熱傳遞與溫度試題及解答

1、第二章熱傳遞和熱量、溫度知識簡介:本章通過實(shí)例講述了熱傳遞現(xiàn)象。通過對實(shí)例的分析，闡述了在熱傳遞過程 中，內(nèi)能的變化，改變物體內(nèi)能有兩種方法；做功和熱傳遞。重點(diǎn)是熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能及在熱傳遞過程中物體內(nèi)能的變化。知識要求:1、知道什么是熱傳遞現(xiàn)象，知道熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。2、知道什么是熱量，知道熱量的單位是焦耳。3 、知道做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的。說明用熱傳遞的方法改變物體的內(nèi)能，其本質(zhì)是內(nèi)能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物 體，是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。在熱傳遞過程中，高溫的物體放熱，溫度降低，內(nèi)能減少；低溫的物體，溫 度升高，內(nèi)能增加。因此，熱傳遞的實(shí)質(zhì)就是內(nèi)能從高溫的物體向低溫的物

2、體轉(zhuǎn)移。做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上產(chǎn)生的效果是相同的，所以我們說做功的熱 傳遞對改變物體的內(nèi)能是等效的。2.1熱傳遞熱傳遞，是熱從溫度高的物體傳到溫度低的物體， 或者從物體的高溫部分傳 到低溫部分的過程。熱傳遞是自然界普遍存在的一種自然現(xiàn)象。 只要物體之間或 同一物體的不同部分之間存在溫度差， 就會有熱傳遞現(xiàn)象發(fā)生，并且將一直繼續(xù) 到溫度相同的時(shí)候?yàn)橹埂０l(fā)生熱傳遞的唯一條件是存在溫度差，與物體的狀態(tài)， 物體間是否接觸都無關(guān)。熱傳遞的結(jié)果是溫差消失，即發(fā)生熱傳遞的物體間或物 體的不同部分達(dá)到相同的溫度。在熱傳遞過程中，物質(zhì)并未發(fā)生遷移，只是高溫物體放出熱量，溫度降低，內(nèi)能減少（確切地說是物體里

3、的分子做無規(guī)則運(yùn)動的平均動能減?。蜏匚矬w吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加。因此，熱傳遞的實(shí)質(zhì)就是能量從高溫物體向低 溫物體轉(zhuǎn)移的過程，這是能量轉(zhuǎn)移的一種方式。熱傳遞轉(zhuǎn)移的是熱量，而不是溫 度。用熱傳遞的方式來改變物體內(nèi)能，就是一個(gè)物體的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)移給另一個(gè)物體，或者是內(nèi)能從同一物體的高溫部分轉(zhuǎn)移給低溫部分。（內(nèi)能轉(zhuǎn)移過程）兩個(gè)物體之間或者一個(gè)物體的兩部分之間能夠發(fā)生熱條件，那就只有一個(gè)原因：存在溫度差.火焰與水壺之間能發(fā)生熱傳遞，就是因?yàn)榛鹧娴臏囟缺人畨氐?溫度高.水開始燒后不久，就能看到壺中的水在對流，也就是因?yàn)橄旅娴乃壬厦?的水的的溫度高了些.熱傳遞一一改變內(nèi)能的一種方式1.熱傳遞：當(dāng)

4、物體或物體的不同部分之間存在溫度差時(shí)，就會發(fā)生傳遞。熱傳遞時(shí)，能量從從高溫處轉(zhuǎn)移到低溫處， 直至溫度相同。熱傳遞時(shí)改變內(nèi)能的一種 方式2.熱傳遞的條件：物體之間或物體的不同部分之間存在溫度差。3. 熱傳遞的方向：內(nèi)能從高溫物體傳給低溫物體或從物體的高溫部分傳給低溫部分。4. 熱傳遞的方式：傳導(dǎo)（熱沿著物體傳遞）、對流（靠液體或氣體的流動實(shí)現(xiàn)熱傳遞）和輻射（高溫物體直接向外發(fā)射出熱）三種。5. 熱傳遞的結(jié)果：發(fā)生熱傳遞的物體最終將達(dá)到溫度相同，即熱平衡。6. 熱傳遞的實(shí)質(zhì)：熱傳遞時(shí)內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，能量的形式并沒有發(fā)生改變。例題解析例1.關(guān)于熱傳遞，下列說法正確的是（）A. 熱傳遞的實(shí)質(zhì)是溫度的傳遞B

5、. 物體間存在著溫度差，才能發(fā)生熱傳遞C. 可以在任何情況下進(jìn)行D. 物體內(nèi)能發(fā)生改變，一定是吸收或放出了熱量本題考點(diǎn)：熱傳遞思路分析：熱傳遞的實(shí)質(zhì)是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移， 故A錯；熱傳遞的條件是物體間存在著溫度差，若兩物體溫度相同，它們之間便不會發(fā)生熱傳遞，故E對C錯；物體吸收或放出熱量，內(nèi)能會發(fā)生變化，但內(nèi)能變化不一定是熱傳遞引起的，可以是做功的方式，故D錯答案：B例2.兩個(gè)物體之間發(fā)生熱傳遞，當(dāng)熱傳遞停止時(shí)（A. 兩個(gè)物體內(nèi)能相等.兩個(gè)物體溫度相等C.兩個(gè)物體熱量相等.以上說法都不正確29熱傳遞.分析要解答本題需掌握:熱傳遞的條件是有溫度差.解答點(diǎn)評:解：用熱傳遞的方法改變物體的內(nèi)能，實(shí)際上

6、是能量從高溫物體轉(zhuǎn)移到低 溫物體的過程，當(dāng)兩個(gè)物體的溫度相等時(shí)，熱傳遞停止;故選B.本題主要考查學(xué)生對：熱傳遞的條件及實(shí)質(zhì)的了解和掌握.例3. 把正在熔化的冰，放到0C的房間內(nèi)（它們與外界不發(fā)生熱傳遞），冰能不能繼續(xù)熔化？解答：冰完成熔化過程需要滿足兩個(gè)條件：一是達(dá)到它的熔點(diǎn) 0C,二是必須繼續(xù)吸熱.題中正在熔化的冰，溫度是0C的冰和0C的房間沒有溫度差，它們 之間不發(fā)生熱傳遞，因此冰不能繼續(xù)吸熱，它不會繼續(xù)熔化.本題常見錯誤是片面認(rèn)為晶體只要達(dá)到了它的熔點(diǎn)，就會熔化，得出冰能繼 續(xù)熔化的結(jié)論.例4. 一個(gè)物體溫度升高了，則說明（）.A. 它含有的熱量增加了B. 它吸收了熱量C. 一定對物體做

7、了功D. 它的內(nèi)能增加了選題角度：本題用于考查理解改變物體內(nèi)能的兩種方式， 理解做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的.解析：熱量是表示在熱傳遞的過程中，傳遞能量的多少，因此不能說物體“含有熱量”，A錯；一個(gè)物體溫度升高，它的分子運(yùn)動一定加快，內(nèi)能增加，D正確；改變物體內(nèi)能的方法有兩種，做功和熱傳遞，兩種方法對改變物體的內(nèi)能是等效的，因此不能肯定是做功或熱傳遞，B、C也錯.正確答案是D.理解對物體做功和熱傳遞都可以使物體的內(nèi)能發(fā)生改變，而且在改變物體的 內(nèi)能上，這兩種方式是等效的.本題易錯點(diǎn)是不理解改變物體內(nèi)能有兩種方式, 錯認(rèn)為只有對物體做功，物體的內(nèi)能才能發(fā)生改變.或只有發(fā)生熱傳遞，物體的

8、內(nèi)能才會改變.2.2 熱量熱量：1.物體在熱傳遞過程中吸收或放出能量的多少，因此它是物體內(nèi)能變化多少的量度，它表示在熱傳遞過程中物體內(nèi)能改變的數(shù)量.用符號Q表示 在熱傳遞的過程中：高溫物體放出熱量，內(nèi)能減小，溫度降低;2.單位:低溫物體吸收熱量，內(nèi)能增大，溫度升高;在國際單位制中，熱量的單位與能量的單位相同，都是焦耳，符號是J注意:(1)有些物體吸收或放出熱量后，溫度不一定改變，如晶體的熔化和凝固。晶體熔化時(shí)吸收熱量，內(nèi)能增加；凝固時(shí)放出熱量，內(nèi)能減少。熔化和凝固過程 中都有能量的轉(zhuǎn)移，但晶體的溫度保持不變。(2)熱量是傳遞過程中能量轉(zhuǎn)移的多少，離開熱傳遞過程，談熱量是沒有意義的。所以，我們只

9、能說“物體放出或吸收多少熱量”，不能說“物體含有或 具有多少能量”，更不能說“比較兩個(gè)物體熱量的大小”。例題剖析 例1.質(zhì)量和溫度均相同的鐵塊和鋁塊，吸收相同的熱量后相互接觸(鐵的比熱V鋁的比熱=，貝U()A.熱從鋁塊傳到鐵塊B.熱從鐵塊傳到鋁塊C鐵塊和鋁塊之間沒有熱傳遞 D.條件不足，無法判斷精析考查對物體吸、放熱公式的理解，并知道熱是從高溫物體傳向低溫物體. Q吸=cm tm相同， c鐵v c鋁 t鐵 t鋁初溫相同，鐵末溫高.熱從鐵傳向鋁.答案B例2.下列說法正確的是()A.沒有吸熱過程和放熱過程，說熱量是毫無意義的B.物質(zhì)的比熱容與物體吸收的熱量、物體的質(zhì)量及物體溫度的變化有關(guān)C.兩個(gè)物

10、體升高相同的溫度，吸收的熱量也一定相同D.熱總是從含有熱量多的物體傳遞給熱量少的物體精析:正確理解熱量、內(nèi)能的概念，并知道 Q= cmAt .熱量反應(yīng)的是吸、放熱過程，A選項(xiàng)正確.選項(xiàng)：比熱容是物質(zhì)的特性之一，與熱量、質(zhì)量、溫度變化無關(guān).選項(xiàng)：根據(jù)Q= cmt，由于c和m沒有給定，Q不能確定.選項(xiàng)：熱傳遞的過程是內(nèi)能從高溫物體傳到低溫物體的過程.說熱量多、熱量少不正確.答案 A例3.質(zhì)量相等的金屬塊A和B,放在沸水壺中煮10min后取出，馬上分別投入質(zhì)量相同、溫度也相同的兩杯水里，到兩杯水的溫度不再升高時(shí)，測量發(fā)現(xiàn)放的水溫高于放B的水溫，貝U()A.金屬塊A的比熱容大B. 金屬塊A原來的溫度高

11、C. 金屬塊A有較多的熱量D.金屬塊A有較好的導(dǎo)熱性精析：根據(jù)Q= cm t分析.設(shè)放A的水吸收熱量為 QA Q4 cAmX tA （其中m為A的質(zhì)量） 設(shè)放B的水吸收熱量為QBQB= cBmX tB題目給出放A的水溫升得高，而A、B初溫相同，可知： tAQB cAcB選項(xiàng)A正確.、B初溫相同，都與沸水溫度相同，B選項(xiàng)不正確.放出較多的熱量，而不是有較多的熱量， C選項(xiàng)不正確.答案2.3溫度溫度是表征物體冷熱程度的物理量。溫度只能通過物體隨溫度變化的某些特 性來間接測量，而用來量度物體溫度數(shù)值的標(biāo)尺叫溫標(biāo)。 它規(guī)定了溫度的讀數(shù)起 點(diǎn)（零點(diǎn)）和測量溫度的基本單位。目前國際上用得較多的溫標(biāo)有華氏溫

12、標(biāo)、攝 氏溫標(biāo)、熱力學(xué)溫標(biāo)和國際實(shí)用溫標(biāo)。同時(shí)溫度也是物體內(nèi)分子間平均平動動能的一種表現(xiàn)形式。分子運(yùn)動愈快， 物體愈熱，即溫度愈高；分子運(yùn)動愈慢，物體愈冷，即溫度愈低。從分子運(yùn)動論 觀點(diǎn)看，溫度是物體分子運(yùn)動平均平動動能的標(biāo)志，溫度是分子熱運(yùn)動的集體表 現(xiàn)，含有統(tǒng)計(jì)意義。華氏溫標(biāo)由華倫海特（Fahrenheit 16861736荷蘭）于1714年建立。他最初規(guī)定氯化銨與冰的混合物為0 F;人的體溫為100 F。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下純水與冰的混合物為32 F;水的沸點(diǎn)為212 F。兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)之間均勻劃為180等分，每份為1 F。攝氏溫標(biāo)由攝爾修斯（Celsius 17101744瑞典）于1742年建立。

13、最初，他將水的冰點(diǎn)定為100 C;水的沸點(diǎn)定為0 C,后來他接受了瑞典科學(xué)家林列的建議， 把 兩個(gè)溫度點(diǎn)的數(shù)值對調(diào)了過來。（1960年國際計(jì)量大會對攝氏溫標(biāo)作了新的定義,規(guī)定它由熱力學(xué)溫標(biāo)導(dǎo)出。攝氏溫度（符號t ）的定義為t/ C=T/K-273. 15。）開氏溫標(biāo)由開爾文（Lord Kelvin 18241907英國）于1848年建立。1954年國際計(jì)量大會規(guī)定水的三相點(diǎn)的溫度為273. 16 K。（這個(gè)數(shù)值的規(guī)定有其歷史的原因i ） 為了使開爾文溫標(biāo)每一度的溫度間隔與早已建立并廣為使用的攝氏標(biāo)度法每 度的間隔相等；ii ）按理想氣體溫標(biāo)，通過實(shí)驗(yàn)并外推得出理想氣體的熱膨脹率 為1/273

14、.15。由此確定-273 .15 C為絕對溫度的零度，而冰點(diǎn)的絕對溫度為273. 15 K; iii ）將標(biāo)準(zhǔn)溫度點(diǎn)由水的冰點(diǎn)改為水的三相點(diǎn)（相差 0. 01 C）時(shí),按理想氣體溫標(biāo)確定的水的三相點(diǎn)的溫度就確定為273. 16 K。）兩者關(guān)系攝氏溫度和華氏溫度的關(guān)系：T T = 1.8tC + 32（t為攝氏溫度數(shù)，T為華氏溫度數(shù)）攝氏溫度和開爾文溫度的關(guān)系: K=C +273.15按測溫1.半理論性溫標(biāo)一一理想氣體溫標(biāo)理想氣體溫標(biāo)比起經(jīng)驗(yàn)溫標(biāo)，其優(yōu)點(diǎn)在于它與任何氣體的任何特定性質(zhì)無 關(guān)。不論用何種氣體，在外推到壓強(qiáng)為零時(shí)，由它們所確定的溫度值都一樣。但是，理想氣體溫標(biāo)畢竟還要依賴于氣體的共性

15、，對極低溫度（氦氣在低于1. 01X 10 Pa的蒸汽壓下的沸點(diǎn)1 K以下）和高溫（1000 C以上）不適用。并且,理想氣體溫標(biāo)在具體操作上也不夠便捷。2.理論溫標(biāo)一一熱力學(xué)溫標(biāo)在熱力學(xué)溫標(biāo)中，熱量 Q起著測溫參量的作用，然而比值 Q1/Q2（Q1為可逆機(jī)從高溫?zé)嵩次盏臒崃浚籕2為可逆機(jī)向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃浚?并不依賴于任何 物質(zhì)的特性。因此，熱力學(xué)溫標(biāo)與測溫物質(zhì)無關(guān)。溫度測量熱力學(xué)第零定律如果兩個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)中的每一個(gè)都與第三個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)處于熱平衡（溫度相同），則它們彼此也必定處于熱平衡。這一結(jié)論稱做熱力學(xué)第零定律”。熱力學(xué)第零定律的重要性在于它給出了溫度的定義和溫度的測量方法。定律中所說的

16、熱力學(xué)系統(tǒng)是指由大量分子、原子組成的物體或物體系。它為建立溫度概念提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。這個(gè)定律反映出處在同一熱平衡狀態(tài)的所有的熱力學(xué)系統(tǒng)都具有一個(gè)共同的宏觀特征，這一特征是由這些互為熱平衡系統(tǒng)的狀態(tài)所決定的一個(gè)數(shù)值相等的狀態(tài)函數(shù),這個(gè)狀態(tài)函數(shù)被定義為溫度。而溫度相等是熱平衡之必要的條件。例題剖析例1. “水的溫度升高到100C，水就一定會沸騰起來.”這種說法對嗎？解答：這是常見的一種錯誤看法.在學(xué)習(xí)了沸騰知識后，要會用它的規(guī)律來分析.這種說法有兩點(diǎn)錯誤.第一，10CfC不一定是水的沸點(diǎn)，只有在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)才是100C.液體的沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)，氣壓增大，沸點(diǎn)升高；氣壓減小，沸點(diǎn)降低.第二，即

17、使在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水溫達(dá)到100C，水也不一定能沸騰.這是因?yàn)橥瓿梢后w沸騰，條件有兩個(gè)：一是液體的溫度達(dá)到沸點(diǎn)，二是液體要繼續(xù)吸熱,這兩個(gè)條件缺一不可，因此不能說，水到了 100C，就一定會沸騰.例2.在很冷的地區(qū)，為什么常使用酒精溫度計(jì)而不使用水銀溫度計(jì)測氣溫?而在實(shí)驗(yàn)室中，為什么用煤油溫度計(jì)而不使用酒精溫度計(jì)測沸水的溫度解答酒精、水銀及煤油溫度計(jì)都是利用液體的熱脹冷縮的性質(zhì)來測量溫度的.如果酒精、水銀、煤油凝固成了固態(tài)或變成氣體就無法用它來測溫了.查熔點(diǎn)表可知：酒精的熔點(diǎn)是一117C，水銀的熔點(diǎn)是一39C .又因?yàn)橥晃镔|(zhì)的凝固點(diǎn)跟它的熔點(diǎn)相同，也就是說酒精降至一117C才凝固，而水銀降至

18、一39C就會凝固，很冷的地區(qū)氣溫可低至一40一60C，這種情況下水銀凝固，而酒精還是液態(tài)的，可以用來測氣溫.又查沸點(diǎn)表可知：酒精的沸點(diǎn)是78.5 C,而煤油的沸點(diǎn)約為150C,凝固點(diǎn)約為一30C,而水的沸點(diǎn)是100C,實(shí)驗(yàn)時(shí)若用酒精制成 的溫度計(jì)測沸水的溫度，酒精有可能變成氣體而無法進(jìn)行測量，而煤油仍是液體, 還可以測高溫.A.D.例3.關(guān)于熱量、溫度、內(nèi)能之間的關(guān)系，下列說法正確的是物體溫度升高，內(nèi)能一定增加物體吸收熱量，溫度一定升高物體溫度不變，一定沒有吸熱物體溫度升高，一定吸收熱量 方法點(diǎn)撥：D.了解內(nèi)能變化與什么有關(guān)，了解物態(tài)變化的條件.分析 A選項(xiàng)正確.選項(xiàng)：晶體熔化過程吸收熱量，但

19、溫度不變.選項(xiàng)：與B相似，不正確.選項(xiàng)：物體溫度升高，可能吸收了熱量，也可能是外界對物體做了功.答案 A例4.別指出下列幾句話中“熱”的含義：（）.A. 今天的天氣真熱B.物體吸熱，溫度升高C冬天雙手互相摩擦，會感到暖和，這是摩擦生熱 選題角度：本題用于考查理解熱量的物理意義、內(nèi)能的物理意義、溫度的物理意義.解析：今天天氣真熱的“熱”，是表示物體的冷熱程度的，說明氣溫高，指 溫度.物體吸熱，溫度升高，表示低溫物體吸收熱量，溫度升高，這個(gè)“熱”指 的是熱量.摩擦生熱，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此這個(gè)“熱”表示的是內(nèi)能.明確日常生活中說的“熱”，含義是廣泛的.單從熱學(xué)角度來理解，有的“熱” 表示物體的溫

20、度高低；有的“熱”表示物體的內(nèi)能；有的“熱”又是表示在熱傳 遞過程中吸收或放出熱的多少，即熱量.理解題目中每一句話所表示的物理內(nèi)容 以及其中的“熱”字表示的物理意義.本題易錯點(diǎn)是不明確“熱”字有溫度、熱量、內(nèi)能三種含義，在不同場合下,它的含義是不同的.另一錯誤原因是不能正確分析題目中每一句話所表示的物理 內(nèi)容.例5.關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量三者關(guān)系，下列說法正確的是().A. 物體吸收熱量，溫度一定升高B. 物體溫度升高，一定是吸收了熱量C.物體溫度不變，就沒有吸熱或放熱D. 物體溫度升高，內(nèi)能增加選題角度:本題用于正確理解熱量、內(nèi)能和溫度的概念，并理解他們之間的關(guān)系.解析:物體的內(nèi)能大小的變化從

21、宏觀表現(xiàn)來看，是物體溫度的升高或降低.要因此 應(yīng)選D.錯選A是不理解物體吸收熱量使物體的內(nèi)能增加，可以是分子的動能增加, 也可以是分子的勢能增加.在物態(tài)變化過程中的晶體的熔化過程和液體的沸騰過 程，物體要吸收熱量，但物體的溫度并不升高，這時(shí)物體的內(nèi)能增加主要表現(xiàn)在 物體內(nèi)部分子勢能的增加.錯選B是因?yàn)椴磺宄淖兾矬w內(nèi)能的兩種方式： 做功 和熱傳遞.因此一個(gè)物體的內(nèi)能發(fā)生變化，如溫度升高，既可通過做功來實(shí)現(xiàn)， 也可通過熱傳遞來完成，因?yàn)檫@兩種方式在改變物體內(nèi)能上是等效的. 在沒有明 確說明是通過哪種方式改變物體內(nèi)能的情況下， 不能不假思索的做出判斷.錯選C是不理解“溫度不變”的具體含義，因?yàn)椤皽?/p>

22、度不變”它只能說明物體內(nèi)部分子的動能沒有發(fā)生變化，并不能說明物體的內(nèi)能沒有發(fā)生變化，因?yàn)榉肿娱g的勢 能可能發(fā)生變化.小結(jié)溫度、熱量和內(nèi)能的區(qū)別與聯(lián)系(1) 溫度表示物體的冷熱程度，從分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)來看，溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動的速度就越大，分子熱運(yùn)動就越激烈，因此可以說溫度是分子熱運(yùn)動 激烈程度的標(biāo)志.(2) 內(nèi)能是能的一種形式，它是指物體內(nèi)所有分子無規(guī)則運(yùn)動所具有的動能 和分子勢能的總和，它跟溫度是不同的兩個(gè)物理量，但它們的聯(lián)系密切，當(dāng)物體 溫度升高時(shí)，它的內(nèi)能增大；溫度降低時(shí)，內(nèi)能減小 .（3）熱量是在熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少，在熱傳遞過程中，內(nèi)能從高溫物體傳向低溫物體，高溫物體放

23、出多少熱量，內(nèi)能就減小多少，低溫物體吸 收多少熱量，它的內(nèi)能就增加多少，溫度和熱量是兩個(gè)實(shí)質(zhì)不同的物理量， 它們之間又有一定的聯(lián)系，物體吸收熱量時(shí)，它的內(nèi)能增加，溫度升高（不發(fā)生物態(tài)變化時(shí)）；物體放出熱量時(shí)，它的內(nèi)能減小，溫度降低 （不發(fā)生物態(tài)變化的）.溫度&熱量&內(nèi)能溫度熱量內(nèi)能定義宏觀上：表示物體 的冷熱程度微觀上：反映物體 中大量分子無規(guī)則運(yùn)動的 劇烈程度物體在熱傳遞過程中轉(zhuǎn)移能量的多少物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動的動能和分子勢能的總和性質(zhì)表達(dá)狀態(tài)量“是” “降低”“升高”過程量“放出”“吸收”狀態(tài)量“具有”“改變”單位攝氏度（C）焦耳（J）焦耳（J）關(guān)系熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能，物體吸熱，內(nèi)能

24、增加；物體放 熱，內(nèi)能減小。通常情況下，物體吸熱，內(nèi)能增加，溫度升 咼；物體放熱，內(nèi)能減少，溫度降低。但有些吸熱或放熱過 程中，內(nèi)能變化，溫度不變（如晶體的熔化和凝固）。1. 能量從高溫物體傳到低溫物體或者從同一物體的高溫部分傳到低溫部分的過程，就是熱傳遞.2. 在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少叫熱量，高溫物體內(nèi)能減小了，叫做放 出熱量，低溫物體內(nèi)能增加了，叫做吸收了熱量 .熱量的多少表示了物體內(nèi)能增加或減小的數(shù)量.熱量的單位也是焦耳J).r定義:熱從高溫物體傳到低溫物體的過程J發(fā)生條件：存在溫度差I(lǐng)特征：發(fā)生熱傳遞過程中，物體溫度狀態(tài)一般會發(fā)生變化f定義：物體在熱傳遞過程中吸收或 軸放出熱的多

25、少叫做熱量熱量單位：焦耳內(nèi)能增大 內(nèi)能減小.特征：熱量是與熱傳遞過程相關(guān)的物理量熱傳遞和物體內(nèi)能改變的關(guān)系吸熱族熱對于改變物體內(nèi)能兩種4.做功和熱傳遞這兩種方法都可以改變物體的內(nèi)能, 方法是等效的.5.用熱傳遞的方法改變物體的內(nèi)能，其實(shí)質(zhì)是內(nèi)能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè) 物體上，能量的形式不發(fā)生改變.習(xí)題22.1一個(gè)物體溫度升高，則A .它含有的熱量增加B .它一吸收了熱量C .一定對物體做了功D .它的內(nèi)能增加2.2下列事例中，不屬于通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是A .用酒精燈加熱杯里的水B .人曬太陽覺得暖和C .金屬小勺在熱湯中放一段時(shí)間后會燙手D .用打氣筒打氣，筒壁會發(fā)熱2.3以下所述現(xiàn)象中

26、屬于通過熱傳遞改變了物體內(nèi)能的是A .將一段鐵絲反復(fù)彎折，彎折處會發(fā)熱B .放在空氣中的一杯熱水會冷卻C .在轉(zhuǎn)動的砂輪上磨車刀，車刀發(fā)熱2.4用打氣筒給自行車車胎打氣，過一會兒氣筒壁會發(fā)熱。解釋其原因。2.5 白熾電燈泡通電發(fā)光，從燈絲發(fā)熱直至發(fā)光，其內(nèi)能的改變是通過實(shí)現(xiàn)的，燈泡的玻璃泡壁也會發(fā)熱，其內(nèi)熱的改變是通過 徑實(shí)現(xiàn)的。2.6 .寒冷的冬天，人們的手常常會感到冷.從物理學(xué)的角度看，小麗和小亮改 變手內(nèi)能的途徑分別是（）A 做功、做功 B 做功、熱傳遞 C 熱傳遞、熱傳遞 D 熱傳遞、做功（C銅VC鐵）則 （）2.7使質(zhì)量相等的銅塊和鐵塊吸收相等的熱量后互相接觸A. 熱量從銅塊傳到鐵塊

27、B. 熱量從鐵塊傳到銅塊C它們之間不發(fā)生熱傳遞D.無法確定 2.8有一高溫物體被投入質(zhì)量為10kg、溫度為20r的水中，如果傳給水的熱量 是2.73 X 106J，貝U水的溫度會升高到多少度。2.9甲物體的質(zhì)量是乙物體質(zhì)量的4倍，當(dāng)甲的溫度從20r升高到70r，乙的 溫度從40r升高到60r時(shí)，甲，乙兩物體吸收的熱量之比為 5 : 1，則甲的比熱 與乙的比熱之比是多少？2.10 將500克溫度為94r的水兌入2.5千克溫度為15r的水中，熱平衡后的 水溫是多少攝氏度？假設(shè)沒有熱量損失。2.11質(zhì)量相等的鋁塊和鐵塊，在吸收了相等的熱量后，它們升高的溫度A. 相同B. 鋁塊升咼的溫度較多C. 鐵塊

28、升咼的溫度較多D. 不能確定 2.11質(zhì)量均為m的水和酒精，各向外釋放了相同的熱量 Q放，溫度降得較多的是 2.12在溫度為25r的房間內(nèi)，將20C的水1千克與10C的水2千克混合，由 于裝置不夠精密，與周圍物體有8.4千焦的熱量交換，求混合后的溫度是多少？2.13下列溫度中，約在3637r之間的是（）A .人的正常體溫B .標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度C.冰箱冷藏室的溫度D .人感覺舒適的環(huán)境的溫度c = Q/mAt得：例1甲、乙兩物體的質(zhì)量相等，甲物2.14根據(jù)比熱的定義式：體溫度升高10r時(shí)吸收的熱量恰好等于乙物體溫度升高20 r時(shí)吸收的熱量，則甲、乙兩物體的比熱之比為B.C.D.2. 同類變

29、式：2 : 11 : 44 : 1甲物體的質(zhì)量是乙物體質(zhì)量的4倍，當(dāng)甲的溫度從20C升高到70C,乙的溫度從40C升高到60C時(shí)，甲、乙兩物體吸收的熱量之比為 5 : 1,則甲的比熱與乙的比熱之比是 .1,那么甲、乙兩金屬球的質(zhì)量之比和升高的溫度之比分別是3. 思維延伸：有甲、乙兩個(gè)金屬球，它們的比熱之比3 : 2,吸收的熱量之 比4 ：A.2 : 1,4 : 1B.3 : 2,4 : 1C.4： 5,3 : 10D.4: 5,10 : 32.15那么鐵的比熱大于銅的比熱，質(zhì)量相等的鐵塊和銅塊吸收了相等的熱量,A .鐵塊的溫度升高得多B.鐵塊和銅塊升高相同的溫度C銅塊的溫度升高得多D.由于初溫

30、未知，所以不能判斷取出2.同類變式：將質(zhì)量相同的銅塊和鐵塊，放入沸水中加熱足夠長時(shí)間, 讓它們放出相同的熱量后相互接觸，則A .熱量從鐵塊傳到銅塊B. 銅塊和鐵塊之間不發(fā)生熱傳遞C. 熱量從銅塊傳到鐵塊D. 條件不足，無法判斷3思維延伸：把質(zhì)量相等的兩鐵塊從沸水中取出，并立即分別放入質(zhì)量相等、 初溫相同的酒精和水中，則A .酒精和水溫度升高相同B. 酒精的溫度升得高C. 水的溫度升得高D. 無法判斷2.16 質(zhì)量是500克的鋁壺里裝有 5千克的水，把這壺水從 15C加熱到 100C，鋁壺吸收的熱量占鋁壺和水總共吸收熱量的百分之幾？（鋁的比熱5=8.88X 102 焦/（千克-C ）2. 同類變

31、式：質(zhì)量是0.5千克的鋁壺中裝有10C的水3千克，要把壺中的水燒到100C需要多少焦的熱量？ c水=4.2X 103焦/（千克-C）, c鋁=0.88X 103焦/（千克c ）3. 思維延伸：質(zhì)量為1千克的水溫度升高50 C需要吸收多少熱量？這些熱 量可使多少千克干泥土的溫度也升高 50C ?干泥土的比熱容為0.84X103焦/(千克C )2.17將200克、80C的熱水和20C的水相混合，混合后水的溫度為 40C, 不計(jì)熱量損失，求：(1) 混合過程中熱水放出的熱量是多少？(2) 混合時(shí)加入的冷水是多少克？2 .同類變式：取0.1千克的煤油，測得它的溫度是 20C，把80克3. 思維延伸：為

32、要測出火爐0C的水中，的溫度，將一鋼塊放入火爐中加熱 一段時(shí)間后取出，立即投入到1結(jié)果水的溫度升高到50C ;再將鋼塊取出， 第二次加熱到130C，投入到與前次等量的水中，結(jié)果水的溫度從20C升高到25C .求火爐的溫度為多少.習(xí)題解析2.1分析：熱量是表示在熱傳遞的過程中，傳遞能量的多少，因此不能說物體“含有熱量”，A錯。一個(gè)物體溫度升高，它的分子運(yùn)動一定加快，內(nèi)能增加，D正確。改變物體內(nèi)能的方法能兩種，做功和熱傳遞，兩種方法 對改變物體的內(nèi)能是等效的，因此不能肯定是做功或熱傳遞。B、C也錯。答案D2.2分析:改變物體的內(nèi)能有做功和熱傳遞兩種方式。、B、C三項(xiàng)都是通過熱傳遞將一個(gè)物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)

33、移到另一物體內(nèi)。中，打氣筒打氣時(shí)，壓縮氣體做功和克服摩擦做功，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，不屬于通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能。2.3分析:答案D不論物體是發(fā)熱或是冷卻，物體的溫度都發(fā)生了變化，都是內(nèi)能的改變，彎折鐵絲是用力對物體做功，在轉(zhuǎn)動的砂輪上磨車刀是摩擦 力對車刀做功，所以都是通過做功改變物體熱能，熱水放在空氣中,通過熱輻射以及對流等方式向外傳遞了熱能，而使自身的熱能減 少，溫度下降，它是通過熱傳遞方式改變內(nèi)能的，所以應(yīng)選B2.4 分析答案B氣筒壁發(fā)熱說明溫度升高了，溫度升高了說明內(nèi)能增加，物體內(nèi)能增加有兩個(gè)途徑，一是通過熱傳遞，另一個(gè)是做功，這兩種方式在 使物體內(nèi)能發(fā)生變化方面是等效的，當(dāng)用氣筒給

34、車胎打氣時(shí)，由于氣筒的活塞與筒壁有摩擦，在推拉活塞時(shí)要克服摩擦做功，此功主 要轉(zhuǎn)換為熱能，使氣筒壁的溫度升高。當(dāng)然，用力推動活塞時(shí)壓縮 了氣筒內(nèi)封閉的空氣，對這部分空氣做了功，使空氣溫度升高、內(nèi) 能增加，空氣增加的內(nèi)能會不會傳遞一部分給氣筒壁呢？我們知 道，打氣時(shí)氣筒中的空氣壓縮后通過車胎上的氣嘴 （單向閥門）進(jìn)入了車胎，打氣筒每進(jìn)入一部分空氣在筒中被壓縮的時(shí)間是較短的，向打氣筒壁傳遞熱能很少，可以忽略不計(jì)。2.5 分析：電流具有電能，電流通過用電器時(shí)也要做功，電流所做的功通常稱為電功，根據(jù)焦耳定律，當(dāng)電流通過電阻時(shí)，電能將轉(zhuǎn)化為內(nèi)能使電阻的溫度升高，而白熾電燈泡的燈絲是鎢絲繞制的，實(shí)質(zhì)上 是

35、一個(gè)電阻，所以通電時(shí)發(fā)熱、內(nèi)能增加是由于電流做功的結(jié)果。一般燈泡都將空氣抽去了，連接燈絲與泡壁的都是玻璃，玻璃是熱的 不良導(dǎo)體，燈泡壁的燈絲通電時(shí)發(fā)熱是由于高溫?zé)艚z通過熱輻射方 式將內(nèi)能傳遞給了它。答案： 做功，熱傳遞。2.6考點(diǎn):做功改變物體內(nèi)能；熱傳遞在生活中的應(yīng)用。分析:要知道屬于哪種改變物體內(nèi)能的方法， 應(yīng)該知到熱傳遞和做功的特 點(diǎn)，熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移，做功是能量由一種形式轉(zhuǎn)化成另外一種 形式；“呵氣”是能的轉(zhuǎn)移，“搓手”是做功.解答:用嘴向手上呵氣，熱量會從口中轉(zhuǎn)移到手上，是通過熱傳遞的方式 改變手的內(nèi)能，故該過程是能的轉(zhuǎn)移；雙手搓擦克服摩擦做功，機(jī) 械能會轉(zhuǎn)化為手的內(nèi)能，此過程是靠

36、做功改變手的內(nèi)能，故該過程 是能的轉(zhuǎn)化.故選D.2.7.分析發(fā)生熱傳遞的條件是兩物體存在溫度差，要確定銅塊和鐵塊之間是 否有熱量傳遞，決定于它們吸收了相同的熱量后，各自的末溫是否 相等，如果相等，則不發(fā)生熱傳遞；如果不相等，那么熱量就從高 溫物體傳到低溫物體，根據(jù)熱量公式Q吸=cm- At 升得物體升高的溫私廠字當(dāng)它們吸收的熱量相辱質(zhì)量相等時(shí)，由于c銅 A t鐵升。如果它們的初溫相同, 顯然銅塊的末溫高于鐵塊的末溫，由于題中沒有指出銅塊和鐵塊的初 溫，所以就無法確定哪個(gè)物體的末溫高。2.8分析將熱量的計(jì)算公式變形，然后代入數(shù)值即可求解。2.73xl0j由公式Q吸=cm(t10)變形可得 4.2

37、xl0J/(kg* C)xl0kg + C = 65C+20C=S5C.水的溫度會升高到85C。2.9解析分析根據(jù)比熱公式C = 可直接求比值。tn * At備由比熱公如侖可得Q甲敦Q甲取竺血己衷加呂撲m甲* At甲撲Q(60-40)-4x(70-20)X 1甲、乙兩物體的比熱之比是1 : 2。2.10分析兩個(gè)物體的溫度相同，它們之間不會產(chǎn)生熱傳遞，在物理學(xué)上稱這 兩個(gè)物體處于熱平衡狀態(tài)；當(dāng)高溫物體向低溫物體放出熱量時(shí)，高 溫物體的溫度將降低，低溫物體的溫度要升高，這個(gè)過程一直要到 兩物體的溫度相等為止，即進(jìn)行到兩物體達(dá)到熱平衡狀態(tài)為止；在 沒在熱量損失的情況下，高溫物體放出的熱量等于低溫物體

38、所吸收 的熱量。設(shè)本題中冷熱水兌混合后的熱平衡溫度是 t，高溫水初始溫度是ti=94C, 質(zhì)量是m=0.5千克，放出的熱量是：Q放=cm(t 1 t)低溫水的初始溫度是t2=15C，質(zhì)量是m2=2.5千克，吸收的熱量是:吸=cm2(t12)熱平衡時(shí)，Q放=Q吸，所以有cm 1(t 1t)=cm 2(t12)經(jīng)整理后得:t=(mit i+mt2)/(m i+m)=(0.5 X 94+2.5 X 15)/(0.5+2.5)=28.2 r2.11分析(t在物體狀態(tài)不變的情況下，一個(gè)物體吸收熱量的多少取決于物體的 質(zhì)量m比熱c以及吸熱終了的溫度t2與吸熱開始時(shí)的溫度t1之差2 t1)，可用下面的代數(shù)式

39、表達(dá)：Q吸=cm(t2 t1)度 量越 數(shù)量上式中的溫度差(t 2 t1)越大，說明升高的溫度越高，顯然對于同 個(gè)物體，由于質(zhì)量m相同，比熱c也相同，則升高的溫度越高(溫 差t2 t1越大)，所需吸收的熱量也越多；反之，物體吸收的熱 多，其溫度上升的也越多，(t 2 t 1)只是物體在吸熱時(shí)的一個(gè) 的差值，將上式作變換：t 2 t 1=Qk/(cm)/(可見在Q吸、c和m都已確定的情況下，溫度是(t 2 t1)也是定 值，開始溫度沒有關(guān)系，因此選項(xiàng)D是錯誤的。如果有兩個(gè)同種材料 制成的物體，向它們供給相同的熱量Q吸。比熱是物質(zhì)固有特性之一， 兩物體材料相同就是說兩物體的比熱相同， 從可看出，這

40、時(shí)溫度差 決定于兩物體的質(zhì)量大小，質(zhì)量大的上升的溫度低，因?yàn)殇X塊與鐵塊 不是同種物質(zhì)，所以據(jù)此尚無法判斷哪個(gè)選項(xiàng)正確。從式還可分析 出，對于質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，在吸收了相同的熱量后，其溫度的升 高與物質(zhì)的比熱成反比，比熱大的溫度上升較低，查物質(zhì)比熱表知道， 鋁的比熱為c鋁=1.2 X 102焦/(千克C)，鐵的比熱是c鐵=4.6 X 102焦 千克C )，鐵的比熱大于鋁的比熱，所以鐵升高的溫度比鋁升高的 溫度低，選項(xiàng)B是正確的，選項(xiàng)A和C都是錯誤的。2.11分析 因?yàn)檫@是放熱現(xiàn)象，所以初溫度高于末溫度，根據(jù)放熱的代數(shù) 式并將其變換形式寫成：t1 t 2=Q 吸/(cm)水和酒精的質(zhì)量相同，放出

41、的熱量也相同，但查比熱表知道, 水的比熱大于酒精的比熱，故根據(jù)式可判斷出水降低的溫度的 多少。2.12分析25題目中告訴“由于裝置不夠精密，與周圍物體有 8.4千焦的熱量交 換”沒有說明是混合水從周圍物體中吸熱，還是放熱給周圍物體， 但題目中告訴房間溫度為25C，而混合前溫水和涼水的溫度均低于C,根據(jù)熱傳遞的特點(diǎn)，應(yīng)該是混合水從周圍物體上吸收了8.4千焦的熱量。這道題，不僅要用到熱量計(jì)算公式 Q吸=cm（t t0），Q放=（t 0 t）， 及熱傳遞等知識，還要求學(xué)生會運(yùn)用能量守恒定律解決實(shí)際問題。 查了學(xué)生綜合物理知識的能力，因此是一道較好的題目。解法一:由于溫水和涼水的溫度都低于房間溫度，

42、所以可以認(rèn)為溫水和涼水都從房間 的物體上吸熱，根據(jù)能量守恒定律：溫水和涼水吸收的總熱量等于混合水從周圍 物體中吸收的熱量即：Q=G溫+Q 涼=c 水 m溫（t10 溫）+c 水 m涼（t10 涼）33把 Q=8.4X 10 焦，C=4.2X 10 焦/（千克C ） , m溫=1 千克,m涼=2千克，to溫=20C，to涼=10C代入上式，解得t=14 C,即：混合后水的溫度為14C。解法二:由于溫水和涼水溫度均低于房間溫度， 所以涼水的溫水中吸熱的過程中，還 從周圍物體上吸熱，根據(jù)能量守恒定律，涼水吸收的熱量（Q 吸）等于溫水放出的熱量（Q放）加上Q熱交換。即Q吸=Q放+Q熱交換oc水m涼=（

43、t-t0涼）=c水m溫（t 0溫 t）+Q熱交換把已知條件（同解法一）代入上式解得t=14 Co解法三:先假定溫水與涼水與周圍物體無熱交換，混合后溫度為 t,貝U Q吸=c水m涼（t-t 0涼）Q放=c水m溫（t 0溫 t ）根據(jù)能量守恒定律有：Q吸=Q放即c水m涼（t -t 0涼）=c水m溫（t 0溫把已知條件（同解法一），代入上式解得t =13.33 C,然后，混合水又從周 圍物體上吸收了 8.4千焦的熱量，溫度升高到10Q=cm(t t )其中 Q=8.4x 103 焦，C=4.2x 103 焦 / 千克-C, m=3千 克，t =13.33 C,把 已知條件代入上式，解得t=14 Co

44、即：混合后水的溫度為14C。2.13考點(diǎn):溫度專題:應(yīng)用題。分析:估測法是通過自己在生產(chǎn)和生活中的了解，結(jié)合物理概念、規(guī)律、 物理常數(shù)和常識對物理量的數(shù)值、數(shù)量級進(jìn)行快速做出合理估測的 方法.解答:解:A、人的正常體溫為37C，正確，符合題意.標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸水的溫度為100 C，錯誤，不合題意.冰箱冷藏室的溫度為10C以下，錯誤，不合題意.人感覺舒適的環(huán)境的溫度為25C，錯誤，不合題意.故選A.點(diǎn)評:2.14策略考查估測能力，需要在平時(shí)的學(xué)習(xí)與生活中多積累，將物理 知識與社會生活聯(lián)系起來.利用甲物體和乙物體吸收熱量相等的關(guān)系和吸熱公式建立等式.求 出兩物體的比熱之比.或者利用已知條件和比熱公式

45、求比值.分析1 根據(jù)公式Q甲=c甲mA t甲Q乙=c乙m乙 t由于Q甲A t甲=10C A t乙=20C，則有: c 甲 mx 10C = c 乙 mx 20C 貝U： c 甲：c 乙=2 ： 1.c甲=Q甲/m 甲At甲 c 乙=Qz/m 乙At乙由于有： t甲=10C t乙=20C Q甲=Q乙 m甲= t 乙： t 甲=2 : 1m 乙 則有：c甲：c乙=（Q甲/m甲 t甲）：（Q2/m2 t乙）解答B(yǎng).總結(jié)1.易錯分析：本題出錯主要有兩個(gè)原因：一是物體的吸放熱2. 答案：1 : 23. 答案：D 2.15策略公式使用錯誤，或在公式變形時(shí)，將比熱的表 示式寫錯，導(dǎo)致解題錯誤.二是比例方法使

46、用 錯誤.不會利用比例方法求兩物體比熱之比或 約不去能約掉的物理量，或者在計(jì)算時(shí)出錯.根據(jù)比熱的物理意義，比熱不同、質(zhì)量相同的不同物質(zhì)吸收相 同的熱量，比較升高的溫度，找出正確答案.或者利用公式變形Q為A t =，分析A t與C的關(guān)系而找出正確答案.cm分析1根據(jù)比熱的概念，兩個(gè)物體的比熱不同，表示質(zhì)量相同的兩個(gè) 物體，它們升高（或降低）相同的溫度，吸收（或放出）的熱量不同, 比熱大的吸收（或放出）的熱量多，據(jù)此判斷選項(xiàng) C正確.分析2根據(jù)公式Q= cmA t得： t = Q/cm,由于鐵塊和銅塊的質(zhì)量相 同，吸收相等的熱量，則比熱大者，其升高的溫度少， 者，升高的溫度多.C.1.易錯分析：錯選A是不理解比熱所表示的物理意義， 質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，吸收