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1、第十九章《熱和能》
一、分子動理論及其應用:
1、物質是由 組成的。
固體 分子間距離很 作用力 具有一定的 和
無流動性
液體 分子間距離較 作用力比固體弱 無一定的 但有一定的 有流動性
氣體 分子間距離很 作用力很 無一定的 和 有流動性
2、一切物體的分子 分子無規(guī)則運動又叫
①擴散:
②擴散現(xiàn)象說明:
③
如圖裝置下面放 這樣做的目的是:
2、 。實驗現(xiàn)象: ,結論:
④固、液、氣都可 ,擴散速度與 有關。
例1;把同樣的糖放到?jīng)鏊蜔崴校瑹崴鸬目?
例2:炒菜很快就有咸味而腌咸菜卻要很長時間
這兩個例子說明溫度 分子無規(guī)則運動
擴散現(xiàn)象
⑤分子運動與物體運動要區(qū)分開:擴散、蒸發(fā)等是分子運動的結果,而飛揚的灰塵,液、氣體對流是物體運動的結果。
3、分子間有相互作用的 力和 力。
①當分子間距離減少,引力和斥力都 (增大 減少)
增加更
3、快,表現(xiàn)為
說明分子間有斥力的例子:固體液體很難被壓縮
②當分子間距離增大,引力和斥力都 (增大 減少)
減少更快,表現(xiàn)為
說明分子間有引力的例子:固體很難被拉伸。粉筆在黑板上寫字。膠水能將紙粘在一起。
③當分子間距離很大時,分子間作用力可忽略
破鏡不能重圓的原因是:
二、內能的初步概念:
1、內能:物體內部 加 的和。
2、物體在任何情況下都有內能:既然物體內部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用,那么內能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水,還是寒冷的冰塊。
3、影響物體內能大小的因素:①溫度②質量③材料④存在狀
4、態(tài)
注意:初中階段主要考慮溫度和存在狀態(tài)。
例如水吸熱溫度升高內能增大
晶體熔化時吸熱溫度保持不變但內能增加(物質的狀態(tài)發(fā)生改變)
4、內能與機械能不同:機械能是宏觀的,是物體作為一個整體運動所具有的能量,它的大小與機械運動有關
內能是微觀的,是物體內部所有分子做無規(guī)則運動的能的總和。內能大小與分子做無規(guī)則運動快慢及分子作用有關。這種無規(guī)則運動是分子在物體內的運動,而不是物體的整體運動。
例如靜止在水平地面的物體沒有機械能但具有內能
三、內能的改變:
1、內能改變的外部表現(xiàn):
物體溫度升高(降低)——物體內能 ( )。
物體存在狀態(tài)改變(熔化、汽化、升華)—
5、—內能改變。
2、改變內能的方法:做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的內能:
①做功可以改變內能:對物體做功物體內能 。
物體對外做功物體內能 。
對物體做功物體內能增大的例子:彎折鐵絲數(shù)十次彎折處會發(fā)熱 用打氣筒打氣時筒壁會發(fā)熱
克服摩擦做功物體內能增大:劃火柴,搓手取暖,滑梯 流星 鉆木取火
②物體對外做功內能減少的例子:水蒸氣推動壺蓋做功
②做功改變內能的實質是
B、熱傳遞可以改變物體的內能。
熱傳遞過程中,物體吸熱,溫度 ,內能 ;放熱溫度 ,內能
(1)條件:兩物體存在
(2)結果:兩物體 相
6、同
(3)實質:
熱傳遞改變物體內能的例子:烤火爐 烤肉串 用暖水袋取暖 熱水變涼
C、做功和熱傳遞改變內能的區(qū)別:
從效果上來說是
從能量的角度說前者是能量的 后者是能量的
D.熱量:物體在熱傳遞過程中傳遞內能的量
注意(1)不能說物體具有或含有多少熱量只能說吸收或放出多少熱量
(2)物體吸收或放出的熱量的多少與物體溫度的高低無關
E.溫度 內能 熱量的關系
(1)物體吸熱,溫度不一定升高(晶體熔化 水沸騰吸熱溫度不變)
(2)物體溫度升高,不一定因為吸收熱量(摩擦生熱)
(3)物體溫度升高,內能一定增加(分子運動加快分子動能增
7、加)
(4)物體內能增加,溫度不一定升高(晶體熔化 水沸騰)
(5)熱傳遞過程中,物體吸熱,內能一定增加
(6)物體內能增加不一定是因為吸收熱量(做功也可以改變物體的內能)
(7)溫度高的物體放出的熱量不一定多(放出熱量的多少與物體的種類,質量,溫度變化量有關)
例1關于溫度,熱量,內能的關系,下列說法正確的是( )
A溫度高的物體一定比溫度低的物體內能大
B溫度高的物體一定比溫度低的物體具有的內能打
C物體的溫度升高,一定從外界吸收了熱量
D同一物體的溫度升高,其內能一定增加
例2熱字的含義:熱傳遞 吸熱 天氣很熱
摩擦生熱
8、熱膨脹
四,比熱容
(一)探究實驗:比較不同物質的吸熱能力
1,器材:天平,溫度計兩支,停表,兩個相同的酒精燈,石棉網(wǎng),燒杯,鐵架臺,火柴,水和油
2,比較物質吸熱能力大小的方法
(1)加熱相同的時間,比較物質的 ,溫度升高大的吸熱本領
(2)升高相同的溫度,比較 ,加熱時間長的吸熱本領
3,實驗結論
(1)質量相同的水和油, ,油比水升高的溫度大
(2)質量相等的水和油, ,油比水吸收的熱量少
4,不足:兩個酒精燈的火焰大小要完全相同,不好控制
改進:利用兩個功率相同的電
9、加熱器加熱
5,研究方法:① ②
(二)比熱容
1,物理意義
2,計算公式:Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)
3,解析:比熱容是物質的一種特性,給定一種物質其比熱容是不變的,與其余因素無關
例1:關于比熱容,下列說法正確的是( ?。?
A.物體的比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關
B.物體的比熱容跟物體的溫度有關
C.物體的質量越大,它的比熱容越大
D.物體的比熱容與溫度、質量都沒有關系
例2:探究“比較不同物質的吸熱能力”時,同學們用酒精燈同時開始均勻加熱質量和初溫都相等的沙子和水,裝置如圖.下列說法正確的是( )
A.實驗中,
10、沙子吸熱升溫較快,說明沙子吸熱能力較強
B.在本實驗中,物體吸熱多少是由物質的種類決定的
C.實驗中,將沙子和水加熱到相同溫度時,它們吸收的熱量相同
D.實驗中,加熱相同的時間,末溫低的物質吸熱能力強
4,水的比熱容大在生活中的應用
①用水暖氣,暖水袋取暖而②發(fā)動機用水做冷卻劑③沿海地區(qū)晝夜溫差小,內陸地區(qū)晝夜溫差大
五,熱機
1,定義:利用 做功的機械
2,內能的獲得——燃料燃燒
燃料燃燒 轉化
3.分類:汽油機和柴油機
4,汽油機的四個沖程① ② ③
④
吸氣沖程的特點:進氣門 排氣門 活塞
壓縮沖程
11、的特點:進氣門 排氣門 活塞
做功沖程的特點:進氣門 排氣門 活塞
排氣沖程的特點:進氣門 排氣門 活塞
在四個沖程中 燃氣的內能最大
在四個沖程中 對外做功
例1汽車是我們生活中常用的交通工具,汽油機是汽車的動力設備.如圖所示是四沖程汽油機工作的其中一個沖程示意圖,則此沖程是( ?。?
A.吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程
5,燃料的熱值
熱值是反映燃料燃燒的特性,其大小與燃料的質量,是否完全燃燒,放出熱量的多少無關
單位: 或
公式: 或
6,鍋爐效
12、率
提高鍋爐效率的方法
①把煤磨成煤粉,用空氣吹進爐膛
②加大送風量
③加大受熱面積,減少煙氣帶走的熱量
④采用大鍋爐,集體供暖
六,能量的轉化和守恒
1能量守恒定律:能量既不會憑空消失,也不會憑空產(chǎn)生,它只會從一種形式 為另一種形式,或者從一個物體 另一個物體上,而在 和 的過程中,能量的總量不變
2能的轉化及應用的例子
植物的光合作用:光能轉化為化學能
太陽能電池: 轉化
太陽能熱水器: 轉化
發(fā)電機: 轉化
摩擦生熱: 轉化
電動機: 轉化
電熱器: 轉化
蓄電池充電: 轉化
煙花爆竹,禮花: 轉化
內燃機: 轉化
火力發(fā)電: 轉化