物理滬科內(nèi)能與熱機復(fù)習(xí)全解學(xué)習(xí)教案

1、物理滬科內(nèi)能與熱機物理滬科內(nèi)能與熱機(rj)復(fù)習(xí)全解復(fù)習(xí)全解第一頁，共41頁。內(nèi)能(ni nn)與熱機燃 料 的 熱 值內(nèi) 能比 熱 容內(nèi) 燃 機熱 機 效 率例題(lt)與練習(xí)第1頁/共41頁第二頁，共41頁。內(nèi)能(ni nn)定義定義(dngy)(dngy)內(nèi)能大小內(nèi)能大小(dxio)(dxio)的因素：的因素：單位單位改變內(nèi)能的途徑改變內(nèi)能的途徑做功熱傳遞熱量（熱量（Q Q） 溫度、內(nèi)能和熱量三者的聯(lián)系：溫度、內(nèi)能和熱量三者的聯(lián)系： 內(nèi)能與機械能的區(qū)別內(nèi)能與機械能的區(qū)別對物體做功物體對外做功實質(zhì)形式條件方向?qū)嵸|(zhì)特點等效的第2頁/共41頁第三頁，共41頁。內(nèi)能(ni nn)定義定義(dng

2、y)(dngy)內(nèi)能內(nèi)能(ni nn)(ni nn)大大小的因素：小的因素：單位單位改變內(nèi)能的途徑改變內(nèi)能的途徑做功熱傳遞熱量（熱量（Q Q） 溫度、內(nèi)能和熱量三者的聯(lián)系：溫度、內(nèi)能和熱量三者的聯(lián)系： 內(nèi)能與機械能的區(qū)別內(nèi)能與機械能的區(qū)別對物體做功物體對外做功實質(zhì)形式條件方向?qū)嵸|(zhì)特點等效的第3頁/共41頁第四頁，共41頁。物體內(nèi)能越大，溫度一定越高（） 3、內(nèi)能的單位：焦耳（J）所有能量的單位與功單位都是相同的一、內(nèi)能一、內(nèi)能(ni nn)分子(fnz)動能分子勢分子勢能能溫度溫度大大第4頁/共41頁第五頁，共41頁。做功做功(zugng)熱傳遞熱傳遞(chund)增增大大機械機械內(nèi)內(nèi)減小減小

3、內(nèi)內(nèi)機械機械溫度差溫度差熱輻射熱輻射熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)對流對流內(nèi)能（能量）的轉(zhuǎn)移內(nèi)能（能量）的轉(zhuǎn)移內(nèi)能內(nèi)能高溫高溫低溫低溫溫度溫度減少減少降低降低放出放出增加增加 升高升高吸收吸收內(nèi)能內(nèi)能與其他形式的能間的相互轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化（能量的轉(zhuǎn)化）。（能量的轉(zhuǎn)化）。一一、內(nèi)能、內(nèi)能第5頁/共41頁第六頁，共41頁。一、內(nèi)能一、內(nèi)能(ni nn)第6頁/共41頁第七頁，共41頁。增大增大(zn d)可能可能(knng)不一定不一定可能可能一定增大一定增大不一定不一定一一、內(nèi)能、內(nèi)能第7頁/共41頁第八頁，共41頁。（3）內(nèi)能與物體內(nèi)部分子(fnz)的熱運動和相互作用有關(guān)機械能與整個物體的機械運動有關(guān)一、內(nèi)能一、內(nèi)能(

4、ni nn)第8頁/共41頁第九頁，共41頁。比比熱熱容容定義定義(dngy)單位單位(dnwi)物理物理(wl)意意義義物質(zhì)特性物質(zhì)特性熱量的計算熱量的計算實驗探究實驗探究水比熱容較大的應(yīng)用水比熱容較大的應(yīng)用第9頁/共41頁第十頁，共41頁。實驗實驗(shyn)探究探究結(jié)論結(jié)論(jiln)：相同物質(zhì)，不同質(zhì)量，升高相同溫度，吸收的熱量不同。相同物質(zhì)，不同質(zhì)量，升高相同溫度，吸收的熱量不同。2、燒開一壺水比燒溫一壺水需加熱時間長、燒開一壺水比燒溫一壺水需加熱時間長結(jié)論：結(jié)論：相同質(zhì)量同種物質(zhì)，升高的溫度不同，吸收的熱量不同。相同質(zhì)量同種物質(zhì)，升高的溫度不同，吸收的熱量不同。（控制變量法）（控制

5、變量法）思考：思考： 怎樣判斷物體吸收熱量的多少？怎樣判斷物體吸收熱量的多少？相同加熱器加熱時間的長短，長則吸收熱量多，短則相同加熱器加熱時間的長短，長則吸收熱量多，短則吸收熱量少吸收熱量少。（一）、實驗探究第10頁/共41頁第十一頁，共41頁。3、實驗探究：物體吸收熱量、實驗探究：物體吸收熱量(rling)與物質(zhì)種類的關(guān)與物質(zhì)種類的關(guān)系系器材：燒杯(shobi)、電源、導(dǎo)線、兩相同的電加熱器、兩溫度計、水、煤油還需鐘表(zhngbio)和天平。記錄： 課本表格 初溫、時間和對應(yīng)的溫度物理方法：控制變量法方法一：控制質(zhì)量和溫度變化量相同，讓物質(zhì)不同，比較吸收的熱量多少（加熱時間長短）。結(jié)論：結(jié)

6、論：相同質(zhì)量不同物質(zhì)，升高相同溫度，吸收的熱量不同相同質(zhì)量不同物質(zhì)，升高相同溫度，吸收的熱量不同方法二：控制質(zhì)量和吸收的熱量（加熱時間長短）相同，讓物質(zhì)不同，比較升高的溫度（溫度變化量）。結(jié)論：結(jié)論：相同質(zhì)量不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度不同相同質(zhì)量不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，升高的溫度不同（一）、實驗探究第11頁/共41頁第十二頁，共41頁。思考(sko)：本實驗中，為什么要用兩個相同的電加熱器？Ot溫度/ C0時間/minABtAtB思考:在實驗中,某同學(xué)(tng xu)繪成的圖像如圖,則 比熱容大。分析：在沸點前取一相同時間（表明吸相同），讀取tB t。據(jù) m t 可知提示：同樣吸熱

7、或放熱及質(zhì)量相同時，也可用C大的t 小來判斷（一）、實驗探究（一）、實驗探究第12頁/共41頁第十三頁，共41頁。義:_J/(Kg )4.2103J/(Kg ) 1Kg的水溫度升高(降低(jingd)1 時吸收(放出)的熱量是4.210 3 J判斷判斷(pndun):1、1Kg的水溫度在1 時吸收(放出)的熱量是4.210 3 J2、1Kg的水溫度升高(降低)1 時吸收(放出)的熱量是4.210 3 J/(Kg )錯誤，沒有區(qū)分過程量和狀態(tài)量。錯誤，熱量的單位應(yīng)是J而不是J/(Kg )（二）、定義、單位、物理意義（二）、定義、單位、物理意義第13頁/共41頁第十四頁，共41頁。密度密度(md)

8、：熱值熱值q：速度速度(sd)v：（三）、物質(zhì)特性（三）、物質(zhì)特性第14頁/共41頁第十五頁，共41頁。比熱容比熱容C、熱值、熱值q、密度、密度都不能據(jù)定義都不能據(jù)定義(dngy)式說成與分子成正比，與分母成反式說成與分子成正比，與分母成反比。（密閉氣體比。（密閉氣體除外）除外）提示(tsh)：它們的圖像也一定要掌握，望課后自己總它們的圖像也一定要掌握，望課后自己總結(jié)結(jié)思考：有哪些物理量表示物體的屬性或相關(guān)知識？質(zhì)量：表示物體的屬性，與形狀、狀態(tài)和位置的改變無關(guān)。慣性：一切物體都有慣性，大小與質(zhì)量有關(guān)內(nèi)能：一切物體都有內(nèi)能。（三）、物質(zhì)特性（三）、物質(zhì)特性第15頁/共41頁第十六頁，共41頁。

9、為什么？據(jù)t =Q/cm可知(k zh)，在Q和m一定時,c大則t 小。1、人們?yōu)槭裁从美渌鋮s發(fā)動機？在m和t相同時，據(jù)Q吸=cmt可知，水的c大能吸收更多的熱量2、人們?yōu)槭裁从脽崴∨?？在m和t相同時，據(jù)Q放=cmt可知，水的c大能放出更多的熱量3、沙漠地區(qū)晝夜溫差大，而沿海地區(qū)晝夜溫差不大的原因？、沙漠地區(qū)晝夜溫差大，而沿海地區(qū)晝夜溫差不大的原因？沙漠多沙石少水分，沿海地區(qū)水分多，而水的比熱容（c）比較大。在白天，在太陽同樣照射時，據(jù)t=Q吸/cm可知，在Q吸和m相同時t小，升高的溫度小。在夜間放出熱量，據(jù)t=Q放/cm可知，在Q吸和m相同時t小，升高的溫度小。因此，沿海地區(qū)晝夜溫差小。

10、二二、比熱容：、比熱容：第16頁/共41頁第十七頁，共41頁。4、在早春時節(jié)，播育秧苗時，早上、在早春時節(jié)，播育秧苗時，早上(zo shang)需需 水，傍晚時水，傍晚時需需 水，為什么？水，為什么？放放充充二二、比熱容：、比熱容：第17頁/共41頁第十八頁，共41頁。（五）、熱量(rling)的計算升高(shn o)（了）或上升（了）t升高(shn o)到或上升到或加熱到t23、t=Q/cm降低（了）或下降（了）降低到或下降到tt21、c=Q/ m t可據(jù)此式求可據(jù)此式求比熱容比熱容和鑒別物質(zhì)和鑒別物質(zhì)注意：不能據(jù)此式說：c與Q成正比，與mt成反比。因c是物質(zhì)的特性，只與種類和狀態(tài)有關(guān)。變形

11、式：2、 m=Q/c t4、 t1= 5、 t2=求t和t2時需注意沸點和熔點求t1 和t2時建議先求t后再求t1 和t2第18頁/共41頁第十九頁，共41頁。（五）、熱量(rling)的計算2、不計熱損失(snsh)時：Q吸=Q放3、存在(cnzi)熱效率時：= Q吸/ Q放100聯(lián)系：八年級中的機械效率： =W有/ W總 100爐子、熱機效率： =W有/ Q放 100 =Q吸/ Q放 100強調(diào)：Q吸 =cm t= cm （ t2- t1）Q放=cm t=cm （ t1- t2）物體熱傳遞放熱mq或vq（燃料燃燒放熱）變形式:Q吸= Q放Q放=Q吸/ 第19頁/共41頁第二十頁，共41頁。

12、內(nèi)內(nèi)燃燃機機能量能量(nngling)轉(zhuǎn)化：轉(zhuǎn)化： 燃料燃燒(rnsho)（ 轉(zhuǎn)化為 ）釋放的_轉(zhuǎn)化為_汽油機汽油機 柴油機柴油機 汽油機與柴油機的區(qū)別汽油機與柴油機的區(qū)別(qbi)化學(xué)能化學(xué)能內(nèi)內(nèi)能能內(nèi)內(nèi)能能機械能機械能應(yīng)用應(yīng)用第20頁/共41頁第二十一頁，共41頁。內(nèi)內(nèi)燃燃機機能量能量(nngling)轉(zhuǎn)化：轉(zhuǎn)化： 汽油機汽油機 柴油機柴油機 汽油機與柴油機的區(qū)別汽油機與柴油機的區(qū)別(qbi)應(yīng)用應(yīng)用(yngyng)第21頁/共41頁第二十二頁，共41頁。三三、內(nèi)燃機、內(nèi)燃機汽油汽油(qyu)和和空氣空氣增大增大(zn d)升高升高機械能機械能內(nèi)內(nèi)能能內(nèi)內(nèi)能能機械機械能能點燃式點燃式第22

13、頁/共41頁第二十三頁，共41頁。3、柴油機、柴油機空氣空氣(kngq)機械機械(jxi)內(nèi)內(nèi)內(nèi)內(nèi)能能機械機械能能壓燃式壓燃式三三、內(nèi)燃機、內(nèi)燃機第23頁/共41頁第二十四頁，共41頁。4、應(yīng)用、應(yīng)用(yngyng)應(yīng)用應(yīng)用(yngyng)：汽油機：多用在小汽車、摩托車、低速飛機及輕巧(qng qio)的機械上柴油機：載重汽車、火車、輪船、拖拉機、坦克等內(nèi)燃機優(yōu)點：內(nèi)燃機優(yōu)點：運轉(zhuǎn)速度快，重量輕，功率大內(nèi)燃機缺點：內(nèi)燃機缺點：排出高溫廢氣，攜帶有毒、有害物質(zhì)，污染環(huán)境。三三、內(nèi)燃機、內(nèi)燃機第24頁/共41頁第二十五頁，共41頁。5、汽油機與柴油機的區(qū)別(qbi)相同點相同點內(nèi)燃機機械能機械能壓

14、縮(y su)沖程末。四四兩兩兩兩兩兩做功做功一一慣性慣性壓縮沖程壓縮沖程做功沖程做功沖程不同點不同點結(jié)構(gòu)：吸入氣體：汽油機柴油機火花塞噴油嘴空氣和汽油空氣壓縮沖程末壓強：壓縮沖程末壓強：點火方式：使用范圍：點燃式壓燃式壓強非常大壓強大輕巧機械載重車等效率:稍為高些很低內(nèi)能內(nèi)能三三、內(nèi)燃機、內(nèi)燃機第25頁/共41頁第二十六頁，共41頁。燃料(rnlio)種類無無不同燃料質(zhì)量相同時完全不同燃料質(zhì)量相同時完全燃燒放出的熱量不同。燃燒放出的熱量不同。錯誤錯誤mqVq1Kg完全完全J/KgJ/31 Kg的焦炭完全燃燒放出的熱量是3.0107J第26頁/共41頁第二十七頁，共41頁。Q有用(yu yn)

15、Q放Q放100% 第27頁/共41頁第二十八頁，共41頁。A第28頁/共41頁第二十九頁，共41頁。解：Q吸=cm(t2-t1)=4.210J/(Kg.) 5kg(100- 20)=1.6810J3因 所以(suy)第29頁/共41頁第三十頁，共41頁。CB第30頁/共41頁第三十一頁，共41頁。B機械能轉(zhuǎn)化(zhunhu)為內(nèi)能內(nèi)能(ni nn)轉(zhuǎn)化為機械能機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能B前半句正確但不是后面的原因內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能冰熔化從酒水吸熱第31頁/共41頁第三十二頁，共41頁。D第32頁/共41頁第三十三頁，共41頁。BBC甲t甲/ C乙t乙=(Q甲/m甲)/ (Q

16、乙/m乙)=(3/4)/(1/1)=3/4若乘積為3/4的則為可能(knng)的答案第33頁/共41頁第三十四頁，共41頁。Q放=Q吸/ = 3.4410 J/ 40%=8.6 10 Jm= 8.6 10 J/ 4.310 J/kg=2kgB第34頁/共41頁第三十五頁，共41頁。熱傳遞熱傳遞(chund)據(jù)據(jù)t=Q/cm知，在知，在Q和和m相同相同(xin tn)時，水的時，水的c大大t小。小。第35頁/共41頁第三十六頁，共41頁。比熱容比熱容吸熱吸熱(x r)液化液化(yhu)分析：水蒸氣對瓶塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化分析：水蒸氣對瓶塞做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，內(nèi)能減少，溫度降低，水為機械能，內(nèi)能減

17、少，溫度降低，水蒸氣遇冷液化生成小水滴。蒸氣遇冷液化生成小水滴。做功可以改變物體內(nèi)能第36頁/共41頁第三十七頁，共41頁。較小。如果要你從甲、乙兩液體中選擇汽車的冷卻液，應(yīng)選擇_液體。機械能機械能內(nèi)內(nèi)甲甲乙乙聯(lián)系(linx):單擺最后會停下的原因同等條件下同等條件下,C小的溫度小的溫度(wnd)變化變化t大大,C大的溫度大的溫度(wnd)變化變化t小小.加熱時間相同表示加熱時間相同表示Q吸吸相同相同Q吸吸和和m相同時，相同時，t甲甲 t乙乙第37頁/共41頁第三十八頁，共41頁。3315157m=Q / q=(8.410J)/( l.210 J)=7 500Q放=Q吸= 8.410Jm= Q吸/C(t-t)= 8.410/4.210 (70- 30)=500()36.31010 Q吸=Cm(t-t )=4.210 30(70-20)= 6.310(J)3Q放=Q吸= 6.310JV= Q放/q= 6.310/ 4.010=1.575( m )31.575第38頁/共41頁第三十九頁，共41頁。333-33解:(1)W=FS=fs= 3.010 N 5.6 10 m=1.68 10J33(2) m= v= 0.810 kg/m 1.510 m =1.2kg33-33Q= m q= 1.2kg 410J/kg=4.8 10JW/Q100 =1.68