內(nèi)能及內(nèi)能的應(yīng)用知識點.doc

第一部分:熱運動一、分子動理論內(nèi)容解釋實例1、物質(zhì)是由分子組成的分子間存在著空隙水與酒精混合后，總體積比原來體積之和要小2、一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈，擴散現(xiàn)象就是由分子的無規(guī)則運動引起的聞到花香3、分子間存在相互作用的引力和斥力引力和斥力同時存在，還過有時以引力為主，有時以斥力為主；當(dāng)分子間距離變小，則斥力和引力同時增大，但主要以斥力為主；當(dāng)分子間距離變大，則斥力和引力同時減小，主要以引力為主鐵塊很難被拉伸，也很難被壓縮二、分子熱運動1、物體中大量分子的無規(guī)則運動叫做分子熱運動。分子的運動有肉眼看不見的。擴散現(xiàn)象是分子熱運動的宏觀體現(xiàn)。2、擴散及影響擴散的因素（1）定義：不同的物質(zhì)相互接觸時，彼此進入對方的現(xiàn)象叫擴散。實質(zhì)：分子（原子）的相互滲入。擴散現(xiàn)象說明一切分子都在不停的做無規(guī)則運動，也說明物質(zhì)的分子間存在間隙。（2）影響擴散的因素：溫度溫度越高，擴散越快（溫度越高，分子的無規(guī)則運動越劇烈）注：擴散只發(fā)生在不同的物質(zhì)間，同種物質(zhì)之間不能發(fā)生擴散。固體、液體、氣體都能發(fā)生擴散，同時不同物質(zhì)只有相互接觸時，才能發(fā)生擴散。三、分子熱運動與機械運動的區(qū)別機械運動分子運動研究對象宏觀物體微觀分子規(guī)律有規(guī)律可循無規(guī)律運動情況靜止或運動永不停息可見度肉眼可直接觀察肉眼不能直接觀察影響因素力溫度第二部分：內(nèi)能一、內(nèi)能定義微觀宏觀量值分子的動能物質(zhì)的分子永不停息地運動著，運動著的分子所具有的能量分子永不停息地做無規(guī)則運動與溫度有關(guān)永遠不等于0分子的勢能物質(zhì)的分子由它們的相對位置所決定的能量分子間存在的相互作用的引力和斥力與物體的體積有關(guān)可能等于0物體的內(nèi)能物體內(nèi)所有分子動能和勢能的總和分子永遠在運動和分子間存在作用力與分子數(shù)及溫度、體積有關(guān)永遠不等于0注：（1）內(nèi)能指的是物體的內(nèi)能，不是分子的內(nèi)能，更不能說內(nèi)能是個別分子共同具有的動能和勢能的總和。 （2）任何物體在任何情況下都有內(nèi)能。 （3）內(nèi)能有不可測性，只能比較物體內(nèi)能的大小，不能確定這個物體具有的內(nèi)能究竟是多少。二、影響內(nèi)能的因素1、溫度：同一物體，溫度越高，內(nèi)能越大。（內(nèi)能還受質(zhì)量、材料種類、狀態(tài)等因素的影響）2、質(zhì)量：在溫度一定時，物體的質(zhì)量越大，也就是分子的數(shù)量越多，物體的內(nèi)能就越大。3、體積：在質(zhì)量一定時，物體的體積越大，分子間的勢能越大，物體的內(nèi)能就越大。4、狀態(tài)：同一物體，狀態(tài)不同時所具有的內(nèi)能也不同。三、改變物體內(nèi)能的兩種方式（兩種方式對改變物體內(nèi)能是等效的）1、熱傳遞定義：溫度不同的物體互相接觸，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低的過程叫做熱傳遞。熱傳遞條件：物體間存在著溫度差。熱傳遞方向：能量從高溫物體傳遞到低溫物體。熱傳遞的結(jié)果：高溫物體內(nèi)能減少，低溫物體內(nèi)能增加，兩物體最終達到熱平衡，溫度相同。注：熱傳遞傳遞的是內(nèi)能，而不是傳遞溫度，更不傳遞某種熱的物質(zhì)。2、做功可以改變物體內(nèi)能對物體做功，物體內(nèi)能會增加；物體對外做功，物體的內(nèi)能會減少；注：做功不一定都使物體的內(nèi)能發(fā)生變化，這要看物體消耗的能量是否轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能。四、溫度、內(nèi)能、熱量的區(qū)別與聯(lián)系區(qū)別：從分子動理論的觀點概念辨別表達方式存在形式單位溫度是分子熱運動的劇烈程度的標(biāo)志物體的冷熱程度 不能“傳遞”和“轉(zhuǎn)移”，只能說“是”多少狀態(tài)量0C內(nèi)能物體內(nèi)所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和能量的一種形式“具有”狀態(tài)量J熱量在熱傳遞過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移的數(shù)量在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少“吸收”或“放出”過程量J聯(lián)系：溫度的變化，可以改變一個物體的內(nèi)能；物體吸收或放出熱量，它的內(nèi)能將發(fā)生改變，但溫度不一定變化；同樣的，物體放出熱量時，溫度也不一定降低。五、燃料的熱值及物質(zhì)的比熱容1、熱值定義1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量物理意義反映燃料燃燒放熱本領(lǐng)的物理量單位J/kg或J/m3單位意義例：干木柴熱值1.2107J/kg表示1kg干木柴完全燃燒放出的熱量是1.2107J性質(zhì)熱值是燃料的一種特性，只與物質(zhì)的種類有關(guān)公式Q放 =qm或Q放 =qV注：完全燃燒指的是燒完、燒盡。2、比熱容（1）定義：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）10C所吸收（或放出）的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容，用符號C表示。（2）單位：焦/（千克攝氏度），符號：J/(kg0C)表示的物理意義：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）10C時，吸收（或放出）的熱量是多少焦。（3）比熱容的特征比熱容是物質(zhì)的一種特性：不同的物質(zhì)，比熱容一般不同。（物質(zhì)的種類影響比熱容）比熱容也是物質(zhì)的一種屬性：它不隨物體的質(zhì)量改變而改變；物體的溫度變化對其影響較小，可忽略不計；與物質(zhì)吸熱或放熱的多少也沒關(guān)系；它只與物質(zhì)的種類，物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)。比熱容是反映物質(zhì)吸熱或放熱能力大小的物理量：在同樣受熱或冷卻的情況下，比熱容大的物質(zhì)溫度變化小，比熱容小的物質(zhì)溫度變化大。（4）公式：Q吸=cm(t-t0)=cmt第三部分：內(nèi)能的利用一、熱機1、定義：把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器2、原理：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（燃料燃燒）內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為機械能（做功沖程）本質(zhì)：就是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。3、內(nèi)燃機（1）工作原理一個工作循環(huán)四個沖程，分別由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成；一個工作循環(huán)活塞往復(fù)2次，曲軸轉(zhuǎn)動2周，而且只有做功沖程燃氣對外做功，其它三個沖程靠飛輪的慣性完成。汽油機：進氣門排氣門活塞運動曲軸運動沖程作用能量轉(zhuǎn)化吸氣開關(guān)向下運動半周吸入汽油和空氣的混合物無壓縮關(guān)關(guān)向上運動半周燃料混合物被壓縮，溫度升高，壓強增大機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能做功關(guān)關(guān)向下運動半周燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃氣推動活塞向下運動，通過連桿帶動曲軸對外做功內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能排氣關(guān)開向上運動半周排出廢氣無（2）柴油機和汽油機的區(qū)別汽油機柴油機構(gòu)造不同汽缸頂部有火花塞汽缸頂部有噴油嘴燃料不同汽油柴油吸氣沖程吸入的是汽油與空氣的混合物吸入的只是空氣點火方式壓縮沖程末，火花塞產(chǎn)生火花點燃燃料（點燃式）壓縮沖程末，噴油嘴向汽缸內(nèi)噴出霧狀柴油遇到溫度超過柴油燃點的空氣而自動點燃（壓燃式）效率20%30%30%45%應(yīng)用汽車、飛機、摩托車等載重汽車、火車、輪船等二、熱機效率 公式：=Q有用/Q總提高熱機效率的途徑：（1）燃料盡可能充分燃燒（2）盡量減少各類熱量損失（3）在熱機的設(shè)計