熱和能知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、第十九章 熱和能一、單元復(fù)習(xí)目的1、知識(shí)與技能目標(biāo)： （1）能用分子動(dòng)理論解釋某些熱現(xiàn)象；嘗試用比熱容解釋某些自然現(xiàn)象；能用能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象。（2）知道做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程；通過(guò)實(shí)例了解能量及其存在的不同形式，能簡(jiǎn)單描述各種各樣能量和我們生活的關(guān)系；知道能量守恒定律；能舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例。（3）從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值；通過(guò)能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，認(rèn)識(shí)效率。2、過(guò)程與方法目標(biāo)：通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)，初步了解分子動(dòng)理論；通過(guò)實(shí)驗(yàn)，了解比熱容的概念。 3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：（1）了解屬性（本章特指比熱容）對(duì)科技進(jìn)步的影響。了解機(jī)械使用的歷史，認(rèn)識(shí)機(jī)械使用對(duì)社會(huì)

2、發(fā)展的作用。了解內(nèi)能的利用在人類社會(huì)發(fā)展史上的重要意義。感受各種能量和我們生活的關(guān)系。（2）有用能量轉(zhuǎn)化與守恒的觀點(diǎn)分析物理現(xiàn)象的意識(shí)。二、復(fù)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)：能用比熱容解釋某些自然現(xiàn)象；做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程。難點(diǎn)：能用比熱容解釋某些自然現(xiàn)象。三、知識(shí)梳理四、教學(xué)課時(shí)：三課時(shí)第一課時(shí)一、基礎(chǔ)練習(xí)1、一切物體的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。2、擴(kuò)散：不同物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。3、擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明：A分子之間有間隙。B分子在做不停的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。4、熱運(yùn)動(dòng)：物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。溫度越高擴(kuò)散越快。說(shuō)明：溫度越高，分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度越大。5、分子間有相

3、互作用的引力和斥力。6、內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。7、影響物體內(nèi)能大小的因素：溫度、質(zhì)量8、改變內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。二、復(fù)習(xí)內(nèi)容1、分子動(dòng)理論及其應(yīng)用：（1）物質(zhì)是由分子組成的。分子若看成球型，其直徑以10-10m來(lái)度量。（2）一切物體的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散：不同物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明：A分子之間有間隙。B分子在做不停的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。課本P75圖19、2-2裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是：防止二氧化氮擴(kuò)散被誤認(rèn)為是重力作用的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻，結(jié)論：氣體分子在不停地運(yùn)動(dòng)。

4、固、液、氣都可擴(kuò)散，擴(kuò)散速度與溫度有關(guān)。分子運(yùn)動(dòng)與物體運(yùn)動(dòng)要區(qū)分開(kāi)：擴(kuò)散、蒸發(fā)等是分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，而飛揚(yáng)的灰塵，液、氣體對(duì)流是物體運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。（3）分子間有相互作用的引力和斥力。 ，固體和液體很難被壓縮是因?yàn)椋悍肿又g的斥力起主要作用。分子之間存在引力 固體很難被拉斷，鋼筆寫字，膠水粘東西都是因?yàn)榉肿又g引力起主要作用。分子之間作用力十分微弱，可忽略不計(jì)。破鏡不能重圓的原因是：鏡塊間的距離遠(yuǎn)大于分子之間的作用力的作用范圍，鏡子不能因分子間作用力而結(jié)合在一起。2、內(nèi)能的初步概念：（1）內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。（2）物體在任何情況下都有內(nèi)能：既然物

5、體內(nèi)部分子永不停息地運(yùn)動(dòng)著和分子之間存在著相互作用，那么內(nèi)能是無(wú)條件的存在著。無(wú)論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。（3）影響物體內(nèi)能大小的因素：溫度：在物體的質(zhì)量，材料、狀態(tài)相同時(shí)，溫度越高物體內(nèi)能越大。質(zhì)量：在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時(shí)，物體的質(zhì)量越大，物體的內(nèi)能越大。材料：在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時(shí)，物體的材料不同，物體的內(nèi)能可能不同。存在狀態(tài)：在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時(shí)，物體存在的狀態(tài)不同時(shí)，物體的內(nèi)能也可能不同。（4）內(nèi)能與機(jī)械能不同：機(jī)械能是宏觀的，是物體作為一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)所具有的能量，它的大小與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)內(nèi)能是微觀的，是物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無(wú)規(guī)則

6、運(yùn)動(dòng)快慢及分子作用有關(guān)。這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，而不是物體的整體運(yùn)動(dòng)。（5）熱運(yùn)動(dòng)：物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。 溫度越高擴(kuò)散越快。說(shuō)明：溫度越高，分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度越大。3、內(nèi)能的改變：（1）內(nèi)能改變的外部表現(xiàn)：物體溫度升高（降低）物體內(nèi)能增大（減?。?。物體存在狀態(tài)改變（熔化、汽化、升華）內(nèi)能改變。反過(guò)來(lái)，不能說(shuō)內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。（因?yàn)閮?nèi)能的變化有多種因素決定）（2）改變內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。 A、做功改變物體的內(nèi)能：做功可以改變內(nèi)能：對(duì)物體做功物體內(nèi)能會(huì)增加。物體對(duì)外做功物體內(nèi)能會(huì)減少。做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能和其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化解釋事例：P80圖

7、19、3-7看到棉花燃燒起來(lái)了，這是因?yàn)榛钊麎嚎s空氣做功，使空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到棉花燃點(diǎn)使棉花燃燒。鉆木取火：使木頭相互摩擦，人對(duì)木頭做功，使它的內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)到木頭的燃點(diǎn)而燃燒。圖3-8看到當(dāng)塞子跳起來(lái)時(shí)，容器中出現(xiàn)了霧，這是因?yàn)槠績(jī)?nèi)空氣推動(dòng)瓶塞對(duì)瓶塞做功，內(nèi)能減小，溫度降低，使水蒸氣液化凝成小水滴。B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。熱傳遞傳遞的是內(nèi)能（熱量），而不是溫度。熱傳遞過(guò)程中，物體吸熱，溫度升高，內(nèi)能增加；放熱溫度降低，內(nèi)能減少。熱傳遞過(guò)程中

8、，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。 C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別：由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同，所以說(shuō)做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同，前者能的形式發(fā)生了變化，后者能的形式不變。 D、溫度、熱量、內(nèi)能 區(qū)別：溫度：表示物體的冷熱程度，用“高、低”描述。 溫度升高 內(nèi)能增加 不一定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱。熱量：是一個(gè)過(guò)程，表示物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移量多少，用“吸收、放出”來(lái)描述。 吸收熱量 不一定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。 內(nèi)能不一定增加。如：吸收的熱量全都對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變。內(nèi)能：是一個(gè)狀態(tài)量，表示所有分子的動(dòng)能

9、和勢(shì)能總和，用“具有”來(lái)描述。 內(nèi)能增加 不一定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。 不一定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱三、復(fù)習(xí)過(guò)程例1：鹽城市中考下列各圖中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是A.兩手相互 B.水沸騰時(shí)蒸汽 C.鋸木頭鋸子發(fā)燙 D.壓縮空氣引火摩擦能發(fā)熱 沖開(kāi)壺蓋例2：泰安市中考關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法中正確的是A.物體運(yùn)動(dòng)的越快，物體的內(nèi)能越大B.物體舉得越高，物體的內(nèi)能越大C.溫度為-40的冰塊沒(méi)有內(nèi)能D. 火箭點(diǎn)火升空過(guò)程中將燃料燃燒時(shí)放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能例3：濟(jì)寧市中考各種形式的能之間可以在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化，請(qǐng)按表中示例完成表格。能量轉(zhuǎn)化實(shí) 例化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能干電池對(duì)外供電用電熨

10、斗熨衣服機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能四、堂上練習(xí)1、 下列現(xiàn)象中，利用內(nèi)能做功的是 （ ） A、冬天在戶外時(shí)兩手相搓一會(huì)兒就暖和 B、刀在砂輪的高速摩擦之下濺出火花 C、在烈日之下柏油路面被曬熔化了 D、火箭在“熊熊烈火”的噴射中沖天而起2.下列事列中，用做功的方法使物體內(nèi)能增加的是 （ ）A、熱水淋浴后全身感到暖和B、冬天，對(duì)手“哈氣”，手感到暖和C、冬天，兩手互相摩擦，手感到暖和D、冬天，在房間內(nèi)用暖氣取暖，全身感到暖和3、改變物體內(nèi)能的方式有兩種，飲料放進(jìn)冰箱后溫度降低，是用_的方式減少飲料的內(nèi)能；在汽油機(jī)的壓縮沖程中，是通過(guò)_ 的方式增加燃料混合物的內(nèi)能4、飛機(jī)在萬(wàn)米高空飛行時(shí)，艙外大氣壓比艙內(nèi)氣

11、壓低要使艙內(nèi)獲得新鮮空氣,必須使用壓縮機(jī)把空氣從艙外壓進(jìn)艙內(nèi)在這個(gè)過(guò)程中，壓縮機(jī)對(duì)空氣做功，空氣的A.溫度升高內(nèi)能增加B溫度降低內(nèi)能減少C.沮度升高內(nèi)能減少D溫度降低內(nèi)能增加5.下列現(xiàn)象中，屬于用熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的是 A菜刀在砂輪上磨得發(fā)燙 B用打氣筒打氣時(shí)筒壁發(fā)熱 C兩手互相摩擦?xí)r手發(fā)熱 D在爐子上燒開(kāi)水五、教學(xué)反思第二課時(shí)一、基礎(chǔ)練習(xí)1、比熱容：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高（降低）1時(shí)吸收（放出）的熱量。2、比熱容是物質(zhì)的一種特性，大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無(wú)關(guān)。3、水的比熱容為4.2×103J(kg·) 表示：1kg的

12、水溫度升高（降低）11吸收（放出）的熱量為4.2×103J4、比熱容計(jì)算公式：吸m（tt0），放m（t0t）二、復(fù)習(xí)內(nèi)容1、比熱容： 定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高（降低）1時(shí)吸收（放出）的熱量。 物理意義：表示物體吸熱或放熱的本領(lǐng)的物理量。比熱容是物質(zhì)的一種特性，大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無(wú)關(guān)。水的比熱容為4.2×103J(kg·) 表示：1kg的水溫度升高（降低）11吸收（放出）的熱量為4.2×103J水常調(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱，是因?yàn)樗谋葻崛荽?、計(jì)算公式：吸m（tt0），放m（t0t）3、熱

13、平衡方程：不計(jì)熱損失 吸放三、復(fù)習(xí)過(guò)程例1：下列說(shuō)法中正確的是 （ ）A、一杯煤油用去一半，它的比熱減為原來(lái)的二分之一B、吸收熱量多的物體比熱一定大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長(zhǎng)高的溫度例2：把質(zhì)量為500克，溫度為40°C的鋁塊加熱到100°C，鋁塊吸收了多少熱量？如果這些熱量用來(lái)給水加熱，能使多少20°C的水升高到40°C？例3：質(zhì)量不同，初溫相等的大、小兩個(gè)鐵塊，吸收了相等熱量后將它們接觸，則大、小鐵塊之間有沒(méi)有熱傳遞，為什么？四、堂上練習(xí)1、人們?cè)谏钪杏脽崴∨?，生產(chǎn)上常用水作為冷卻

14、劑，這因?yàn)樗模?）A、比熱大 B、吸收的熱量多 C、放出的熱量多 D、密度較大2、甲、乙兩種物體質(zhì)量相同比熱不同，當(dāng)它們升高相同溫度時(shí)，一定是（ ） A、比熱小的吸收熱量多 B、比熱大的吸收熱量多C、甲、乙吸收的熱量一樣多 D、因初溫不知道無(wú)法判定3、初溫相同，質(zhì)量也相同的水和銅塊，吸收相等的熱量后，再將銅塊投入水中，則會(huì)出現(xiàn) （ ）A、銅塊放熱，水吸熱 B、銅塊吸熱，水放熱C、銅塊與水之間不發(fā)生熱傳遞 D、水的內(nèi)能傳遞到銅塊上4、小明在烈日當(dāng)空的海邊玩耍，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而海水卻很涼。同樣，太陽(yáng)光照射，為什么會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果呢？小明想：是不是沙子和海水吸熱升溫快慢不同呢？于是他從海邊取一些沙

15、子和海水帶回家進(jìn)行探究。 小明在兩個(gè)相同的玻璃杯中分別裝上了相同質(zhì)量的海水和沙子，用一個(gè)100W的白熾燈同時(shí)照射它們，并用溫度計(jì)測(cè)出它們不同時(shí)刻的溫度值。記錄的數(shù)據(jù)如下表所示。照射時(shí)間/min024681012溫度/海水310316321325328330331沙子31032533834835836363（1）小明探究的物理問(wèn)題是什么？（2）分析小明探究中收集到的數(shù)據(jù)，你可以得出什么探究結(jié)論？（3）小明發(fā)現(xiàn)“夏天海邊的沙子燙腳而海水卻很涼”，請(qǐng)你用簡(jiǎn)單的語(yǔ)言從日常生活中或自然中舉出一個(gè)類似的現(xiàn)象5、把500克的水加熱到100°C，吸收了1.68×105焦的熱量，則它的初溫是

16、多少？6、鋁的比熱是0. 88×103焦 / (千克·)，水的比熱是4.2×103焦 / (千克·) 質(zhì)量為0.3千克的鋁鍋中放有2千克的水，把它們從20加熱到80時(shí)， （1）鋁鍋需要吸收多少熱量 （2）水需要吸收多少熱量 （3）一共需要吸收多少熱量五、教學(xué)反思第三課時(shí)一、基礎(chǔ)練習(xí)1、燃料燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2、1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。3、熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小，也就是說(shuō)，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無(wú)關(guān)。4

17、、熱機(jī)：利用燃料的燃燒來(lái)做功的裝置。能的轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能5、內(nèi)燃機(jī)四個(gè)階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。二、復(fù)習(xí)內(nèi)容1、內(nèi)能的獲得燃料的燃燒 燃料燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2、熱值（1）定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。（2）單位：J/kg（3）關(guān)于熱值的理解：對(duì)于熱值的概念，要注重理解三個(gè)關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對(duì)燃料的質(zhì)量而言，如果燃料的質(zhì)量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說(shuō)明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒：表明要完全燒盡，否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。 熱值反映

18、的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過(guò)程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小，也就是說(shuō)，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無(wú)關(guān)。（3）公式：Qmq（q為熱值）。 實(shí)際中，常利用Q吸Q放即cm(t-t0)=qm聯(lián)合解題。（4）煤氣的熱值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。（5）火箭常用液態(tài)氫做燃料，是因?yàn)椋阂簯B(tài)氫的熱值大，體積小便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸（6）爐子的效率：定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。公式：=Q有效/ Q總= cm(t-t0)/ qm3、內(nèi)能的利用（1）內(nèi)能

19、的利用方式： 利用內(nèi)能來(lái)加熱；從能的角度看，這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過(guò)程。 利用內(nèi)能來(lái)做功；從能的角度看，這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（2）熱機(jī)：定義：利用燃料的燃燒來(lái)做功的裝置。 能的轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 蒸氣機(jī)內(nèi)燃機(jī)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)（3）內(nèi)燃機(jī)：將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來(lái)做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)。（4）內(nèi)燃機(jī)大概的工作過(guò)程：內(nèi)燃機(jī)的每一個(gè)工作循環(huán)分為四個(gè)階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個(gè)階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來(lái)完成的，而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對(duì)外做功的沖程，是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（5） 熱機(jī)的效率：熱機(jī)用來(lái)做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。 公式：=W有用/ Q總= W有用/qm 提高熱機(jī)效率的途徑： 使燃料充分燃燒盡量減小各種熱量損失機(jī)件間保持良好的潤(rùn)滑、減小摩擦。汽油機(jī)柴油機(jī)不同點(diǎn)構(gòu)造：頂部有一個(gè)火花塞。頂部有一個(gè)噴油嘴。吸氣沖程吸入汽油與空氣的混合氣體吸入空氣點(diǎn)燃方式點(diǎn)燃式壓燃式效率低高應(yīng)用小型汽車、摩托車載重汽車、大型拖拉機(jī)相同點(diǎn)沖程：活塞在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端。1個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)2次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2周，經(jīng)歷4個(gè)沖程，做功1次。（