分子動(dòng)理論、內(nèi)能復(fù)習(xí)課PPT[1]

1、授課：漳州市薌城中學(xué)授課：漳州市薌城中學(xué)鄒茂全鄒茂全九年義務(wù)教育三年制初中物理第二冊(cè)分子動(dòng)理論分子動(dòng)理論 內(nèi)能內(nèi)能物質(zhì)的組成分子的運(yùn)動(dòng)（無規(guī)則運(yùn)動(dòng)）分子動(dòng)理論分子動(dòng)理論定義：物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和.分子間的作用力做功改變物體內(nèi)能的方法內(nèi)能內(nèi)能等效的等效的對(duì)物體做功，物體吸收熱量，內(nèi)能增加.熱量熱量定義：在熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少.公式：熱傳遞物體對(duì)外做功，物體放出熱量，內(nèi)能減少.物體內(nèi)能增加.物體內(nèi)能減少. Q吸=cm(t-t0)Q放=cm(t0-t)Q = cmt單位：焦( J )比熱容比熱容意義：物質(zhì)的特性之一定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1 吸收的熱量

2、叫做這種物質(zhì)的比熱容。單位：焦/（千克攝氏度）擴(kuò)散現(xiàn)象能量守恒定律能量守恒定律一、分子動(dòng)理論的初步知識(shí)一、分子動(dòng)理論的初步知識(shí)1.分子和分子的運(yùn)動(dòng) 物質(zhì)是由分子組成的。一個(gè)分子有多大？如果把分子看做球形的，那么，一般分子的直徑只有百億分之幾米。也就是說，分子的直徑是以1010m來量度的。由于分子很小，物體里含有的分子數(shù)通常是很多的。例如，在通常的溫度和壓強(qiáng)下，1cm3 的空氣里大約有2.71019個(gè)分子。如果這些分子用現(xiàn)代大型計(jì)算機(jī)每秒計(jì)算一百億次，如果人數(shù)數(shù)的速度也能達(dá)到每秒數(shù)一百億個(gè)，要把1cm3空氣里的分子一個(gè)個(gè)數(shù)完，需要用80多年呢！擴(kuò)散現(xiàn)象擴(kuò)散現(xiàn)象 氣體、液體的擴(kuò)散擴(kuò)散現(xiàn)象固體的擴(kuò)散

3、2、分子間的作用力固體分子間的引力 擴(kuò)散：不同的物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。 擴(kuò)散現(xiàn)象可以在氣體、液體和固體之間進(jìn)行。 大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明：一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。 擴(kuò)散現(xiàn)象表明物體的分子不是緊密地?cái)D在一起，彼此間存在著間隙。分子間存在著間隙，液體和固體中的分子為什么不會(huì)飛散開呢？原來這是分子之間存在著引力的緣故。分子之間既有引力又有斥力，當(dāng)分子間的距離變化時(shí)，它們之間的作用力也發(fā)生變化。 物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能。 由于分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度跟溫度有關(guān)，因此物體的內(nèi)能也跟溫度有關(guān)，人們因此常常把物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)

4、動(dòng)。 實(shí)驗(yàn)表明，溫度越高，擴(kuò)散過程越快。這說明溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度越大，即分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越激烈。熾熱的鋼水具有內(nèi)能冰冷的冰塊具有內(nèi)能搓手時(shí)手變熱了滑下時(shí)摩擦發(fā)燙了鉆木取火 拿一個(gè)大口的厚玻璃瓶，瓶?jī)?nèi)裝入少量的水，用塞子塞緊.水上方的空氣中有由于水的蒸發(fā)而產(chǎn)生的水蒸氣.通過塞子上的孔往瓶里打氣.觀察當(dāng)塞子從瓶口跳起時(shí)容器中有什么現(xiàn)象？想一想? 熱傳遞實(shí)質(zhì)上就是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。 在熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫做熱量。2.做功.(摩擦生熱、壓縮氣體做功、讓物體對(duì)外做功等）改變物體內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能的方法：做功和熱傳

5、遞改變物體的內(nèi)能的方法1.熱傳遞(吸熱或放熱)用兩個(gè)相同的電加熱器分別給盛在兩用兩個(gè)相同的電加熱器分別給盛在兩個(gè)杯子里的質(zhì)量相等的水和煤油加熱。個(gè)杯子里的質(zhì)量相等的水和煤油加熱。怎樣來表示各種物質(zhì)的這種性質(zhì)上的不同呢？怎樣來表示各種物質(zhì)的這種性質(zhì)上的不同呢？最好用單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高最好用單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高11時(shí)所吸收的熱量時(shí)所吸收的熱量來比較。來比較。水水 4.210103 3鋁鋁 0.8810103 3灑精灑精 2.410103 3干泥土干泥土 0.8410103 3煤油煤油 2.110103 3鐵、鋼鐵、鋼 0.4610103 3冰冰 2.110103 3銅銅 0.3910103

6、3蓖麻油蓖麻油 1.810103 3水銀水銀 0.1410103 3砂石砂石 0.9210103 3鉛鉛 0.1310103 3 幾種物質(zhì)的比熱容幾種物質(zhì)的比熱容J/（kg）比熱容在生活中的應(yīng)用比熱容在生活中的應(yīng)用因?yàn)樗谋纫驗(yàn)樗谋葻崛荽?，在生活熱容大，在生活中往往用熱水取中往往用熱水取暖，讓流?dòng)的熱暖，讓流動(dòng)的熱水慢慢地經(jīng)過散水慢慢地經(jīng)過散熱器，水的溫度熱器，水的溫度降低，放出較多降低，放出較多的熱量。的熱量。冬季供暖用的散熱器冬季供暖用的散熱器比熱容在生活中的應(yīng)用比熱容在生活中的應(yīng)用有一些機(jī)器有一些機(jī)器在工作時(shí)要變熱，在工作時(shí)要變熱，如如 汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)，汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)發(fā)電廠

7、的發(fā)電機(jī)等，這些機(jī)器都等，這些機(jī)器都可以用循環(huán)流動(dòng)可以用循環(huán)流動(dòng)的水來冷卻。的水來冷卻。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖汽車發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖 1、比熱容的概念反映了不同物質(zhì)的熱學(xué)性質(zhì)。、比熱容的概念反映了不同物質(zhì)的熱學(xué)性質(zhì)。對(duì)于質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，所對(duì)于質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，所吸收的熱量不同；對(duì)于同種物質(zhì)來說，物體吸收吸收的熱量不同；對(duì)于同種物質(zhì)來說，物體吸收或放出熱量的多少與物體的質(zhì)量和溫度的變化量或放出熱量的多少與物體的質(zhì)量和溫度的變化量有關(guān)。我們要比較不同物質(zhì)的吸放熱能力，不妨有關(guān)。我們要比較不同物質(zhì)的吸放熱能力，不妨取單位質(zhì)量和變化單位溫度，再看吸收或

8、放出的取單位質(zhì)量和變化單位溫度，再看吸收或放出的熱量，就得到了比熱容的概念。所以熱量，就得到了比熱容的概念。所以比熱容是物比熱容是物質(zhì)的特性之一質(zhì)的特性之一，它的大小是由物質(zhì)本身決定的。，它的大小是由物質(zhì)本身決定的。重點(diǎn)難點(diǎn)解析重點(diǎn)難點(diǎn)解析)(0ttmQc放放 并不能說明比熱容與并不能說明比熱容與Q 、m、t 有關(guān)，因?yàn)橛嘘P(guān)，因?yàn)閷?duì)同一種物質(zhì)來說，比熱容并不隨熱量、質(zhì)量、對(duì)同一種物質(zhì)來說，比熱容并不隨熱量、質(zhì)量、溫度變化量而發(fā)生變化。所以不能說溫度變化量而發(fā)生變化。所以不能說 c與與Q成成正比，與正比，與c和和t的乘積成反比。每一種物質(zhì)的的乘積成反比。每一種物質(zhì)的比熱容是確定的，它與物質(zhì)的種類

9、有關(guān)，比熱容是確定的，它與物質(zhì)的種類有關(guān)，但但在在物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，比熱容也隨之變化比熱容也隨之變化。由由Q = cmt導(dǎo)出的表達(dá)式導(dǎo)出的表達(dá)式2、比熱容是物質(zhì)的特性、比熱容是物質(zhì)的特性重點(diǎn)難點(diǎn)解析重點(diǎn)難點(diǎn)解析解：已知：從表中查得鐵塊比熱容c = 0.88103J/（kg），m=2kg，t= 100，t0 = 30，將這些數(shù)據(jù)代入上述公式中，可以求出吸收的熱量Q = cm（tt0）= 0.88103J/（kg） 2kg （10030）= 1.23 105J六、熱量的計(jì)算六、熱量的計(jì)算 例題1：把質(zhì)量為2kg、溫度為30的鋁塊加熱到100 ，鋁塊吸收的熱量是多少焦耳？解：已知

10、： m=1.5 10-3kg ，t0 = 800，t= 20 ，從表中查得鐵塊比熱容c = 0.46103J/（kg），將這些數(shù)據(jù)代入上述公式中，可以求出放出的熱量Q = cm（ t0 t ）= 0.46103J/（kg） 1.5 10-3kg （80020）= 5.38 102J六、熱量的計(jì)算六、熱量的計(jì)算 例題2：有一根燒紅的鐵釘，溫度是800，質(zhì)量是1.5g，溫度降低到20放出多少熱量？用熱傳遞改變內(nèi)能用熱傳遞改變內(nèi)能:A.物體吸熱內(nèi)能增加B.物體放熱溫度升高（或不變）溫度降低（或不變）內(nèi)能減少討論討論:熱傳遞改變內(nèi)能的熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)是什么是什么?內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移高溫物體低溫物體轉(zhuǎn)

11、移到(不同物體之間)高溫部分低溫部分(同一物體之間)內(nèi)能改變多少可用 傳遞的能量 的多少來量度.思考：內(nèi)能改變多少可以用什么來量度呢？在熱傳遞過程中，傳遞的能量 的多少叫做熱量。.1.內(nèi)能的定義物體內(nèi)部所有分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的 和分子相互作用的 的總和.叫物體的內(nèi)能.動(dòng) 能勢(shì) 能2.改變內(nèi)能的方法做功、熱傳遞 3.內(nèi)能改變多少的量度A.熱傳遞傳遞的熱量來量度B.做功做功的多少來量度4.熱傳遞和做功改變物體的內(nèi)能是等效的.二、（二、（1）溫度跟熱量、內(nèi)能的關(guān)系）溫度跟熱量、內(nèi)能的關(guān)系狀態(tài)（溫度）狀態(tài)（溫度）狀態(tài)（內(nèi)能）狀態(tài)（內(nèi)能）過程（熱傳遞）過程（熱傳遞）溫溫度度升高熱熱量量吸收分分子子動(dòng)動(dòng)能能增

12、加分分子子運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)加快內(nèi)內(nèi)能能增加降低放出減少減慢減少二、（二、（2）內(nèi)能跟熱量、溫度的關(guān)系）內(nèi)能跟熱量、溫度的關(guān)系狀態(tài)（內(nèi)能）狀態(tài)（內(nèi)能）狀態(tài)（溫度）狀態(tài)（溫度）過程（熱傳遞）過程（熱傳遞）內(nèi)內(nèi)能能增加熱熱量量吸收分分子子勢(shì)勢(shì)能能增加分分子子距距離離增大溫溫度度不變減少放出減少減小不變小結(jié)：小結(jié)：小結(jié)三：小結(jié)三：狀態(tài)（內(nèi)能）狀態(tài)（內(nèi)能）狀態(tài)（溫度）狀態(tài)（溫度）過程（熱傳遞）過程（熱傳遞）內(nèi)內(nèi)能能增加熱熱量量吸收分分子子動(dòng)動(dòng)能能增加溫溫度度升高減少放出減少降低 （3）內(nèi)能跟熱量、溫度的關(guān)系）內(nèi)能跟熱量、溫度的關(guān)系增加溫溫度度不變減少不變分分子子勢(shì)勢(shì)能能吸收放出熱量增減分子動(dòng)能溫度變化熱量增減分子勢(shì)能溫度不變力的現(xiàn)象力的現(xiàn)象各種形式的能量都可以在一定條件下相互轉(zhuǎn)化各種形式的能量都可以在一定條件下相互轉(zhuǎn)化熱的現(xiàn)象熱的現(xiàn)象電的現(xiàn)象電的現(xiàn)象摩擦生熱氣體膨脹做功電熱器發(fā)熱電流通過時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng) 水輪機(jī)可以帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；電動(dòng)機(jī)可以帶動(dòng)水泵把水抽到高