2021-2021學(xué)年九年級物理全冊第13章內(nèi)能與熱機(jī)單元總結(jié)（含解析）（新版）滬科版

1、2019-2020學(xué)年九年級物理全冊第13章內(nèi)能與熱機(jī)單元總結(jié)（含解析）（新版）滬科版PAGE PAGE 11第十三章 內(nèi)能與熱機(jī)單元總結(jié)知識要點(diǎn)一、內(nèi)能【知識詳解】物體內(nèi)部大量分子做無規(guī)則運(yùn)動所具有的能量叫分子動能。由于分子之間有一定的距離，也有一定的作用力，因而分子具有勢能，稱為分子勢能。物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的動能與分子勢能的總和，叫物體的內(nèi)能。1、單位：焦耳，符號J。2、同一個物體，它的溫度越高，內(nèi)能越大。物體內(nèi)能的大小，除與溫度有關(guān)外，還與物體的體積、狀態(tài)、質(zhì)量等因素有關(guān)。3、一切物體都有內(nèi)能。4、內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別 物體的內(nèi)能大小與物體內(nèi)部分子的熱運(yùn)動以及分子間的相互作用情況有關(guān)，

2、是物體能量的微觀表現(xiàn)；物體的機(jī)械能則與整個物體的機(jī)械運(yùn)動情況及相對位置有關(guān)，是物體能量的宏觀表現(xiàn)。物體的內(nèi)能在任何情況下都不會為零（因為分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動總有動能），而物體的機(jī)械能可以相對為零。所以內(nèi)能和機(jī)械能是兩種不同形式的能量。5、內(nèi)能的改變，通過做功和熱傳遞這兩種方法都可以改變物體的內(nèi)能?！镜淅治觥坷?、（2018鐵嶺模擬）物體放出熱量，它的溫度（）A一定降低 B一定升高 C一定不變 D可能降低也可能不變 【答案】D【解析】物體放熱時內(nèi)能減小，溫度不一定降低；如晶體在凝固的過程中，雖然繼續(xù)放熱，但溫度是不變的，故選D。【技巧總結(jié)】改變物體的內(nèi)能有兩種方法，做功和熱傳遞，物體內(nèi)能改變

3、了，可能表現(xiàn)在溫度的變化，也可能表現(xiàn)在物態(tài)的變化。物體放出了熱量，內(nèi)能一定減少；可能表現(xiàn)在溫度降低，也可以表現(xiàn)發(fā)生物態(tài)變化。知識要點(diǎn)二、比熱容單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1所吸收的熱量叫做物質(zhì)的比熱容。符號c，單位為焦每千克攝氏度，符號為J/(）。【知識詳解】1、比熱容是物質(zhì)本身的一種性質(zhì)。（1）同種物質(zhì)在同一狀態(tài)下的比熱容與其質(zhì)量、吸收（或放出）熱量的多少及溫度的改變無關(guān)。（2）同一種物質(zhì)在不同的狀態(tài)下比熱容不同，如冰、水的比熱容是不同的。2、水的比熱容比較大，是4.2103J/(）。主要表現(xiàn)：（1）由于水的比熱容較大，一定質(zhì)量的水升高（或降低）一定的溫度吸收（或放出）的熱量較多，我們用水作

4、為冷卻劑和取暖用。（2）由于水的比熱容較大，一定質(zhì)量的水吸收（或放出）較多的熱量而自身的溫度卻改變不多，這一點(diǎn)有利于調(diào)節(jié)氣候。夏天，太陽曬到海面上，海水的溫度升高過程中吸收大量的熱，所以人們住在海邊并不覺得特別熱；冬天，氣溫低了，海水由于溫度降低而放出大量的熱，使沿海氣溫降得不是太低，所以住在海邊的人又不覺得特別冷。3、熱量的計算（1）吸熱公式：Q吸=cm(t-t0)式中Q吸表示物體吸收的熱量，c表示物質(zhì)的比熱容，m表示物體的質(zhì)量，t0表示物體原來的溫度，t表示物體后來的溫度。（t-t0）表示溫度的升高量。（2）放熱公式：Q放=cm(t0-t)式中（t0-t）表示物體溫度的降低量?！镜淅治觥?/p>

5、例2、（2018山東）下列說法中，正確的是（ ）A、一杯煤油用去二分之一，它的比熱容減為原來的二分之一B、吸收熱量多的物體，比熱容一定大C、高溫物體放出的熱量一定多D、質(zhì)量相同的水和煤油，吸收了相同的熱量，煤油升高的溫度大于水升高的溫度【答案】D【解析】比熱容是物質(zhì)的一種特性，比熱容的大小與物體質(zhì)量的大小無關(guān)，所以A選項是錯誤的。從比熱容的定義可知，比較兩種物質(zhì)的比熱容大小，應(yīng)該是在質(zhì)量和升高的溫度相同的條件下，比較它們吸熱的多少，B選項中缺少條件，所以無法比較兩種物質(zhì)的比熱容大小，因此B選項也是錯誤的。物體放熱的多少是跟它的比熱容、質(zhì)量和降低的溫度的多少三個因素有關(guān)，例如：100克的水，溫度

6、從90降低到80，放出的熱量是4200焦耳，若它從80降低到60，放出4800焦耳的熱量?？梢?，高溫物體放出的熱量不一定多。所以C選項是錯誤的。從熱量公式 得到 ，可以看到當(dāng)吸熱和物體質(zhì)量相同時，物體升高溫度的多少，跟它的比熱容成反比，由于煤油的比熱容小于水的比熱容，即 ，所以煤油升高的溫度大于水升高的溫度，即 。【技巧總結(jié)】比熱容是物質(zhì)的一種特性，比熱容的大小與物體質(zhì)量的大小無關(guān)。知道比熱容是物質(zhì)的一種特性，如同密度，記住熱量計算公式，靈活變形。【典例分析】例3、（2017河北）小陽家的熱水器內(nèi)裝有質(zhì)量為5kg的水，該熱水器中水的溫度從20C升高到40C。求這些水吸收的熱量。水的比熱容為4.

7、2103J/(kg)【解析】Q 吸=cm（tt0） =4.2103J/(kg )5kg （4020） =4.2105J 【技巧總結(jié)】本題考查了學(xué)生對吸熱公式Q吸=cmt的掌握和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大。記住公式，另外帶數(shù)據(jù)的時候看清單位，轉(zhuǎn)化成國際單位進(jìn)行計算。知識要點(diǎn)三、熱機(jī)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器叫熱機(jī)。熱機(jī)常見種類有蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)?！局R詳解】1、內(nèi)燃機(jī)及其工作原理（1）內(nèi)燃機(jī)：內(nèi)燃機(jī)是熱機(jī)的一種，內(nèi)燃機(jī)在氣缸里燃燒汽油或柴油。（2）內(nèi)燃機(jī)的工作原理。汽油或柴油在氣缸里燃燒時生成高溫高壓的燃?xì)猓脕硗苿踊钊龉??；钊ㄟ^連桿使內(nèi)燃機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)動，從而帶動其他機(jī)械轉(zhuǎn)動

8、。（3）內(nèi)燃機(jī)的四個沖程，活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，從氣缸的一端運(yùn)動到另一端的過程，叫做一個沖程，汽油機(jī)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的。在一個工作循環(huán)中，汽缸內(nèi)的活塞往復(fù)兩次，曲軸轉(zhuǎn)動兩周。四個沖程中只有做功沖程燃?xì)鈱ν庾龉?，其他三個沖程都是靠飛輪慣性完成的。一個工作循環(huán)有兩次能量轉(zhuǎn)化，在壓縮過程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在做功過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。2、汽油機(jī)和柴油機(jī)的異同點(diǎn) 不同點(diǎn)相同點(diǎn)項目汽油機(jī)柴油機(jī)（1）構(gòu)造基本相同都是燃料在氣缸內(nèi)燃燒，都是內(nèi)燃機(jī)。（2）都將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（3）每一個工作循環(huán)都是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。構(gòu)造氣缸頂部有火花塞氣缸

9、頂部有噴油嘴點(diǎn)火方式壓縮沖程末由火花塞放出電火花點(diǎn)燃，稱點(diǎn)燃式壓縮沖程末由噴油嘴向氣缸內(nèi)噴霧狀柴油遇到高溫高壓的空氣自動燃燒，稱壓燃式燃料汽油、吸氣沖程吸進(jìn)汽油和空氣混合物柴油、吸氣沖程吸進(jìn)氣缸的只是空氣壓縮比壓縮沖程末氣體體積被壓縮為吸進(jìn)體積的19至16壓縮沖程末氣體體積被壓縮為吸進(jìn)體積的122至116做功做功沖程初燃?xì)鈮簭?qiáng)為30至50個大氣壓，溫度2000至2500，高溫高壓的氣體推動活塞做功做功沖程初燃?xì)鈮簭?qiáng)為50至100個大氣壓，溫度1700至2000，高溫高壓的氣體推動活塞做功效率效率較低20至30效率較高30至45用途輕便，多用于汽車、飛機(jī)、小型農(nóng)機(jī)具笨重，多用于拖拉機(jī)、載重汽車、

10、輪船等重型機(jī)械3、燃料的熱值及熱機(jī)的效率（1）燃料的熱值。把某種燃料完全燃燒放出的熱量與所用該燃料的質(zhì)量之比，叫做這種燃料的熱值，熱值的單位是焦每千克（J/kg）。熱值是反映燃料燃燒釋放熱量的本領(lǐng)大小的物理量。熱值是燃料本身的一種特性，同種燃料的熱值不隨燃燒充分與否而變，不隨燃料質(zhì)量的大小而變，即每種燃料都有一個確定的燃燒值，不同燃料的燃燒值一般不同。（2）熱機(jī)的效率。在熱機(jī)中，用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做熱機(jī)的效率。燃料在熱機(jī)中燃燒時，總有一小部分燃料不能完全燃燒而損失掉，燃料釋放出的內(nèi)能只有一部分用來推動熱機(jī)的運(yùn)動，即轉(zhuǎn)化為熱機(jī)的機(jī)械能，其余的能量在廢氣、散熱、機(jī)械摩擦中損失掉了，其中廢氣帶走的能量最多，所以設(shè)法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施。熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個重要指標(biāo)，熱機(jī)的效率越高，它的機(jī)械性能就越好。4、熱機(jī)為人類的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)，但也帶來了許多環(huán)境污染問題，需要我們注意環(huán)境保護(hù)?！镜湫头治觥坷?、關(guān)于燃料的熱值，以下說法正確的是（ ）A. 燃料的熱值與燃料的燃燒情況有關(guān) B. 容易燃燒的燃料，熱值一定大C. 煤的熱值