第一部分 第三單元 熱和能 第2講 熱與能

1、第2講熱與能1能從生活、自然中的一些簡單熱現(xiàn)象推測(cè)分子的熱運(yùn)動(dòng)2初步認(rèn)識(shí)宏觀熱現(xiàn)象和分子熱運(yùn)動(dòng)的關(guān)系3通過探究，初步了解分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)及利用其解釋熱現(xiàn)象4了解內(nèi)能的概念，能簡單描述溫度和內(nèi)能的關(guān)系5從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值及熱機(jī)的工作進(jìn)程6了解內(nèi)能的利用在人類社會(huì)發(fā)展史上的重要意義7了解熱量的概念8了解比熱容的概念并能用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象9了解能量守恒定律及能量守恒的實(shí)例10認(rèn)識(shí)能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移及其效率一、分子熱運(yùn)動(dòng)分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)1分子熱運(yùn)動(dòng)的基本內(nèi)容：引力和斥力(1)物質(zhì)是由_組成的(2)一切物質(zhì)的分子都在_(3)分子間同時(shí)存在著相互作用的_2擴(kuò)散現(xiàn)象：互相進(jìn)入對(duì)方

2、(1)定義：兩種相互接觸的不同物質(zhì)_的現(xiàn)象，就是擴(kuò)散現(xiàn)象(2)擴(kuò)散現(xiàn)象說明：分子間存在間隙；分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)溫度越快越慢(3) 影響擴(kuò)散快慢的因素： _. 溫度越高，擴(kuò)散_；溫度越低，擴(kuò)散_3分子的熱運(yùn)動(dòng)：分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為分子的熱運(yùn)動(dòng)，溫度越高，熱運(yùn)動(dòng)_越劇烈二、內(nèi)能動(dòng)能分子勢(shì)能1 定 義 ： 物 體 內(nèi) 部 所 有 分 子 熱 運(yùn) 動(dòng) 的 _ 與_的總和，叫做物體的內(nèi)能(1)一切物體，不論溫度高低，都具有內(nèi)能(2)同一個(gè)物體，在相同狀態(tài)下，溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，內(nèi)能_物體的溫度降低時(shí)，內(nèi)能會(huì)_2改變物體內(nèi)能的方法：_和_3熱量：在熱傳遞過程中，傳遞_的多少，叫做熱量熱量的單

3、位是_越大減少做功熱傳遞內(nèi)能焦耳三、比熱容1概念：單位質(zhì)量1 (1)定義：_的某種物質(zhì)，溫度升高(降低)_所吸收(放出)的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容J/(kg)(2)單位：焦每千克攝氏度，符號(hào)是_(3)水的比熱容：c 水_J/(kg)表示的意義是：1kg 的水溫度升高 1 所吸收的熱量是_J.4.21034.21032熱量的計(jì)算公式：吸熱公式_；放熱公式_Q 吸c(diǎn)m(tt0)其中：c 表示物質(zhì)的_，m 表示物體的_，t0表示物體的_，t 表示物體的_若用t 表示溫度的變化量，則上述兩個(gè)公式可以表達(dá)為：_.比熱容質(zhì)量初溫末溫QcmtQ 放cm(t0t)四、熱機(jī)：利用內(nèi)能做功的機(jī)器1內(nèi)燃機(jī)：化學(xué)能內(nèi)

4、能內(nèi)能機(jī)械能(1)原理：燃料在汽缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓裚轉(zhuǎn)化為_；然后燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功，把_轉(zhuǎn)化為_(2) 工作 過程： 四 沖程內(nèi)燃機(jī) 的工作過程 是由 _ 、_、_和_四個(gè)沖程組成的；四個(gè)沖程叫一個(gè)工作循環(huán)，每一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，對(duì)外做功一次吸氣壓縮做功排氣(3)能量轉(zhuǎn)化：在壓縮沖程中，_轉(zhuǎn)化為_；在做功沖程中，_轉(zhuǎn)化為_2熱值：機(jī)械能內(nèi)能內(nèi)能機(jī)械能(1)定義：_某種燃料_放出的熱量，叫做這種燃料的熱值1 kg完全燃燒(2)定義式：_，q 為燃料的_，m為燃料的_Q 放qm熱值質(zhì)量3燃料的利用率：充分燃燒散失(1) 提 高 燃 料 利 用 率 的 途 徑

5、： 一 是 讓 燃 料 盡 可 能 地_；二是要減少熱量的_(2) 熱 機(jī) 的 效 率 ： 用 來 做 有 用 功 的 那 部 分 能 量 與_之比燃料完全燃燒放出的能量五、能量的轉(zhuǎn)化和守恒1能量的轉(zhuǎn)化：各種形式的能量都可以在一定條件下相互_轉(zhuǎn)化2能量守恒定律：能量既不會(huì)憑空_，也不會(huì)憑空_，它只會(huì)從一種形式_為其他形式，或者從一個(gè)物體_到另一個(gè)物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持_消失產(chǎn)生轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移不變考點(diǎn) 1分子熱運(yùn)動(dòng)例 1(2010 年梅州)關(guān)于分子，下列說法中錯(cuò)誤的是()A一切物質(zhì)都是由分子組成的DB分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C分子之間存在相互作用力D有的分子之間只有引力，有的分子

6、之間只有斥力思路點(diǎn)撥：一切物質(zhì)都由分子組成，且所有分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)；分子間既有引力，也有斥力，力的作用是相互的例 2(2012 年泰安)下列事例中不能用“分子熱運(yùn)動(dòng)”解釋的是()AA環(huán)境惡化，塵土滿天飛B炒菜時(shí)加鹽使菜變咸C室內(nèi)噴清新劑，香氣四溢D密封的室內(nèi)一人吸煙，其他人聞到煙味思路點(diǎn)撥：分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是不能用肉眼直接觀察的，肉眼能直接看見的運(yùn)動(dòng)都不是分子運(yùn)動(dòng)考點(diǎn) 2改變物體內(nèi)能的方法改變物體內(nèi)能的兩種方法1熱傳遞：溫度不同的物體相互接觸，低溫物體溫度升高、高溫物體溫度降低的過程(1)熱傳遞的條件：物體之間存在溫度差(2)終止條件：兩者的溫度相同(3)實(shí)質(zhì)：內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低

7、溫物體(4)高溫物體放出熱量，內(nèi)能減少；低溫物體吸收熱量，內(nèi)能增加2做功：(1)增加內(nèi)能：對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能增加如：鉆木取火(機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)(2)減少內(nèi)能：物體對(duì)外做功，物體的內(nèi)能減少如：壓縮的氣體膨脹對(duì)外做功(內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能)(3)實(shí)質(zhì)：機(jī)械能和內(nèi)能之間相互轉(zhuǎn)化例 3(2010 年廣東)改變內(nèi)能有不同的方式，圖 321甲是在一個(gè)配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)蘸了乙醚的棉花，當(dāng)迅速壓下活塞時(shí)，可看見筒內(nèi)棉花燃燒起來這是通過_方式使玻璃筒內(nèi)的空氣_增加，溫度升高，達(dá)到棉花的燃點(diǎn)，使棉花燃燒圖乙是通過_方式把試管里的水加熱至沸騰圖 321思路點(diǎn)撥：壓下活塞是消耗了活塞的機(jī)械能對(duì)空氣做功，

8、使空氣的內(nèi)能增加；給試管加熱是火焰的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到水中，使水的內(nèi)能增加【答案】做功內(nèi)能熱傳遞考點(diǎn) 3比熱容1比熱容反映的是物質(zhì)自身的一種特性，不同物質(zhì)的比熱容的大小一般不同2同一種物質(zhì)在不同狀態(tài)下的比熱容一般不同，如：水、冰的比熱容是不同的3水的比熱容較大，其應(yīng)用有：用水作為冷卻劑或散熱劑；調(diào)節(jié)氣候幾種物質(zhì)的比熱容J(kg)13水 4.210煤油32.110銅30.3910砂石30.92103酒精 2.410冰32.110水銀30.1410鋁30.8810例 4小明根據(jù)下表提供的幾種物質(zhì)的比熱容得出以下四個(gè)結(jié)論，其中正確的是()A.液體的比熱容一定比固體的大B同一物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化后，比熱容不變C汽

9、車發(fā)動(dòng)機(jī)用水來冷卻是因?yàn)樗谋葻崛葺^大D體積相等的鋁塊和銅塊，升高相同的溫度，鋁塊吸收的熱量多思路點(diǎn)撥：利用表格中的信息，結(jié)合四個(gè)選項(xiàng)，逐個(gè)判斷他們是否正確，不能以偏概全【答案】C例 5(2012 年雞西)曉偉用液化石油氣將 1 kg 的水由 20 加熱至 100 ，水需吸收_J 的熱量，若不計(jì)熱量散失，需消耗_kg 的液化石油氣c 水4.2103 J/(kg)，液化石油氣的熱值為 q8.0107 J/kg思路點(diǎn)撥：利用 Q 吸c(diǎn)mt 計(jì)算出水吸收的熱量，再根據(jù)Q 吸Q 放qm 燃料的變形公式求出液化石油氣的質(zhì)量考點(diǎn) 4熱量的計(jì)算3.36 1054.2103考點(diǎn) 5熱機(jī)的工作過程例 6(201

10、1 年棗莊)下列流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)及涉及的主要能量轉(zhuǎn)化情況對(duì)圖 322 中的補(bǔ)充正確的是()圖 322A做功沖程；內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；壓縮沖程；機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B壓縮沖程；內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；做功沖程；機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C壓縮沖程；機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；做功沖程；內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D做功沖程；機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；壓縮沖程；內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能思路點(diǎn)撥：吸氣沖程之后是壓縮沖程，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；壓縮沖程之后是做功沖程，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能【答案】C1(2012 年廣州)90 的水全部變成 125 的水蒸氣，則下列說法正確的是()DA這些水蒸氣的內(nèi)能比水的小B液態(tài)水分子的間距比氣態(tài)水分子的大

11、C水蒸氣只能通過熱傳遞的途徑變?yōu)樗瓺水分子在 125 時(shí)比 90 時(shí)熱運(yùn)動(dòng)更激烈2(2012 年梅州)下列現(xiàn)象中，能說明分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的是()CA細(xì)雨蒙蒙C桂花飄香B雪花飛舞D樹葉飄落3(2011 年廣州)如圖 323 所示，把干凈的玻璃板吊在彈簧測(cè)力計(jì)的下面，記下測(cè)力計(jì)的讀數(shù)讓玻璃板的下表面接觸水面，然后稍稍用力向上拉，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變大，)B其原因是玻璃板與水的接觸面之間存在(圖 323A摩擦力B分子引力C分子斥力D大氣壓力4(2011 年湛江)城市中到處可見的違章“小廣告”，嚴(yán)重影響著城市市容市貌，被稱為“城市牛皮癬”，已成為城市管理中的一大“頑癥”在創(chuàng)建“宜居港城”活動(dòng)中，

12、小敏和同學(xué)們一起到街頭巷尾用砂紙清除那些違章“小廣告”；砂紙表面很粗糙，是為了_(填“增大”或“減小”)摩擦力，過了一會(huì)兒，小敏感覺砂紙發(fā)熱，是因?yàn)闄C(jī)械能轉(zhuǎn)化為_能，這是通過_方式改變的增大內(nèi)能做功1 kg 的水溫度升高 1 ，需吸收_J 的熱量相同質(zhì)量的水和砂石，若吸收或放出同樣多熱量，溫度變化較大的是_，據(jù)此可解釋沙漠地區(qū)的晝夜溫差較沿海地區(qū)的要_(填“大”或“小”)物質(zhì)水煤油砂石干泥土比熱容1c/J(kg) 34.21032.11030.921030.84105(2011 年肇慶)比熱容是物質(zhì)的一種屬性，一些物質(zhì)的比熱容見下表.4.2103砂石大6(2010 年廣州)用圖 324 的裝置

13、演示氣體擴(kuò)散現(xiàn)象，其中一瓶裝有密度比空氣大的紅棕色二氧化氮?dú)怏w，另一瓶裝有空氣為了有力地證明氣體發(fā)生擴(kuò)散，裝二氧化氮?dú)怏w的應(yīng) 是 _( 填 “A” 或 “B”) 瓶 根 據(jù)_的現(xiàn)象可知?dú)怏w發(fā)生了擴(kuò)散擴(kuò)散現(xiàn)象說明氣體分子_若實(shí)驗(yàn)溫度分別為0 ，4 ，20 ，30 ，則在_(填序號(hào))溫度下氣體擴(kuò)散最快解析：擴(kuò)散現(xiàn)象是物體內(nèi)部分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)造成的，而不是靠重力作用產(chǎn)生的現(xiàn)象，所以為了有力地證明這點(diǎn)，應(yīng)該把密度大的二氧化氮?dú)怏w放在下面，即 B 瓶裝二氧化氮?dú)怏w如果 A 瓶中也有了紅棕色的二氧化氮?dú)怏w，就說明這是二氧化氮?dú)怏w的分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)造成的氣體溫度越高，氣體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈，擴(kuò)散過程進(jìn)行得也越快【答案】B抽去玻璃板一段時(shí)間后，A 瓶中有紅棕色氣體在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)7(2010 年廣州)如圖 325 所示的實(shí)驗(yàn)，試管口木塞沖出的過程中，下列說法正確的是()D圖 325A試管口出現(xiàn)的白霧是水蒸氣B試管口出現(xiàn)白霧說明水蒸氣的內(nèi)能增加C能量轉(zhuǎn)化情況與內(nèi)燃機(jī)壓縮沖程相同D水蒸氣對(duì)木塞做功，水蒸氣的內(nèi)能減少8(2010 年梅州)圖 326 所示的是電熱水器原理的簡易示意圖，通過開關(guān) S可以使熱水器處于加熱或保溫狀態(tài)閉合開關(guān) S 時(shí)，熱水器處于_狀態(tài)在熱水器的蓄水桶中裝水至最高水位后，桶中水的質(zhì)量為 10 kg，則把這些水由 28 加熱到 98 時(shí)需吸收熱量_J ，相當(dāng)于完全燃燒