第十三章內(nèi)能知識(shí)點(diǎn)

1、第十三章內(nèi)能第一節(jié) 分子的熱運(yùn)動(dòng)1分子動(dòng)理論(1 )分子動(dòng)理論的內(nèi)容是：物質(zhì)由分子、原子構(gòu)成的，分子間有間隙；一切物體的分子都永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；分子間存在相互作用的引力和斥力。2、分子很小，通常用 1O-10m為單位來(lái)量度分子。3、擴(kuò)散現(xiàn)象 定義： 擴(kuò)散現(xiàn)象表明：一切物質(zhì)的分子都不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；分子之間4、 注意：能夠用肉眼看到的物體或微粒，無(wú)論多小，都不是分子，它們?cè)谕饬Φ淖饔孟碌倪\(yùn)動(dòng)屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng)， 不屬于分子熱運(yùn)動(dòng)。如：灰塵在空中飛舞，雪花飛舞，空氣流動(dòng)形成風(fēng)。都不是擴(kuò)散現(xiàn)象。5、分子熱運(yùn)動(dòng)與溫度的關(guān)系：溫6、分子間的作用力：(1) 分子間存在相互作用的引力和斥力(2) 分子間有

2、個(gè)平衡距離(ro) 當(dāng)分子間的距離 當(dāng)分子間的距離 當(dāng)分子間的距離 當(dāng)分子間的距離r = r o時(shí)，引力等于斥力，分子間的作用力表現(xiàn)為0r> r o時(shí)，引力大于斥力，分子間的作用力表現(xiàn)為引力 r< r o時(shí)，引力小于斥力，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力 r> 10r o時(shí),分子間的作用力十分微弱，可以忽略7、說(shuō)明分子間存在引力和斥力的現(xiàn)象:(1) 鐵棒很難被拉伸、平整的鉛塊緊壓后結(jié)合在一起，說(shuō)明分子間存在引力(2) 固體很難被壓縮，說(shuō)明分子間存在斥力8、物質(zhì)三態(tài)分子結(jié)構(gòu)對(duì)比物質(zhì)狀態(tài)分子間距離分子間作用力宏觀特征固體很小很大有一定體積和形狀嗎，沒(méi)有流動(dòng)性液體比固體稍大較大有一定的體積

3、，沒(méi)有一定的形狀，具有流動(dòng)性氣體很大十分微弱，可忽略沒(méi)有一定的體積和形狀，具有流動(dòng)性第二節(jié)內(nèi)能1. 內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。2. 物體的內(nèi)能與溫度有關(guān)：物3. 改變物體的內(nèi)能兩種方法：做功和熱傳遞，這兩種方法對(duì)改變物體的內(nèi)能是等效的。4物體對(duì)外做功，物體的內(nèi)能減??；夕卜界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增大。5. 熱量：在熱傳遞過(guò)程中，傳遞能量的多少叫熱量。6. 熱傳遞的理解(1) 熱傳遞的條件是：不同物體或同一物體的不同部分之間存在溫度差。(2) 熱傳遞的方向：熱量由從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體或由同一物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分(3) 過(guò)程：(4) 結(jié)果：溫度相同(5)

4、 熱傳遞的實(shí)質(zhì)是：內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移，能量的形式?jīng)]有變化7、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別：做功是其它形式的能(主要是機(jī)械能)和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化；熱傳遞是內(nèi)能 的轉(zhuǎn)移。8、理解熱量應(yīng)注意：(1) 熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移多少的量度，是一個(gè)過(guò)程量，要用“吸收”、“放出”等詞來(lái)表述而不能用“具有”、"含有”來(lái)表述。女口：可以說(shuō)吸收熱量，放出熱量；不能說(shuō)含有熱量、具有熱量。(2) 物體放出多少熱，內(nèi)能就減少多少；物體吸收多少熱，內(nèi)能就增加多少。(3) 熱量的多少與物體內(nèi)能多少，物體溫度高低沒(méi)有關(guān)系9、內(nèi)能的大小與物體的溫度、體積、質(zhì)量、物態(tài)、材料等有關(guān)。初中階段需從幾個(gè)方面認(rèn)識(shí)。(1) 溫度從宏觀上反映物體的

5、冷熱程度，微觀上反映物體中大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度。因此：物體溫度 高時(shí)，內(nèi)能增大?？冢阂槐?0C和50C時(shí)，顯然50C的內(nèi)能大(2) 相同的物質(zhì)在同樣的溫度下的內(nèi)能比較。如：1杯20C的水和一桶 20C的水，顯然在溫度相同時(shí)，分 子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度相同，但一桶水分子數(shù)量更多，具有的內(nèi)能更大。(3) 物體的狀態(tài)改變了，伴隨吸放熱，有可能溫度不變，但內(nèi)能改變。 口：晶體(冰)熔化時(shí)吸熱，溫度不變，內(nèi)能增加。(吸收了熱量，內(nèi)能中的分子勢(shì)能增大)晶體(水)凝固時(shí)放熱，溫度不變，內(nèi)能減小。(放出了熱量)水沸騰時(shí)吸熱，溫度不變，內(nèi)能增大。因此：物體的內(nèi)能改變了，溫度可能是不變的。10、檢驗(yàn)成果，以下

6、說(shuō)法中只有一個(gè)是正確的，請(qǐng)?jiān)谛蛱?hào)處打勾，其余錯(cuò)誤說(shuō)法，請(qǐng)?jiān)谛蛱?hào)后寫(xiě)出理論依據(jù) 或舉出反例。選(4)(1) 溫度為0C的物體沒(méi)有內(nèi)能。(2) 溫度高的物體內(nèi)能一定多。(3) 物體內(nèi)能增加，溫度一定升高。(4) 物體溫度升高，它的內(nèi)能一定增加。(5) 物體吸收了熱量，溫度一定升高(6) 物體溫度升高，一定吸收了熱量(7) 溫度高的物體，含有的熱量一定多(8) 在熱傳遞過(guò)程中，能量是由內(nèi)能多的物體向內(nèi)能少的物體傳遞。第三節(jié)比熱容1 物體吸收熱量的多少與物體質(zhì)量、上升的溫度和種類有關(guān)。如：(1) 1kg的水和2kg的水，都升高10C, 2kg的水吸收熱量更多。(2) 1kg的水升高10C和升高20C,

7、升高20C吸收熱量更多。(3) 1kg的水和1kg的煤油都升高10C，水吸收熱量更多。2 比熱容(c )：物質(zhì)的比熱容。單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)1C,吸收(或放出)的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。3. 狀態(tài)有關(guān)，水和冰的比熱容不同。4. 比熱的單位是：焦耳/(千克C )，讀作：焦耳每千克攝氏度。35. 水的比熱容是：C水=4.2 X 10 J/(kg C )，它表示的物理意義是：1千克的水溫度升高(或降低) 1C時(shí)，3吸收(或放出)的熱量是 4.2 X 10 J。6. 熱量的計(jì)算： Q=cmA tQ吸=cm(t-t o) (Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c是物體比熱，單位是：焦 /(千克

8、C ) ； m是質(zhì)量；to是初始溫度；t是后來(lái)的溫度)Q放=cm(t 0-t)第十四章內(nèi)能的利用第一節(jié)熱機(jī)1熱機(jī)：利用內(nèi)能做功的機(jī)械2、熱機(jī)的種類：蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。3、最常見(jiàn)的內(nèi)燃機(jī)是：汽油機(jī)和柴油機(jī)。4、燃料燃燒的能量轉(zhuǎn)化：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能5、汽油機(jī)（1）工作沖程：汽油機(jī)工作時(shí)，活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，活塞從氣缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過(guò)程叫做一個(gè) 沖程。（2）一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程（3）四個(gè)沖程的工作過(guò)程次序沖程名稱工作示意圖氣門(mén)開(kāi)閉情況活塞運(yùn)動(dòng)方向沖程作用進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)，排氣門(mén)關(guān)閉活塞向下運(yùn)動(dòng)吸入汽油和空氣的混合物能量轉(zhuǎn)化進(jìn)氣門(mén)，排氣門(mén)

9、都關(guān)閉活塞向上運(yùn)動(dòng)壓縮汽油和空氣的混合物，使其內(nèi)能增加。壓縮沖程末端，火花塞產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃燃料機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能進(jìn)氣門(mén)，排氣門(mén)都關(guān)閉活塞向下運(yùn)動(dòng)燃料產(chǎn)生的高溫高壓氣體，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)外做功內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉，排氣門(mén)打開(kāi)活塞向上運(yùn)動(dòng)排出廢氣（4）汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中，有四個(gè)沖程，曲軸、分輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對(duì)外做功一次。（5）做功沖程使汽車(chē)獲得動(dòng)力，其余幾個(gè)沖程依靠飛輪的慣性完成6、柴油機(jī)與汽油機(jī)的對(duì)比比較柴油機(jī)汽油機(jī)燃料柴油汽油一個(gè)工作循環(huán)吸氣沖程只吸入空氣吸入汽油和空氣的混合物壓縮沖程壓縮程度較大壓縮程度較小做功沖程壓燃式（柴油運(yùn)咼溫空氣而燃燒）點(diǎn)燃式（火花塞點(diǎn)火）排氣沖

10、程排出廢氣主要特點(diǎn)笨重，效率咼，適用于載重汽車(chē)、火車(chē)輕巧、效率低，適用于小汽車(chē)第二節(jié) 熱機(jī)的效率1、燃料的種類(1)固體：木柴、煤等(2)液體：汽油、酒精等 (3)氣體：煤氣、天然氣等2、 燃料燃燒時(shí)的能量轉(zhuǎn)化：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。也就是常說(shuō)的燃燒釋放能量3、燃料的熱值(q)(1 )熱值定義：某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比。(2 )單位：焦每千克，符號(hào)：J/kg(3 )熱值反映了燃料完全燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)的大小(4) 木炭熱值為3.4 x 107J/kg表示：1kg的木炭完全燃燒時(shí)放出的熱量是3.4 x 107J(5) 公式：Q放=mq (m-質(zhì)量-kg ; q-熱值-J/kg ; Q放-燃

11、料完全燃燒放出熱量 -J)4、對(duì)熱值的理解：(1) 熱值是燃料本身的一種性質(zhì)，只與燃料的種類有關(guān)；與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否完全燃燒、放 出熱量多少都無(wú)關(guān)。(2) 對(duì)氣體燃料而言，還經(jīng)常用：焦每立方米(J/m3)為單位。對(duì)應(yīng)公式：Q放=Vq(V-氣體的體積一卅)(3) 熱值在數(shù)值上等于1kg燃料完全燃燒放出的熱量，若1kg燃料不完全燃燒，放出的熱量在數(shù)值上小于 熱值。5、熱機(jī)的效率(1 )內(nèi)燃機(jī)燃料燃燒時(shí)能量走向：燃料未完全燃燒廢氣帶走很大一部分熱量 一部分損失在散熱 克服機(jī)械摩擦的能量 對(duì)外做有 用功(2)熱機(jī)的效率 定義：用來(lái)做有用功的能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比W有用吸 公式：有用x 100% 燃料燒水的效率：Q放Q放(3 )熱機(jī)效率總小于1的原因：熱機(jī)工作過(guò)程中，總有能量損失，用來(lái)做有用功的能量總小于燃料完全燃燒所放出的熱量(4) 柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)高。第三節(jié)能量守恒定律1、能量的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象能量轉(zhuǎn)化摩擦生熱機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵把水送到高處電能轉(zhuǎn)化