿海地区昼夜温差比内陆地区小B B、同种物质在不同状态下、同种物质在不同状态下, ,其比热容不同其比热容不同C C、质量相等的铜块和铅块、质量相等的铜块和铅块, ,升高相同的温度升高相同的温度, ,铜块吸热多铜块吸热多D D、液体的比热容都比固体大、液体的比热容都比固体大D D 12. 12. 太阳能热水器具有安全、节能、经济和太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点环保等优点（1 1）太阳能热水器工作时，把太阳能转化为）太阳能热水器工作时，把太阳能转化为水的水的_能能（2 2）有一太阳能热水器，水箱的容积为）有一太阳能热水器，水箱的容积为16016

22、0升装满水后，若水温由升装满水后，若水温由2020升高到升高到7070，水箱里的水吸收的热量是多少焦耳？水箱里的水吸收的热量是多少焦耳？11升升1 1分米分米3 3，C C水水4.24.210103 3焦焦/ /（千克（千克） 内内吸吸=3.36107 7J燃料的热值定义：定义：燃料燃料完全燃烧完全燃烧放热计算：放热计算：单位：单位：三三 燃料的热值燃料的热值(q) 表示燃料燃烧表示燃料燃烧放热的本领放热的本领大小大小 (取决于燃料的种类，与其他因素无关取决于燃料的种类，与其他因素无关)单位质量的某种燃料单位质量的某种燃料完全燃烧完全燃烧放出的热量放出的热量Qqm或或QqVJ/kg (J/m3

23、)汽油的热值是汽油的热值是4.6107 7J/kg,代表的物理意义代表的物理意义是是:_完全燃烧完全燃烧1Kg汽油，放出的热量为汽油，放出的热量为4.6107 7J物理意义：物理意义：1 1 当瓶中的煤油倒去一半后当瓶中的煤油倒去一半后, ,则煤油的则煤油的( ( ) )A A比热容不变比热容不变, ,热值和密度都变为原来的热值和密度都变为原来的1 1/2/2B B比热容比热容, ,热值和密度都变为原来的热值和密度都变为原来的1 1/2/2C C比热容比热容, ,热值都变为原来的热值都变为原来的1/2 , ,密度不变密度不变D D比热容比热容, ,热值和密度都不变热值和密度都不变D2.由于由于

24、“西气东输西气东输”的工程启动的工程启动,我市大部分我市大部分地区改用天然气地区改用天然气,其热值是其热值是4.5107J/m3,表示表示的物理意义是的物理意义是_某同学家一个月若完全燃烧某同学家一个月若完全燃烧15m3的天然气所的天然气所放出的热量是放出的热量是_J.完全燃烧完全燃烧1m3汽油汽油,放出的热量为放出的热量为4.5107 7J6.75108 8 热机是将燃料具有的热机是将燃料具有的化学能化学能通过燃烧通过燃烧转化为转化为内能内能, ,再把燃烧产生的高温高压燃再把燃烧产生的高温高压燃气的气的内能内能转化为转化为机械能机械能的装置的装置四、内能的利用四、内能的利用热机热机1、热机的

25、原理、热机的原理2、热机的分类、热机的分类3、汽油机和柴油机的工作过程、汽油机和柴油机的工作过程4、热机的效率、热机的效率你知道下列的各个图，表示的是汽油机你知道下列的各个图，表示的是汽油机的哪个工作过程吗？的哪个工作过程吗？ 1 2 3 4试试看！试试看！ 内燃机内燃机项目项目 汽油机汽油机 柴油机柴油机 构构 造造 吸吸 入入 物物 质质 点点 火火 方方 式式 效效 率率 应应 用用汽油机与柴油机的区别汽油机与柴油机的区别火花塞火花塞喷油嘴喷油嘴汽油和空气汽油和空气空气空气点燃式点燃式压燃式压燃式效率低效率低20%-30%效率高效率高30%-45%汽车汽车 飞机飞机 摩托车摩托车载重汽车

26、载重汽车 火车火车 轮船轮船1.曲轴旋转曲轴旋转_圈圈,活塞往复活塞往复_次次2.活塞经历四个冲程活塞经历四个冲程, 分别为分别为_冲程冲程_冲程冲程_冲程冲程_冲程冲程,其中其中_冲程时燃气对外做功冲程时燃气对外做功两两两两吸气吸气 压缩压缩做功做功排气排气做功做功热机的一个工作循环热机的一个工作循环吸气冲程：吸气冲程：进气门进气门_排气门排气门_活塞活塞_运动运动_被吸入汽缸被吸入汽缸压缩冲程：压缩冲程：进气门进气门_排气门排气门_活塞活塞_运动汽缸内气体被压缩运动汽缸内气体被压缩, ,温温度度_,_,_能转化能转化_能能做功冲程：做功冲程：当活塞快到汽缸顶端时当活塞快到汽缸顶端时,_,_打打火火, ,点燃混合气体点燃混合气体, ,并燃烧并燃烧, ,产生高温高压燃气产生高温高压燃气, ,推动活塞推动活塞_运动运动,_,_能转化能转化_能能排气冲程：排气冲程：进气门进气门_排气门排气门_活塞活塞_运动，将废气排出汽缸运动，将废气排出汽缸打开打开关闭关闭向下向下燃料和空气混合气体燃料和空气混合气体关闭关闭关闭关闭向上向上升高升高机械能机械能内内火花塞火花塞向下向下内能内能机械能机械能关闭关闭打开打开向上向上热机的一个工作循环热机的一