第十三章--熱和能PPT課件

1、第一節(jié) 分子熱運(yùn)動(dòng)第1頁/共53頁思考：打開一盒香皂，一瓶香水，很快會(huì)聞到香味，這是為什么？第2頁/共53頁第3頁/共53頁物質(zhì)由分子構(gòu)成分子的直徑大約只有10-10m,因此在一個(gè)物體中，分子的數(shù)目是巨大的?，F(xiàn)代大型計(jì)算機(jī)每秒可以計(jì)算100億（ 1010）次，如果人們計(jì)數(shù)的速度也這么快，一個(gè)人要把1cm3空氣中的分子數(shù)完，也要80多年！第4頁/共53頁現(xiàn)象：液體的體積變小了！原因：分子間存在間隙。第5頁/共53頁認(rèn)真觀察并思考 討論：密度大的二氧化氮?dú)怏w為什么跑到上面去了？結(jié)論：氣體分子在不停地運(yùn)動(dòng)，兩種氣體氣體之間發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象。第6頁/共53頁硫酸銅溶液和清水的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)結(jié)論：液體分子也在不

2、停地運(yùn)動(dòng)，液體間也可以發(fā)生互相擴(kuò)散現(xiàn)象。第7頁/共53頁鉛塊金塊 實(shí)驗(yàn)前金塊鉛塊疊放在一起金塊鉛塊 五年后彼此擴(kuò)散一毫米固體之間可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象嗎？固體分子也在不停運(yùn)動(dòng)，固體之間也可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。第8頁/共53頁腌咸菜往往要十天半個(gè)月后菜才會(huì)變咸，而炒菜時(shí)加鹽幾分鐘后菜就咸了，這是什么原因？影響擴(kuò)散快慢的主要因素是什么?第9頁/共53頁第10頁/共53頁歸納固體、液體、氣體都存在這樣的現(xiàn)象：不同的物質(zhì)互相接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象，物理上把這種現(xiàn)象叫做擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象說明了：第11頁/共53頁思考：打開一盒香皂，一瓶香水，很快會(huì)聞到香味，這是為什么？進(jìn)入空氣中的香水或則香皂分子在做無

3、規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)進(jìn)入空氣中的香水或則香皂分子在做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)（擴(kuò)散現(xiàn)象）造成的（擴(kuò)散現(xiàn)象）造成的 第12頁/共53頁思考：既然分子在不停地運(yùn)動(dòng),那么固體和液體中的分子為什么不會(huì)飛散開,而總是聚合在一起,保持一定的體積呢?例如: 分子為什么沒有像沙子一樣散開鐵絲不易拉斷。第13頁/共53頁觀察與思考說明：分子間存在引力第14頁/共53頁分子間同時(shí)存在引力和斥力，它們共同起作用。引力斥力引力斥力 要點(diǎn)：要點(diǎn)：當(dāng)分子間的距離很小時(shí)，作用力當(dāng)分子間的距離很小時(shí)，作用力表現(xiàn)為表現(xiàn)為 ，當(dāng)分子間的距離稍大時(shí)，當(dāng)分子間的距離稍大時(shí)，作用力表現(xiàn)為作用力表現(xiàn)為 。斥力引力第15頁/共53頁固體.液體.氣體的分子結(jié)

4、構(gòu)。第16頁/共53頁總結(jié)一、分子動(dòng)理論.物質(zhì)是由分子組成的。.分子在永不停息地作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)（擴(kuò)散現(xiàn)象）.分子間存在著相互作用的引力和斥力二、分子運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)。溫度越高，分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈。第17頁/共53頁 1.如圖所示的各種現(xiàn)象中，能夠說明分子間存在引力的是（ ） c第18頁/共53頁 2 2、下列現(xiàn)象中不能說明“一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)”的是（ ） A A、在房間里噴灑一些香水，整個(gè)房間會(huì)聞到香味 B B、長期堆放媒的墻角，墻壁內(nèi)較深的地方也會(huì)發(fā)黑 C C、早晨掃地時(shí)，常?？吹绞覂?nèi)陽光下塵土飛揚(yáng) D D、開水中放一塊糖，整杯水都會(huì)變甜 3 3、物體中大量分子做熱運(yùn)

5、動(dòng)的速度，跟下列因素有關(guān)的是（ ） A A、物體溫度的高低 B B、物體運(yùn)動(dòng)速度的大小 C C、物體密度的大小 D D、物體機(jī)械能的大小Ac第19頁/共53頁4、鐵棒很難被壓縮，也很難被拉伸，原因是（ ）A、分子間的距離小 B、固體分子不能做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C、分子間存在相互作用的引力 D、分子間同時(shí)存在相互作用的斥力和引力D5 、把兩塊光滑的玻璃貼緊，它們不能吸引在一起，原因是（ ）A 、兩塊玻璃的分子間只存在斥力 B、兩塊玻璃的分子間距離太大，作用力太小C、玻璃的分子間隔太小，不能形成擴(kuò)散 D、玻璃分子運(yùn)動(dòng)緩慢B第20頁/共53頁6. “6. “破鏡不能重圓”是因?yàn)榧词箤⑵歧R拼合起來時(shí)，鏡子斷裂

6、處的絕大多數(shù)分子間距離較_ _ _，分子之間幾乎沒有_ _ _的作用. .第21頁/共53頁第22頁/共53頁第23頁/共53頁分子動(dòng)理論的初步知識(shí)1 物體是由大量分子組成的；2 分子在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)；3 分子間存在相互作用力。4分子間有間隔5溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈分子動(dòng)能分子勢(shì)能第24頁/共53頁一、內(nèi)一、內(nèi) 能能第25頁/共53頁越高分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈增大分子動(dòng)能越大溫度溫度內(nèi)能內(nèi)能第26頁/共53頁二二.內(nèi)能與什么因素有關(guān)內(nèi)能與什么因素有關(guān)第27頁/共53頁晶體融化過程，繼續(xù)吸熱，但溫度不變錯(cuò)！對(duì)！錯(cuò)！晶體凝固過程，繼續(xù)放熱，但溫度不變錯(cuò)！第28頁/共53頁喲！屁股好燙呀！喲

7、！屁股好燙呀！做功做功熱傳遞熱傳遞1、改變內(nèi)能的方法：、改變內(nèi)能的方法：做功做功和和熱傳遞熱傳遞用爐子燒開水用爐子燒開水第29頁/共53頁第30頁/共53頁第31頁/共53頁第32頁/共53頁第33頁/共53頁1 1、下列屬于通過做功途徑改變物體內(nèi)能的是( )( )A A在火爐上燒水，水溫升高B B感冒發(fā)燒，用冷毛巾敷額頭C C用氣筒給輪胎打氣，氣筒壁發(fā)熱 D D炎熱的夏天，柏油路面溫度升高C C第34頁/共53頁2 2、下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說法正確的是（ ）A A00的冰可從00的水中吸熱 B B100100水的內(nèi)能比00水的內(nèi)能大C C水的溫度越高，所含熱量越多D D物體的內(nèi)能不會(huì)為

8、零D D第35頁/共53頁3 3、 關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（ ）A. A. 物體運(yùn)動(dòng)得越快，內(nèi)能越大B. B. 物體舉得越高，內(nèi)能越大C. C. 物體運(yùn)動(dòng)得越快，舉得越高，內(nèi)能越大D. D. 物體溫度越高，內(nèi)能越大D D第36頁/共53頁不同時(shí)刻，為什么沙子和海水的溫度不同？不同時(shí)刻，為什么沙子和海水的溫度不同？第37頁/共53頁1 1、用同樣的爐火分別燒一大鍋水和一小杯水，加熱到相同的、用同樣的爐火分別燒一大鍋水和一小杯水，加熱到相同的溫度，誰吸熱的時(shí)間長？誰吸收的熱量多？溫度，誰吸熱的時(shí)間長？誰吸收的熱量多？2 2、把一壺水燒熱和燒開，哪種情況需要吸收更多的熱？、把一壺水燒熱和燒

9、開，哪種情況需要吸收更多的熱？說明:物體吸收的熱量與（ ）（ ）有關(guān).質(zhì)量質(zhì)量溫度變化溫度變化 物體吸收熱量的多少除了與物體的物體吸收熱量的多少除了與物體的質(zhì)量質(zhì)量、物體、物體升高的溫升高的溫度度有關(guān)外有關(guān)外, ,還可能與其他的什么因素有關(guān)還可能與其他的什么因素有關(guān)? ? 不同物質(zhì)不同物質(zhì), ,當(dāng)它們質(zhì)量相同、讓它們升高相同的溫度時(shí)，當(dāng)它們質(zhì)量相同、讓它們升高相同的溫度時(shí)，它們吸收的熱量它們吸收的熱量? ?第38頁/共53頁1 1、要研究這個(gè)問題, ,必須保持_和_相同， _不同. .2、取兩個(gè)取兩個(gè)_的燒杯盛放的燒杯盛放質(zhì)量相同質(zhì)量相同的兩種液體的兩種液體( (水和煤油水和煤油), ), 用

10、用_的兩個(gè)電熱器給它們加熱使的兩個(gè)電熱器給它們加熱使它們升高它們升高相同的溫度相同的溫度, ,看它們看它們所用時(shí)間所用時(shí)間的長短的長短. .質(zhì)量質(zhì)量升高的溫度升高的溫度物質(zhì)種類物質(zhì)種類相同相同相同相同第39頁/共53頁處理數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù) 液體液體質(zhì)量質(zhì)量 m/g 初溫初溫 t0/ 末溫末溫 t/升高的溫度升高的溫度 (t-t0)/加熱時(shí)間加熱時(shí)間 t/min 水水 500 20煤油煤油 500 203030101024結(jié)論結(jié)論: : 1 1、吸收相同的熱量、吸收相同的熱量, ,煤油升高的溫度比水的煤油升高的溫度比水的高高. . 2 2、升高相同的溫度、升高相同的溫度, ,吸收的熱量不等吸收的熱量

11、不等, ,水吸收的熱水吸收的熱量量多多. .第40頁/共53頁一、物質(zhì)的比熱容一、物質(zhì)的比熱容1 1、比熱容的定義: 單位質(zhì)量單位質(zhì)量(1Kg)(1Kg)的某種物質(zhì)在溫度升高的某種物質(zhì)在溫度升高( (或降低）或降低）11時(shí)所吸收（或放出）的熱量叫做這種物質(zhì)的比時(shí)所吸收（或放出）的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容（熱容（C C）. 2 2、比熱容單位：焦每千克攝氏度焦每千克攝氏度 符號(hào)：J/(Kg)第41頁/共53頁關(guān)于比熱容關(guān)于比熱容1 1、物質(zhì)的比熱容跟密度相似、物質(zhì)的比熱容跟密度相似, ,也是物質(zhì)也是物質(zhì)的的特性特性之一之一. . 2 2、對(duì)某種確定的物質(zhì)來講、對(duì)某種確定的物質(zhì)來講, ,比熱容是一

12、比熱容是一個(gè)確定的數(shù)值個(gè)確定的數(shù)值, ,跟物體質(zhì)量的大小跟物體質(zhì)量的大小, ,溫度改變溫度改變的多少，物體的形狀、體積、位置等無關(guān)，的多少，物體的形狀、體積、位置等無關(guān)，它僅與物質(zhì)的它僅與物質(zhì)的種類和狀態(tài)種類和狀態(tài)有關(guān)。有關(guān)。 3 3、可以用比熱容來鑒別物質(zhì)的種類。、可以用比熱容來鑒別物質(zhì)的種類。第42頁/共53頁想一想想一想第43頁/共53頁答：這是因?yàn)樵谕瑯邮軣岷屠鋮s，即吸熱或放熱答：這是因?yàn)樵谕瑯邮軣岷屠鋮s，即吸熱或放熱相同時(shí)，水的比熱容大，溫度變化?。簧笆谋认嗤瑫r(shí)，水的比熱容大，溫度變化??；砂石的比熱容小，溫度變化大。熱容小，溫度變化大。沿海地區(qū)及我國東南部白天和晚上的氣溫變化_,_

13、,而在沙漠地區(qū)及我國西北部晝夜氣溫變化_._.為什么？不大不大較大較大第44頁/共53頁練一練練一練1.1.關(guān)于比熱容, ,下列說法正確的是( )( )A.A.物體的比熱容跟溫度有關(guān)B.B.物體的比熱容跟物體吸收和放出的熱量有關(guān)C.C.物體的比熱容是物質(zhì)本身的一種特性D.D.物體的質(zhì)量越大它的比熱容越大C C第45頁/共53頁2.2.下列說法正確的是( ) ( ) A.A.一杯煤油用去一半, ,它的比熱容減為原來的二分之一B.B.吸收熱量多的物質(zhì), ,比熱一定大C.C.高溫物體放出的熱量一定多D.D.質(zhì)量相等的水和煤油, ,吸收了相同的熱量, ,煤油升高的溫度大于水升高的溫度D D第46頁/共

14、53頁3.3.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中, ,為了保護(hù)秧苗夜間不致受凍, ,傍晚時(shí)要向秧田里多灌些水, ,這是因?yàn)樗? )( )A.A.密度大 B.B.比熱容大 C.C.溫度高 D.D.熱膨脹大B B第47頁/共53頁1 1、水的比熱容為4.24.210103 3 J/(Kg) J/(Kg) ， 它表示的物理含義是什么? ?質(zhì)量為千克的水溫度升高質(zhì)量為千克的水溫度升高 ( (或降低或降低) ) 時(shí)吸收時(shí)吸收( (或放出或放出) )的熱量是的熱量是. .J J2 2、1010千克的水在溫度升高1 1攝氏度時(shí)所吸收的熱量為_焦. . 3 3、1010千克的水在溫度升高1010攝氏度時(shí)所吸收的熱量為_焦4.24.

15、210104 44.24.210105 5第48頁/共53頁二、熱量的計(jì)算公式二、熱量的計(jì)算公式Q = c m tQ：物質(zhì)吸收或放出的熱量c: 物質(zhì)的比熱容 m：物體的質(zhì)量t：變化的溫度 吸熱時(shí)t=t-t0 放熱時(shí)t=t0-t吸熱計(jì)算公式：吸熱計(jì)算公式：Q Q吸吸=cm(t-t=cm(t-t0 0) )第49頁/共53頁 例1 1、質(zhì)量為10kg10kg的水溫度從2525升高到6565，水吸收了多少熱量？解：解：Q Q吸吸=cm(t-t=cm(t-t0 0) ) 4.24.210103 3J/(kg.) J/(kg.) 10kg 10kg （65-2565-25） 1.68 1.68 10106 6J J答：水吸收了答：水吸收了1.68 1.68 10106 6J J熱量熱量第50頁/共53頁 例2 2、質(zhì)量為2kg2kg的沸水（100100），溫度降低了6060，水放出了多少熱量？解：解：Q Q放放=cm(t=cm(t0 0-t)-t) 4.24.210103 3J/(kg.) J/(kg.) 2kg 2kg 6060 5.04 5.04 10105 5J J答：水放出了答：水放