中考物理考點系統(tǒng)復(fù)習(xí) 第十二章 內(nèi)能及其利用課件.ppt

第十二章內(nèi)能及其利用 考點1 分子熱運動 1 物質(zhì)的構(gòu)成 常見的物質(zhì)是由 構(gòu)成的 如果把分子看成球形的 其直徑以為單位來量度 可以幫助人們觀察到分子 原子 2 擴散現(xiàn)象 1 定義 不同物質(zhì)在相互接觸時對方的現(xiàn)象 2 影響因素 溫度 溫度越高 擴散進行得越 溫度越低 擴散進行得越 由于分子的熱運動跟有關(guān) 所以這種無規(guī)則的運動叫做 3 擴散現(xiàn)象說明 分子間存在 3 分子間作用力 分子之間既有又有 當固體被壓縮時 作用力表現(xiàn)為斥力 當固體被拉伸時 作用力表現(xiàn)為引力 固體分子間的距離小 不容易被壓縮和拉伸 具有一定的體積和形狀 如果分子相距很遠 作用力就變得十分微弱 可以忽略 因此 氣體具有流動性 容易被壓縮 4 分子動理論 常見的物質(zhì)是由大量的 構(gòu)成的 物質(zhì)內(nèi)的分子在 分子之間存在 分子 原子 10 10m 電子顯微鏡 彼此進入 慢 溫度 分子的熱運動 一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運動 間隙 引力 斥力 分子 原子 不停地做熱運動 引力和斥力 快 考點2 內(nèi)能 1 內(nèi)能 構(gòu)成物體的所有分子 其熱運動的與的總和 叫做物體的內(nèi)能 內(nèi)能的單位是 2 內(nèi)能和機械能的對比 動能 分子勢能 焦耳 溫度 焦耳 焦耳 3 物體內(nèi)能的改變 1 熱傳遞 熱量 在熱傳遞過程中 傳遞的多少叫做熱量 規(guī)律 高溫物體放出熱量 內(nèi)能減小 溫度 低溫物體吸收熱量 內(nèi)能增大 溫度 條件 實質(zhì) 能量的過程 注意 溫度 熱量和內(nèi)能的關(guān)系 溫度是一個狀態(tài)量 常用 是 物體的 等詞描述 物體的溫度升高 內(nèi)能增大 但不一定是吸了熱 熱量是一個過程量 不能離開熱傳遞 常用 吸收 放出 等詞修飾 不能用 有 含有 物體的 等詞修飾 物體吸收熱量 內(nèi)能增加 但溫度不一定升高 如晶體熔化 液體沸騰的過程 內(nèi)能是一個狀態(tài)量 常用 物體的 物體有 等詞修飾 物體內(nèi)能增加 不一定是吸收了熱量 物體內(nèi)能增加 溫度不一定升高 2 做功 規(guī)律 對物體做功 物體內(nèi)能 物體對外做功 內(nèi)能 實質(zhì) 和的相互轉(zhuǎn)化 注意 并不是所有的做功方式都會改變物體的內(nèi)能 如舉高重物的過程中 物體內(nèi)能就不發(fā)生變化 此時做功改變的是物體的機械能 能量 降低 升高 溫度差 轉(zhuǎn)移 增大 減小 機械能 內(nèi)能 考點3 比熱容 1 比熱容 質(zhì)量的某種物質(zhì) 在溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度之比 叫做這種物質(zhì)的比熱容 用符號表示 它的單位是 2 物理意義 單位質(zhì)量的某種物質(zhì) 溫度降低1 所放出的熱量 與它溫度升高1 所吸收的熱量相等 數(shù)值上也等于它的比熱容 3 特性 比熱容是反映物質(zhì)自身性質(zhì)的物理量 不同的物質(zhì) 比熱容一般 同種物質(zhì) 狀態(tài)發(fā)生改變時 比熱容發(fā)生改變 比熱容與物體的質(zhì)量 溫度變化量 吸收或放出的熱量都無關(guān) 4 質(zhì)量相同的不同物質(zhì) 當吸收或放出同樣熱量時 比熱容的物質(zhì)溫度變化較小 因此 比熱容大的物質(zhì)對調(diào)節(jié)溫度有很好的作用 如水的比熱容較大 當環(huán)境溫度變化較快時 水溫變化相對較慢 5 熱量的計算 1 一般用公式q cm t q表示 單位是j c表示 單位是 m表示質(zhì)量 單位是kg t表示溫度的變化 單位是 2 吸熱公式 q吸 cm t t0 3 放熱公式 q放 cm t0 t 一定 乘積 c j kg 不同 會 較大 熱量 比熱容 j kg 考點4 熱機 1 熱機 利用做功的機械叫做熱機 熱機的種類很多 內(nèi)燃機是現(xiàn)代社會中最常見的一種熱機 燃料直接在發(fā)動機汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機叫做內(nèi)燃機 內(nèi)燃機分為汽油機和柴油機兩大類 2 柴油機的構(gòu)造和汽油機相似 但是柴油機是通過壓縮空氣直接點燃柴油 因此柴油機汽缸頂部是 而汽油機是 3 汽油機的一個工作循環(huán)包含 和四個沖程 4 在汽油機的四個沖程中 只有壓縮 做功兩個沖程才有能量轉(zhuǎn)化 壓縮沖程是將轉(zhuǎn)化成 做功沖程是將轉(zhuǎn)化為 5 汽油機的四個沖程只有沖程才能對外做功 其他三個沖程要靠飛輪轉(zhuǎn)動的慣性來完成 內(nèi)能 噴油嘴 火花塞 吸氣 壓縮 做功 排氣 機械能 內(nèi)能 內(nèi)能 機械能 做功 考點5 熱機的效率 1 燃料的熱值 1 某種燃料放出的熱量與其質(zhì)量之比 叫做這種燃料的熱值 用符號表示 熱值在數(shù)值上等于kg某種燃料完全燃燒放出的熱量 熱值的單位是 2 特點 熱值的大小與燃料的形狀 體積 質(zhì)量無關(guān) 只與燃料的種類有關(guān) 3 利用熱值計算熱量 常用公式有q mq 固體和液體 和q qv 氣體 其中q表示熱量 單位是 q表示 單位是j kg或j m3 m表示質(zhì)量 單位是kg v表示體積 單位是m3 2 熱機的效率 1 熱機工作時 的那部分能量與放出的熱量之比 叫做熱機的效率 完全燃燒 q 1 j kg j 熱值 用來做有用功 燃料完全燃燒 2 公式 熱機的效率是熱機性能的重要指標 熱機的效率高 在做功同樣多的情況下 就消耗更少的燃料 從而節(jié)約能源 減少污染 汽油機的效率為20 30 3 提高燃料利用率的措施 讓燃料燃燒更充分 在設(shè)計和制造過程中 不斷改進和創(chuàng)新 以減少各種能量損失 設(shè)法利用廢氣的能量 考點6 能量的轉(zhuǎn)化和守恒 1 能量的轉(zhuǎn)化 在一定條件下 各種形式的能是可以相互的 2 能量轉(zhuǎn)化和守恒定律 能量既不會憑空消失 也不會憑空產(chǎn)生 它只會從一種形式為其他形式 或者從一個物體到另一個物體 而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中 能量的總量 注意 能量守恒定律不同于機械能守恒定律 所有的能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程 都遵循能量守恒定律 而機械能守恒是有一定條件的 轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)移 保持不變 考點探究示例 考點1 分子熱運動 進入剛裝修完的房屋 我們常常會聞到一種刺鼻的氣味 這氣味主要來自裝修材料中的甲醛 它是一種對人體有害的化學(xué)物質(zhì) 能聞到氣味說明甲醛分子在做運動 這種運動會隨氣溫的升高而 選填 加劇 或 減緩 解析 分子在永不停息地做無規(guī)則運動 甲醛 苯 二甲苯等有毒有機物的分子也在不停地運動 向室內(nèi)空氣慢慢擴散 這種現(xiàn)象在夏天特別嚴重 因為溫度越高 分子無規(guī)則運動越劇烈 不停地做無規(guī)則 擴散 加劇 考點2 內(nèi)能 2013 蘇州 關(guān)于溫度 內(nèi)能和熱量 下列說法正確的是 a 物體的內(nèi)能越多 放熱一定越多b 溫度相同的物體 其內(nèi)能一定相等c 物體的內(nèi)能增加 一定要吸收熱量d 晶體熔化時溫度不變 其內(nèi)能一定增加 d 解析 熱量是熱傳遞過程中內(nèi)能的改變量 物體的內(nèi)能雖多 但在放熱過程中 內(nèi)能的改變量很小 那么物體放出的熱量就很少 故a選項錯誤 影響物體內(nèi)能大小的因素有溫度 質(zhì)量 狀態(tài)等 同種物質(zhì)組成的物體 溫度相同 質(zhì)量越大 它的內(nèi)能就越大 故b選項錯誤 改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞 做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的 如果物體的內(nèi)能增加 則可能是外界對物體做了功 也可能是發(fā)生了熱傳遞 故c選項錯誤 晶體在熔化過程中 雖然溫度不變 但要吸收熱量 因此晶體的熔化過程內(nèi)能一定增加 故d選項正確 考點3 比熱容 熱值的計算 2014 煙臺 在常溫常壓下 完全燃燒酒精放出的熱量可以使10kg水的溫度升高50 假設(shè)酒精燃燒放出的熱量完全被水吸收 酒精熱值為3 0 107j kg 解析 10kg水溫度升高50 吸收的熱量q吸 cm t 4 2 103j kg 10kg 50 2 1 106j 需要完全燃燒酒精的質(zhì)量m 0 07kg 0 07kg 方法歸納 熱學(xué)計算的公式主要有三個q cm t q qm 固體 q qv 氣體 根據(jù)不同已知量 選擇合適公式計算 考點4 能量轉(zhuǎn)化與守恒 2014 青島 下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的說法 錯誤的是 a 電池充電 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能b 電動機工作 電能轉(zhuǎn)化為機械能c 暖瓶塞被熱氣彈開 機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能d 用熱水袋取暖 內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移 解析 電池充電 消耗了電能 得到了化學(xué)能 因此將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 a說法正確 電動機工作 消耗了電能 得到了機械能 因此將電能轉(zhuǎn)化為機械能 b說法正確 暖瓶塞被熱氣彈開 消耗了內(nèi)能 得到了機械能 故將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 c說法錯誤 用熱水袋取暖 是通過熱傳遞的方式得到能量的 因此內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移 d說法正確 c 重要實驗突破 實驗 探究不同物質(zhì)的吸熱能力 1 實驗方法 控制變量法 轉(zhuǎn)換法2 實驗設(shè)計 1 通過加熱時間的長短來判斷物質(zhì)吸熱的多少這是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用 2 控制兩物質(zhì)的質(zhì)量相同 加熱相同的時間 通過比較升高溫度的不同來探究吸熱能力 控制兩物質(zhì)的質(zhì)量相同 升高相同的溫度 通過比較加熱時間的長短來探究吸熱能力 3 實驗拓展 1 采用相同的加熱器加熱相同的時間 則兩物質(zhì)吸收的熱量相同 2 采用規(guī)格相同的電加熱器比火焰相同的酒精燈易于控制和操作 2014 威海 為了比較水和食用油的吸熱能力 小明用兩個相同的裝置做了如圖所示的實驗 用溫度計測量液體吸收熱量后升高的溫度值 并用鐘表記錄加熱時間 實驗數(shù)據(jù)記錄如下表 1 在實驗過程中控制加熱時間相同 通過比較來研究水和食用油吸熱能力的差異 2 在此實驗中 如果要使水和食用油的最后溫度相同 就要給加熱更長的時間 此時水吸收的熱量 選填 大于 小于 或 等于 食用油吸收的熱量 3 通過實驗可以得到不同的物質(zhì)吸熱能力不同 物質(zhì)的這種特性用這個物理量來描述 解析 1 由實驗數(shù)據(jù)記錄表看出 食用油和水的質(zhì)量 初溫相同 加熱裝置相同 說明在相同的時間內(nèi) 食用