第十三、十四章-内能、内能的利用课件

,梳理主干,速记速填,高频考点,疑难突破,实验探究,素养提升,邵阳,5,年真题,湖南中考,真题集训,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第十三章内能,第十四章内能的利用,一、分子热运动,1.,物质的构成,:,(1),构成,:,常见的物质是由极其微小的粒子,_,、,_,构成的。,(2),大小,:,人们通常以,_m,为单位来度量分子。,2.,分子热运动,:,(1),扩散现象,:,不同的物质在互相接触时彼此进入,_,的现象。,(2),热运动,:,一切物质的分子都在不停地做,_,分子的运动与,_,有关。,梳理主干,速记速填,分子,原子,10,-10,对方,无规则运动,温度,3.,分子间的作用力,:,(1),分子间存在相互作用的,_,。,(2),变化特点,:,当分子间距离很小时,作用力表现为,_;,当分子间距离,相对于平衡位置稍大时,作用力表现为,_,。,引力和斥力,斥力,引力,二、内能,1.,定义,:,构成物体的所有分子,其热运动的,_,与,_,的总和。,2.,主要影响因素,:,(1),温度,:,同一物体,温度越高,内能越大,;,温度降低时,内能会,_,。,(2),质量,:,在温度相同、物态相同的情况下,质量大的物体内能大。,3.,特点,:,一切物体任何时候都有,_,。,4.,内能的改变,:,(1),两种改变方式,:_,和,_,。,(2),热量,:,在热传递过程中,传递,_,的多少。,动能,分子势能,减小,内能,做功,热传递,能量,5.,比热容,:,(1),定义,:,一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的,_,与它的,_,和,_,乘积之比。,(2),计算公式,:_,。,6.,热量的计算公式,:_,。,热量,质量,升高的温度,Q=cmt,三、热机,1.,能量转化,:_,能转化为,_,能。,2.,内燃机,:,(1),定义,:,燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。,内,机械,(2),工作特点。,吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程,示意图,进气门,打开,关闭,关闭,关闭,排气门,关闭,关闭,关闭,打开,活塞运,动方向,向下,向上,向下,向上,能的转化,_,转,化成,_,_,转化成,_,机械能,内能,内能,机械能,四、热机的效率,1.,燃料的热值,:,某种燃料完全燃烧时放出的,_,与其质量之比。,2.,热机的效率,:,用来做,_,的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量,_,。,3.,能量的转化与守恒,:,(1),普遍性,:,在一定条件下,各种形式的能是可以,_,的。,(2),能量守恒定律,:,能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式,_,为其他形式,或者从一个物体,_,到其他物体,而在转化和转移,的过程中,能量的总量,_,。,热量,有用功,之比,相互转化,转化,转移,保持不变,教材图片解读,1.,【填一填,】,分子热运动,如图甲,抽掉玻璃板后,两个瓶子内的气体会混合在一起,这是一种,_,现象,;,如图乙,两个铅柱没有被重物拉开,主要是由于铅柱的分子之间有,_,。,扩散,引力,2.,【辨一辨,】,内能的改变方式,冬天,双手摩擦,利用,_,改变内能。向手上哈气,利用,_,改变,内能。,做功,热传递,3.,【判一判,】,内燃机冲程判断,如图为,_,冲程,在此冲程,_,能转化为,_,。,压缩,机械,内能,4.,【练一练,】,小明将,1 kg,温度为,10,的水加热到,90,时,需要吸收,_J,的热量,这相当于完全燃烧,_m,3,的天然气放出的热量。,已知,c,水,=4.2,10,3,J/(kg,),天然气的热值为,8,10,7,J/m,3,3.36,10,5,0.004 2,5.,【填一填,】,能量守恒定律,如图是一种设想的永动机,这种永动机,_(,选填,“,能,”,与,“,不能,”,),永远,运动下去。能量在转化和转移的过程中,总能量,_,。,不能,保持不变,考点,1,分子动理论,【示范题,1,】,(2020,无锡中考,),下列现象,不能用分子动理论解释的是,(),A.,水和酒精混合后总体积变小,B.,红墨水在水中散开,C.,铅块紧压后粘在一起,D.,丝绸摩擦过的玻璃棒吸引纸屑,高频考点,疑难突破,D,【变式训练,】,腌海南粉是海南的特色名吃。在米粉中加入调味汁拌匀,调味汁充分进入,米粉中俗称,“,入味,”,米粉腌得越入味越好吃。从物理的角度看,入味是,_,的结果。热米粉比冷米粉更容易入味,是因为温度,越高,_,。,分子不停地做无规则运动,分子热运动越剧烈,考点,2,温度、内能、热量的理解,【示范题,2,】,(2020,安徽中考,),关于温度、热量和内能,下列说法正确的,是,(),A.0,的物体也具有内能,B.,只要物体放出热量,温度就一定降低,C.,物体温度越高,含有的热量越多,D.,热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体,A,【提分必备,】,联系,:,说明,:,箭头方向表示由某个量的变化会不会引起另一个量的变化,;,“,一定,”,和,“,不一定,”,是指物理量变化的情况。,(1),物体温度升高,内能一定增加,可能吸热,也可能外界对物体做功。,(2),物体吸热,内能不一定增加,(,物体可能对外做功,),温度不一定升高,;,物体,放热,内能不一定减少,温度不一定降低。,【变式训练,】,(2019,枣庄中考,),下列各图所列举的事例中,属于热传递改变物体内能的是,(),C,考点,3,比热容的理解及应用,【示范题,3,】,(2020,荆门中考,),在生产和生活中,常见到,“,水的比热容大,”,这一特性的应用情景,以下事例中与这一特性无关的是,(),A.,沿海地区的气温比内陆变化小,B.,夜间,在秧苗田里灌水保温,C.,发现人中暑时,常在额头上擦冷水降温,D.,汽车发动机用水作冷却液,C,【提分必备,】,1.,比热容的,理解,:,(1)c=,只是比热容在数值上等于,比热容既不与热量成正比,也不与,质量、温度的变化的乘积成反比。同种状态下,比热容只取决于物质的种类。,(2),同一物质的比热容随状态的改变而改变。例如,水的比热容是,4.2,10,3,J/(kg,),变为固态的冰后的比热容是,2.1,10,3,J/(kg,),。,2.,应用,:,(1),夏天沿海地区比内陆凉爽,冬天沿海地区比内陆暖和,:,这是因为在吸收或放出,相同热量时,比热容较小的物质,温度易发生明显变化,比热容较大的物质,温度,不易发生明显变化。,(2),生产生活中常利用水作发动机的冷却剂,:,这是因为一定质量的水升高一定的,温度比其他同样质量的物质升高同样的温度吸收的热量多。,【变式训练,】,1.(2019,福建中考,),下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断,正确的是,(),A.,不同物质的比热容一定不同,B.,物质的物态发生变化,比热容不变,C.,质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多,D.,质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多,物质,水,煤油,冰,铝,铜,比热容,/(J,kg,-1,-1,),4.2,10,3,2.1,10,3,2.1,10,3,0.88,10,3,0.39,10,3,C,2.,甲、乙两物体质量都为,1 kg,丙物体质量为,2 kg,三个物体温度都升高,1,吸收热量如图所示,则甲物体的比热容为,_ J/(kg,);,乙物体的,比热容,_,丙物体的比热容,(,选填,“,”“,考点,4,热量的计算,【示范题,4,】,(2020,安徽中考,),某同学家使用燃气热水器,平均每天需将,100 kg,的水从,18,加热到,58,。若天然气完全燃烧放出热量的,70%,被水吸收,则热水,器平均每天消耗天然气,_,m,3,。,c,水,=4.2,10,3,J/(kg,),q,天然气,=4.0,10,7,J/m,3,。,0.6,【提分必备,】,1.,热量的计算,:,(1),利用比热容计算物体吸收或放出的热量。,吸热公式,:Q,吸,=cm(t-t,0,),。,放热公式,:Q,放,=cm(t,0,-t),。,其中,t,0,表示物体的初温,t,表示物体的末温。,(2),利用热值计算燃料完全燃烧放出的热量。,固体、液体燃料,:Q,放,=mq(m,表示燃料的质量,),。,气体燃料,:Q,放,=Vq(V,表示燃料的体积,),。,2.,热机效率,:,(1),计算,:=,100%,。用炉子加热物体,:Q,总,为燃料完全燃烧放出的热量,(Q,总,=mq),Q,有,为被加热物质吸收的热量,;,如果是太阳能热水器,则,Q,总,为太阳辐射,在热水器上的总能量,Q,有,为水吸收的热量,;,如果是电热器,则,Q,总,为电流做功放出,的热量,(Q,总,=W,总,=UIt,),Q,有,为水吸收的热量。,(2),变形公式,:Q,有,=Q,总,。,【失分盲点,】,温度,“,升高了,”“,降低了,”,是指温度的变化量,即,t,;,温度,“,升高到,”“,降低到,”,是指物体的末温,t,。,【变式训练,】,1.,某品牌太阳能热水器的光热转换效率为,60%,该太阳能热水器内装有,100 kg,、,温度为,20,的水,阳光照射一天后,水温升高到,80,则热水器内的水吸收了,_J,的热量,热水器接收,_J,太阳能。,已知水的比热容,为,4.2,10,3,J/(kg,),2.52,10,7,4.2,10,7,2.,合理分类和利用垃圾可以保护环境、变废为宝。在一定条件下,1 t,垃圾分类,后能,“,榨,”,出,140 kg,燃料油,若燃料油的热值为,4.0,10,7,J/kg,。求,:,(1),则,1 t,垃圾,“,榨,”,出的燃料油完全燃烧能释放多少热量,?,(2),在一个标准大气压下,这些热量的,30%,被,5,10,3,kg,初温是,30,的水吸收,则水温能升高多少,?c,水,=4.2,10,3,J/(kg,),水,=1.0,10,3,kg/m,3,解,:,(1)1 t,燃料油完全燃烧释放的热量,:,Q,放,=mq,=140 kg,4.0,10,7,J/kg=5.6,10,9,J;,(2),水吸收的热量,:,Q,吸,=Q,放,=5.6,10,9,J,30%=1.68,10,9,J,水升高的温度,:t,=80,因为水在标准大气压下的沸点是,100,所以水升高,70,。,考点,5,热机,【示范题,5,】,(2020,齐齐哈尔中考,),汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用四缸汽油发动机,每个汽缸都进行四冲程循环。如图所示是汽,油机工作的四个冲程示意图,其中表示做功冲程的是,(),C,【提分必备,】,1.,工作过程,:,一个工作循环,活塞往复运动两次,曲轴转动两周,对外做功一次。,2.,判断汽油机冲程的方法,:,看气门和活塞,(1),判断吸气冲程和排气冲程,:,进气门打开,活塞向下运动是吸气冲程,;,排气门打开,活塞向上运动是排气冲程。,(2),判断做功冲程和压缩冲程,:,两气门均关闭,活塞向下运动是做功冲程,向上运动是压缩冲程,;,如果火花塞点燃必为做功冲程。,3.,能量转化,:,(1),压缩冲程,:,机械能转化为内能。,(2),做功冲程,:,内能转化为机械能。,【变式训练,】,1.,在如图所示的图中,甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图,;,丙、丁是,四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图。利用内能来做功的冲程是,_,图,;,与压缩冲程原理相同的是,_,图所示的演示实验,压缩冲程中,发生的能量转化是,:,将,_,能转化成,_,能。,丁,甲,机械,内,2.(2020,广元中考,),汽油机工作时将燃料燃烧时产生的,_,能转化为,_,能,一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是,4 800 r/min,该汽油机,每秒对外做功,_,次。,内,机械,40,主题,比较不同物质吸热的情况,【实验装置,】,实验探究,素养提升,【考点解读,】,1.,实验中需要的测量工具有,_,、,_,和,_,。,2.,实验中使用两个规格,_,的电加热器,目的是保证相同的加热时间内水,和食用油,_,相等。,3.,实验过程,:,