沪科版物理内能与热机复习PPT精选文档

1、1,沪科版第十三章 内能与热机复习 课件,内能与热机,（复习课）,2,4、内能,定义：物体内部所有分子做无规则运动的_能和能之和,分子动,分子势,（2）影响因素： (1)温度：同一个物体的温度越高，内能_。 (2)质量：同种物质组成的物体，在温度相同时，质量大的物体内能_。,越大,大,3,5、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。,做功,热传递,4,6、热传递。 规律：物体吸热，内能_；物体放热，内能_。如图 所示，抱热水袋取暖过程中，_的内能增加，_的内 能减少。,增加,减少,人体,热水袋,5,条件：物体之间有_

2、。 热量：在_过程中，物体_传递的多少。 实质：能量从高温物体向低温物体的_。,温度差,热传递,内能,转移,6,7.热量 定义：在热传递过程中传递的那部分能量 单位：,7,8、比热容,定义：单位质量的某种物质温度在升高（或降低）1时所吸收（或放出）的热量（用字母“”表示） 单位： 注意：比热容是物质的一种特性。 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4.2103J 水比热较大的应用：调节气温、作为发动机的冷却液等,C,J/(kg),4.2103 J/(kg),8,9、热量及计算,物质吸收或放出热量计算式: Qcmt (其中“t”是指变化的温度) 相关变形式

3、： （1）c （2）m （3）t,Q/m t,Q/c t,Q/cm,9,10、汽油机的工作过程。,关,关,向上,机械能,内能,关,关,向下,内能,机械能,开,两圈,1个,飞轮的惯性,做功,10,12、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,11,1.热值:,热量,质量,热量,体积,J/kg,J/m3,mq,Vq,12,14、热机效率是指_的能量与_之比。热机效率总小于1，因为 a、_ b、_ c、_ d、_,用来做有用功的能量,燃料

4、完全燃烧放出的热量,燃料并未完全燃烧,废气带走一部分能量,零件之间摩擦，消耗部分能量,曲轴获得的机械能也没有完全用来对外做功,13,14,1.区别: (1)温度表示物体的冷热程度，是一个状态量，其单位是摄氏度()。温度不能传递或转移，它是分子热运动激烈程度的标志。温度只能说“是多少”或“达到多少”，不能说“有”或“没有”。 (2)内能是能量的一种形式，也是一个状态量，可以转化和转移，其单位是焦耳(J)。只有当物体的内能改变，并与做功或热传递相联系时，才有数量上的意义。内能只能说“有”，不能说“无”，因为一切物体都具有内能。,15,(3)热量是热传递过程中内能改变多少的量度，单位是焦耳(J)。热

5、量是一个过程量，离开了热传递过程就无热量可言。热量用“吸收”或“放出”来表述，不能用“具有”或“含有”表述。,16,2.联系: (1)物体吸热，内能一定增加，温度不一定升高；物体放热，内能一定减少，温度不一定降低。 (2)物体温度升高，内能一定增加，可能吸热，也可能外界对物体做功。 (3)物体温度降低，内能一定减少，可能放热，也可能物体对外界做功。,17,【典例1】(2013南充中考)关于温度、热量、内能，下列说法正确的是( ) A.物体的温度越高，所含热量越多 B.温度高的物体，内能一定大 C.0 的冰块内能一定为0 D.温度相同的两物体间不会发生热传递 【思路导引】解答本题应明确以下关键点

6、：,18,(2012安徽中考)下列关于功、内能和热量的描述中正确的是( ) A物体的温度不变，内能一定不变 B做功和热传递都能改变物体的内能 C温度高的物体含有的热量比温度低的物体多 D热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递,19,【解析】选B。本题考查对功、内能和热量关系的理解。物体的温度不变，内能不一定不变，故A错；做功和热传递都能改变物体的内能，故B对；温度高的物体含有的内能不一定比温度低的物体多，而热量是过程量，不能说物体含有多少热量，故C错；热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故D错。,20,21,1.正确理解比热容: (1)比热容是物质的一种特性，不同物质的比热容一般不同。

7、 (2)同一种物质的比热容随物质状态的变化而改变。例如，水和冰是同种物质，水的比热容是4.2103 J/(kg)，冰的比热容是2.1103 J/(kg)。,22,2.水的比热容大的应用: (1)与其他物质相比，水的比热容较大，在相同条件下，升高或降低相同温度时，水吸收或放出的热量多，如冬季取暖用水来循环、汽车发动机冷却用水做冷却剂等。 (2)与其他物质相比，水的比热容较大，在相同条件下，吸收或放出相等热量时，水升高或降低的温度少(即温度变化小)。利用这一特点能解释水域大的地方气温变化小、寒流来之前向麦田里浇水可防止麦苗被冻死等现象。,23,3.对公式 的理解:只是提供了计算比热容的方法，不能认

8、为比热容c随Q、m、t而变，也不能说c与Q成正比，与m和t的乘积成反比。同种状态下，比热容只取决于物质种类。,24,【变式训练】(2011宁德中考)关于水的比热容，下列说法正确的是( ) A.沿海昼夜温差小是因为水的比热容小 B.水变成冰后，比热容不变 C.水的比热容较大，可用作柴油机的冷却剂 D.一桶水比一杯水的比热容大,25,26,1.利用比热容计算物体吸收或放出的热量: (1)用t表示温度变化量，则热量的计算公式为Q=cmt。 (2)吸热公式为Q吸=cm(t-t0)，放热公式为Q放=cm(t0-t)。其中t0表示物体的初温，t表示物体的末温。,27,2.利用热值计算燃料燃烧放出的热量:

9、(1)固体、液体燃料完全燃烧放出热量的 公式为Q放=mq。 (2)气体燃料完全燃烧放出热量的 公式为Q放=Vq。,28,【拓展延伸】转化效率 其他形式的能转化为内能时，由于有能量损失，所以存在转化效率()问题。 (1)用炉火加热水时，化学能转化为内能，水吸收的热量Q吸=Q放=mq。 (2)使用太阳能热水器时，太阳能转化为内能，水吸收的热量Q吸=E太。 (3)使用电热器加热水时，电能转化为内能，水吸收的热量Q吸=W电。,29,【典例3】(2013兰州中考)已知煤气的热值为3.6107 J/m3，0.28 m3的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的50%被温度为20 ，质量为30 kg的水吸

10、收，则水温升高多少？ c水=4.2103 J/(kg) 【思路导引】解答本题所选用的有关公式及其联系如下：,30,【精讲精析】煤气完全燃烧放出的热量 Q放=Vq=0.28 m33.6107 J/m3=1.008107 J 水吸收的热量 Q吸=Q放=50%1.008107 J=5.04106 J 由Q吸=c水mt得水升高的温度 答案：1.008107 J 40 ,31,如图是某太阳能热水器，向其中注入 50 kg水，阳光照射一段时间后，水温 从10 升高到50 。水的比热容是 4.2103 J/(kg)。试求： (1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？ (2)如果这些热量由效率为20%的火

11、炉燃烧煤炭来提供，则需要完全燃烧多少kg煤炭？(煤炭的热值q=3107 J/kg),32,【解析】(1)水吸收的热量为 Q吸=c水mt=4.2103 J/(kg)50 kg(50 -10 ) =8.4106 J； (2)煤炭完全燃烧产生的热量为 需要完全燃烧的煤炭的质量为 答案：(1)8.4106 J (2)1.4 kg,33,34,1.实验方法：_法。,控制变量,35,2.实验步骤： (1)取质量_的水和煤油分别倒入两只相同的烧杯中； (2)用_测出加热前两液体的温度t1并记录； (3)用火焰相同的酒精灯(或_相同的电加热器)加热，加热 过程中用搅拌器搅拌； (4)用_测量并计算两种液体温度

12、从t1达到相同的温度t2所 用的时间t。,相等,温度计,规格,秒表,36,3.问题探究： (1)为什么要使用火焰相同的酒精灯(或规格相同的电加热器)加热、两只相同的烧杯装液体？ 提示：火焰相同的酒精灯(或规格相同的电加热器)在相同时间内放出的热量相等，相同的烧杯导热性能、自身吸收的热量相同，能保证研究对象在相同时间内吸收相等的热量。 (2)怎样判断研究对象吸收热量的多少？ 提示：采用“转换法”，当热源相同时，用加热时间反映物质吸收热量的多少，加热时间越长，物质吸收的热量越多。,37,【易错警示】叙述结论时，一定要注意强调前提条件，即控制不变的量。 (1)在“相同质量的同种物质”条件下，表述“吸

13、收的热量与升高温度的关系”； (2)在“同种物质升高相同的温度”条件下，表述“吸收的热量与质量的关系”； (3)在“质量相同的不同物质升高相同的温度”条件下，表述“吸收的热量与物质种类是否有关”。,38,1.下列四幅图中，不属于做功改变物体内能的是( ),39,2.在下列几种情况中，比热容会发生变化的是( ) A20 的水变成4 的水 B一块钢板压制成钢锅 C水结成冰 D把开水倒入冷水中,【解析】选C。本题考查对比热容的理解。比热容是物质的一种特性，跟温度、形状等因素无关，跟物质状态有关。水结成冰，状态发生改变，水和冰的比热容不同。,40,3.(2013临沂中考)为了比较水和煤油的吸热能力，晓

14、雯设计了如下实验步骤： A.在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油； B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温； C.在烧杯中分别放入功率相同的电热器，加热相同时间； D.用温度计分别测出水和煤油的末温。 (1)步骤A存在的错误是_， 应改为_。 (2)步骤C，加热相同时间是为了使水和煤油_。 (3)步骤B和D是为了得出水和煤油_。,41,例1. 小明学习了有关热学的知识后，知道水的比热容是4.2103 J/(kg)，他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量。于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于每天将30kg、20的水烧开 （1）小明家每天烧水做饭需要多少热量？ （2）如果普通煤的热值是3107J/kg，从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千克煤？ （3）若小明家每天实际用煤2kg，由此小明计算出他家煤炉的效率是多少？你认为小明家煤炉效率低的原因是什么？,42,例2、小兵同学想知道一辆小汽车的实际效率是多少。他从驾驶员师傅处了解到，该汽车100km耗油约7。从书上查得汽油的热值q4.6107J/，他又测出在平直公路上，人用644N的水平拉力可使汽车匀速前进。（空气阻力不计）求： 该小汽车行驶100km，消耗的总能量