内能和内能的利用复习ppt课件

内能和内能的利用内能和内能的利用总复习总复习内能和内能的利用内能和内能的利用考点：考点：1.内能（影响内能的因素及改变内能的方法）内能（影响内能的因素及改变内能的方法）2.热量（定义）热量（定义）3.比热容（定义、物理意义、公式、单位及相比热容（定义、物理意义、公式、单位及相关计算）关计算）4.内燃机内燃机(汽油机的识别热机效率的及影响和汽油机的识别热机效率的及影响和提高方法提高方法)考点：考点：一、分子一、分子热运运动1.1.分子分子热运运动：(1)(1)扩散散现象表明：象表明：一切物体分子在一切物体分子在_。（。（热运运动）分子分子间存在存在_(2)(2)影响因素：影响因素：_越高越高,分子的分子的热运运动越越剧烈。且在烈。且在任任何温度何温度,扩散散现象都能象都能发生。生。热运运动是是扩散的微散的微观表表现温度温度不停地做无不停地做无规则规则的运的运动动间间隙隙一、分子热运动温度不停地做无规则的运动间隙一、分子热运动温度不停地做无规则的运动间隙【示范【示范题1 1】(2016(2016自自贡中考中考)下列下列现象中象中,能能说明分明分子不停地做无子不停地做无规则运运动的是的是()A.A.校园里花香四溢校园里花香四溢 B.B.湖面上柳絮湖面上柳絮飘扬C.C.公路上大公路上大雾弥漫弥漫 D.D.工地上工地上尘土土飞扬A【示范题【示范题1】(2016自贡中考自贡中考)下列现象中下列现象中,能说明分子不停能说明分子不停2.2.分子分子间的作用力：的作用力：(1)(1)分子分子间存在相互作用的存在相互作用的_。引力和斥力引力和斥力(1)(1)同同时性：二者性：二者同同时存在存在。(2)(2)一致性：二者都随分子一致性：二者都随分子间距离的增大而距离的增大而_。当分子。当分子间距很大距很大时(约大于大于1010倍分子直径倍分子直径),),二者均可二者均可_。二者又都随着分。二者又都随着分子子间距的减小而距的减小而_。(3)(3)差异性：差异性：当分子当分子间距增大距增大时,分子分子间表表现为_ _当分子当分子间距减小距减小时,分子分子间表表现为_。引力引力斥力斥力减小减小忽略不忽略不计增大增大2.分子间的作用力：引力和斥力分子间的作用力：引力和斥力(1)同时性：二者同时存在。引同时性：二者同时存在。引【读练】1.1.【填一填】【填一填】分子分子热运运动如如图甲甲,抽掉玻璃板后抽掉玻璃板后,两个瓶子内的气体会混合在一两个瓶子内的气体会混合在一起起,这是一种是一种_现象象;如如图乙乙,两个两个铅柱没有被重物柱没有被重物拉开拉开,主要是由于主要是由于铅柱的分柱的分子之子之间有有_。扩散散引力引力【读【读练】扩散引力练】扩散引力(3)(3)固态、液态、气态的特性。固态、液态、气态的特性。较大大很大很大有有有有无无有有无无无无(3)固态、液态、气态的特性。较大很大有有无有无无固态、液态、气态的特性。较大很大有有无有无无二、内能二、内能1.1.定定义：构成物体的所有分子：构成物体的所有分子,其其热运运动的的_与与_的的总和。和。2.2.主要影响因素：主要影响因素：(1)(1)温度温度：同一物体：同一物体,温度越高温度越高,内能越大内能越大;温度降低温度降低时,内能会内能会_。(2)(2)质量量：在温度相同、物：在温度相同、物态相同的情况下相同的情况下,质量大的物体内能大。量大的物体内能大。（3 3）状状态：0 0冰和水冰和水 、100100的水和水蒸气的水和水蒸气（4 4）种类种类（材料）（材料）3.3.特点：一切物体任何特点：一切物体任何时候都有候都有_。动能能分子分子势能能减小减小内能内能二、内能动能分子势能减小内能二、内能动能分子势能减小内能热传递改变内能热传递改变内能.讨论讨论:热传递改变内能的热传递改变内能的实质实质是什么是什么?内能发生内能发生转移转移高温物体高温物体低温物体低温物体转移到转移到(不同物体）不同物体）高温部分高温部分低温部分低温部分(同一物体同一物体)内能改变多少可用传递的内能改变多少可用传递的热量热量的多少来量度的多少来量度.思考：热传递的条件？思考：热传递的条件？4、改变内能的两种方式？、改变内能的两种方式？热量和内能的单位都是热量和内能的单位都是焦（焦（J J）。热传递改变内能热传递改变内能.讨论讨论:热传递改变内能的实质是什么热传递改变内能的实质是什么?内能发生内能发生考点考点 温度、内能、温度、内能、热量的比量的比较1 1.区区别：(1)(1)温度：一切物体任何温度：一切物体任何时候都有温度。通常用候都有温度。通常用“升高升高”或或“降低降低”(2)(2)内能：能量的一种形式内能：能量的一种形式,可以可以转化或化或转移。物体的内能不会移。物体的内能不会为零零,通常用通常用“具有具有”来修来修饰。(3)(3)热量：用量：用“吸收吸收”或或“放出放出”来表述来表述,而而不不能用能用“具有具有”或或“含有含有”表述。表述。如果物体之如果物体之间没有没有温度差温度差,就没有就没有热传递,就没有内能的就没有内能的转移移,也就也就不存在不存在“热量量”。考点考点 温度、内能、热量的比较温度、内能、热量的比较(2016(2016烟台中考烟台中考)关于温度、关于温度、热量、内能量、内能,以下以下说法正法正确的是确的是()A.0A.0的冰没有内能的冰没有内能B.B.物体的温度越高物体的温度越高,物体的内能越大物体的内能越大C.C.物体的温度越低物体的温度越低,所含的所含的热量越少量越少D.D.物体的内能与温度有关物体的内能与温度有关,只要温度不只要温度不变,物体的内能物体的内能就一定不就一定不变B B(2016烟台中考烟台中考)关于温度、热量、内能关于温度、热量、内能,以下说法正确的是以下说法正确的是做功改变内能做功改变内能.提问：内能和机械能有什么区别？提问：内能和机械能有什么区别？4、改变内能的两种方式？、改变内能的两种方式？对物体做功内能增加机械能转化为内能物体对外做功内能减少内能转对物体做功内能增加机械能转化为内能物体对外做功内能减少内能转【知【知识拓展】拓展】机械能和内能的比机械能和内能的比较【知识拓展】机械能和内能的比较【知识拓展】机械能和内能的比较请请回回答答用打气筒打气时用打气筒打气时,过一会筒壁会热起来过一会筒壁会热起来,这是为什么这是为什么?打气时活塞压打气时活塞压5.5.比比热容：容：(1)1)定定义：一定：一定质量的某种物量的某种物质,在温度升高在温度升高时吸收的吸收的_与与它的它的_和和_乘乘积之比。之比。(2)(2)计算公式：算公式：热量量质量量升高的温度升高的温度说明：说明：比热容反映了物质的比热容反映了物质的_，是物质的一种特性。，是物质的一种特性。同种物质的比热容相同，不同物质的比热容一般同种物质的比热容相同，不同物质的比热容一般_。比热容与物质的比热容与物质的_、_有关；与热量、质量、形状、温度有关；与热量、质量、形状、温度等因素等因素_。吸热本领吸热本领不同不同种类种类状态状态无关无关6.6.热量的量的计算公式：算公式：_。Q=cmtQ=cmt注意注意:温度温度升高了或升升高了或升高到、降低了或降低高到、降低了或降低到所对应的温度变化到所对应的温度变化。5.比热容：热量质量升高的温度说明：吸热本领不同种类状态无关比热容：热量质量升高的温度说明：吸热本领不同种类状态无关【示范案例】【示范案例】(2015(2015苏州中考州中考)在在“比比较不同物不同物质吸吸热升温情况升温情况”的的实验中：中：(1)(1)小小丽和小明用一套器材做加和小明用一套器材做加热水和煤油的水和煤油的实验,如如图甲所示。在甲所示。在组装器材装器材时应先先调节_(_(选填填“A”A”或或“B”)B”)的高度的高度,调节它的高度是它的高度是为了了_。A A确保使用外焰加热确保使用外焰加热【示范案例】【示范案例】A确保使用外焰加热确保使用外焰加热(2)(2)组装好器材装好器材,他他们先后在同一个先后在同一个烧杯中称出杯中称出质量相等的水和煤油量相等的水和煤油,分分别加加热相同的相同的时间,比比较水和煤油水和煤油_,_,得出得出结论。要完成。要完成该实验,除除图甲所示器材外甲所示器材外,还需要的一个需要的一个测量工具是量工具是_。升高的温度升高的温度秒表秒表(2)组装好器材组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤(3)(3)在在对实验进行反思行反思时,他他们认为原方案有需要两次加原方案有需要两次加热耗耗时长等缺等缺点点,因此改因此改进方案并方案并设计了了图乙所示的装置。与原方案相比乙所示的装置。与原方案相比,该方案除方案除克服了上述缺点外克服了上述缺点外还具有的具有的优点是点是_。(答出一个即可答出一个即可)用用“水浴法水浴法”加热加热,受热均匀受热均匀,不需要搅拌不需要搅拌;原方案两次加热原方案两次加热,酒精灯火焰不易控制完全相同酒精灯火焰不易控制完全相同,新新方案同一热源加热方案同一热源加热,确保相等时间内提供的热量相等确保相等时间内提供的热量相等;两实验同时进行两实验同时进行,便于同时比较水和煤油升温的快慢便于同时比较水和煤油升温的快慢(3)在对实验进行反思时在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热耗时长他们认为原方案有需要两次加热耗时长【失分盲点】【失分盲点】(1)(1)实验中要用中要用相同的相同的热源源进行加行加热,以保以保证物物质吸收的吸收的热量相同量相同。(2)(2)实验中运用了中运用了控制控制变量法量法和和转换法法。控制物。控制物质的的质量量、初温初温和吸收的和吸收的热量相同量相同,通通过比比较温温度度计的示数反映不同物的示数反映不同物质吸吸热能力的不同。能力的不同。【失分盲点】【失分盲点】水的比热是水的比热是_它的物理意义是它的物理意义是:4.2104.2103 3J/(kg J/(kg )一千克的水每升高一千克的水每升高(降低降低)1,)1,吸收吸收(放出放出)热量热量4.2104.2103 3J J水的比热是水的比热是_4.2103J/(kg 水的比热容较大的应用水的比热容较大的应用(记住水的比热容记住水的比热容)1.1.用热水取暖。用热水取暖。2.2.用水冷却汽车的发动机。用水冷却汽车的发动机。3.3.农村在培育秧苗时，为保证秧苗夜间不致冻坏，农村在培育秧苗时，为保证秧苗夜间不致冻坏，傍晚要往秧田里灌水。傍晚要往秧田里灌水。4.4.沿海与内陆的一天气候变化。沿海与内陆的一天气候变化。水的比热容较大的应用水的比热容较大的应用(记住水的比热容记住水的比热容)现有质量和初温相同的铝块、铁块和铜块，其比热容现有质量和初温相同的铝块、铁块和铜块，其比热容C C铝铝CC铁铁CC铜铜它们吸收相等的热量后，末温最高是它们吸收相等的热量后，末温最高是_块，末温最低的是块，末温最低的是_块。块。热点问题探究热点问题探究铜铜铝铝注：注：1 相同质量的不同比热容物体，吸收相同热量时，相同质量的不同比热容物体，吸收相同热量时，比热大比热大的温度升高得小的温度升高得小，比热小的温度升高得多。（，比热小的温度升高得多。（沿海温差小沿海温差小）2 相同质量的不同比热容物体，温度升高相同时，相同质量的不同比热容物体，温度升高相同时，比热大的比热大的吸热多吸热多，比热小的吸热少。（，比热小的吸热少。（暖气片、制冷剂暖气片、制冷剂）现有质量和初温相同的铝块、铁块和铜块，其比热容现有质量和初温相同的铝块、铁块和铜块，其比热容C铝铝C铁铁C据有关专家预测，我国目前最大的水电站三峡水电站完全建据有关专家预测，我国目前最大的水电站三峡水电站完全建成后，三峡库区的气温会受到一定影响：夏天比原来下降成后，三峡库区的气温会受到一定影响：夏天比原来下降22左右，而冬天比原来升高左右，而冬天比原来升高22左右，为什么？左右，为什么？答：这是因为库区里的水答：这是因为库区里的水的比热大，吸收或放出相同热的比热大，吸收或放出相同热量的时候，量的时候，比热容大的，温度比热容大的，温度变化小变化小。所以夏天不容易升温，。所以夏天不容易升温，冬天也不容易降温，温度变化冬天也不容易降温，温度变化小。小。据有关专家预测，我国目前最大的水电站三峡水电站完全建成后，三据有关专家预测，我国目前最大的水电站三峡水电站完全建成后，三会看到什么现象？会看到什么现象？塞子被冲出塞子被冲出,瓶口有白雾生成瓶口有白雾生成在此过程中，能量是如何转化的？在此过程中，能量是如何转化的？燃料的燃料的化学能化学能水蒸气的水蒸气的内能内能塞子运动的塞子运动的机械能机械能热机是把热机是把内能内能转化为转化为机械能机械能的机器的机器会看到什么现象？塞子被冲出会看到什么现象？塞子被冲出,瓶口有白雾生成在此过程中，能量是瓶口有白雾生成在此过程中，能量是热机的种类：热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机蒸汽机、内燃机、汽轮机喷气发动机、火箭等喷气发动机、火箭等热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气内燃机的内燃机的冲程冲程和和工作循环工作循环吸气压缩做功排气内燃机的吸气压缩做功排气内燃机的冲程和工作循环冲程和工作循环汽油机的构造汽油机的构造火花塞火花塞气缸气缸进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门曲轴曲轴内燃机：内燃机：汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴内燃机：汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴内燃机：汽油机工作原理汽油机工作原理吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程汽油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程汽油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程吸气冲程吸气冲程汽油和空气汽油和空气 进气门打开，排气进气门打开，排气门关闭。活塞由上端门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。物从进气门吸入气缸。吸气冲程汽油和空气吸气冲程汽油和空气 进气门打开，排气门关闭。活进气门打开，排气门关闭。活压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都关进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强料混合物被压缩，压强增大，温度升高。增大，温度升高。压缩冲程压缩冲程 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，做功冲程做功冲程 在压缩冲程末尾，火花在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。连杆带动曲轴转动。做功冲程做功冲程 在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使排气冲程排气冲程燃烧后的废气燃烧后的废气 进气门关闭，排气门进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。废气排出气缸。排气冲程燃烧后的废气排气冲程燃烧后的废气 进气门关闭，排气门打开，进气门关闭，排气门打开，1 1、这是什么冲程？、这是什么冲程？2 2、把什么能转化为什么、把什么能转化为什么能？能？1、这是什么冲程？、这是什么冲程？1 1、这是什么冲程？、这是什么冲程？2 2、把什么能转化为什、把什么能转化为什么能？么能？3 3、点火装置叫什么？、点火装置叫什么？1、这是什么冲程？、这是什么冲程？1 1、这是什么冲程？、这是什么冲程？2 2、排出什么物质？、排出什么物质？1、这是什么冲程？、这是什么冲程？总结：看完汽油机的工作原理，我们可以发现内燃机完成4个冲程活塞往复 次，曲轴转动_ 周，对外做功 次。其他三个冲程都要靠曲轴上安装的飞轮的_来带动完成221例：一台汽油机曲轴例：一台汽油机曲轴2400r/min，对外共做功，对外共做功10s.在这个过程中，在这个过程中，1s曲轴共转动曲轴共转动 圈，活塞往复圈，活塞往复 _次，对外做功次，对外做功 次，次，400200400惯性性总结：看完汽油机的工作原理，我们可以发现内燃机完成总结：看完汽油机的工作原理，我们可以发现内燃机完成4个冲程活个冲程活柴油机的构造柴油机的构造喷油嘴喷油嘴进气门进气门活塞活塞连杆连杆排气门排气门气缸气缸曲轴曲轴柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴汽油机和柴油机的异同汽油机和柴油机的异同汽油机和柴油机的异同汽油机和柴油机的异同内燃机的启动内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠外力使飞轮和曲轴转动起来，曲轴通过连杆带动活塞运动，以后内燃机才能自己工作。内燃机的启动内燃机的启动 内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠内燃机不能自行启动。开始运转时，要靠【备选例例题】(2016(2016绥化中考化中考)如如图所示是汽油机的四所示是汽油机的四个冲程个冲程,其中属于做功冲程的是其中属于做功冲程的是()B B【备选例题】【备选例题】(2016绥化中考绥化中考)如图所示是汽油机的四个冲程如图所示是汽油机的四个冲程四、四、热机的效率机的效率1.1.燃料的燃料的热值：(1)(1)意意义：表示燃料燃：表示燃料燃烧时放放热本本领的物理量。的物理量。(2)(2)概念：某种燃料完全燃概念：某种燃料完全燃烧时放出的放出的_与其与其质量量之之比。比。热量的计算公式为热量的计算公式为 热值是燃料本身的一种是燃料本身的一种特性特性,只只取决于燃料的取决于燃料的_,_,与燃料的与燃料的质量、燃料燃量、燃料燃烧是否完全、燃是否完全、燃烧快慢等快慢等_。热量量Q Q放放=Vq =Vq （气体）（气体）Q Q放放=mq=mq (固体和液体固体和液体)无关无关种种类四、热机的效率热量四、热机的效率热量Q放放=Vq （气体）（气体）Q放放=mq(固体和固体和3.3.热机效率：机效率：(1)(1)计算：算：=100%=100%。用炉子加用炉子加热物体物体：如果是太阳能如果是太阳能热水器：水器：如果是如果是电热器：器：(2)(2)变形公式：形公式：Q Q有用有用=Q=Q放放。Q Q总为燃料完全燃燃料完全燃烧放出的放出的热量量(Q(Q总=mq),=mq),Q Q有有为被加被加热物物质吸收的吸收的热量量（Q Q吸吸=cmt=cmt）;Q Q总为太阳太阳辐射在射在热水器上的水器上的总能量能量,Q Q有有为水吸收的水吸收的热量（量（Q Q吸吸=cmt=cmt）;Q Q总为电流做功放出的流做功放出的热量量(W=UIt),(W=UIt),Q Q有有为水吸收的水吸收的热量量（Q Q吸吸=cmt=cmt）。3.热机效率：热机效率：Q总为燃料完全燃烧放总为燃料完全燃烧放热机效率是指热机效率是指_的能量与的能量与_之比。热机效率总小于之比。热机效率总小于1，因为，因为a、_b、_c、_d、_用来做有用功用来做有用功燃料完全燃烧放出的热燃料完全燃烧放出的热量量燃料并未完全燃烧燃料并未完全燃烧废气带走一部分能量废气带走一部分能量零件之间摩擦，消耗部分能量零件之间摩擦，消耗部分能量曲轴获得的机械能也没有完全用来对外做功曲轴获得的机械能也没有完全用来对外做功热机效率是指热机效率是指_的能量与的能量与_3.3.能量的能量的转化与守恒：化与守恒：(1)(1)普遍性：在一定条件下普遍性：在一定条件下,各种形式的能是可以各种形式的能是可以_的。的。(2)(2)能量守恒定律：能量既不会凭空消能量守恒定律：能量既不会凭空消灭,也不会凭空也不会凭空产生生,它只会从它只会从一种形式一种形式_为其他形式其他形式,或者从一个物体或者从一个物体_到其他物体到其他物体,而在而在转化和化和转移的移的过程中程中,能量的能量的总量量_。相互相互转化化转化化转移移保持不保持不变3.能量的转化与守恒：相互转化转化转移保持不变能量的转化与守恒：相互转化转化转移保持不变【填一填】【填一填】能量守恒定律能量守恒定律如如图是一种是一种设想的永想的永动机机,这种种永永动机机_(_(选填填“能能”与与“不能不能”)永永远运运动下去。能量在下去。能量在转化和化和转移的移的过程中程中,总能量能量_。不能不能保持不保持不变【填一填】能量守恒定律不能保持不变【填一填】能量守恒定律不能保持不变课堂检测课堂检测课堂检测课堂检测课堂检测课堂检测