《熱學》復習教案

《熱學》復習教案

王文明中學李敏

一、知識網(wǎng)絡

二、重、難點知識分析

1、晶體與非晶體熔化過程分析

晶體吸收熱量，溫度上升，但狀態(tài)不變，直到達到熔點；達到熔點后，繼續(xù)吸熱，開始熔化，但溫度

不變，直到全部熔化。非晶體在整個吸熱過程，溫度逐漸上升，物體狀態(tài)逐漸由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)。二者主要區(qū)

別是：熔化時，晶體溫度不變，非晶體溫度上升；越來越多的晶體迅速變?yōu)橐簯B(tài)，所有受熱非晶體緩慢地由

固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)（相對），要經(jīng)歷半固半液的中間狀態(tài)。

2、晶體熔化、凝固的條件和液體沸騰的必要條件及應用

晶體熔化的必要條件：①達到熔點，②吸熱；晶體凝固的必要條件：①達到凝固點點，②放熱；液體

沸騰的必要條件：①達到沸點，②吸熱。具體應用例題：

（1）把正在熔化的0℃的冰拿到0℃的房間里，問冰能不能熔化？

分析：冰要熔化，需要同時具備兩個條件：①達到熔點，②吸熱，溫度為0℃，達到熔點，但周圍溫度

也為0℃，冰不能從外界吸熱（熱傳遞的條件是存在溫度差），所以不能熔化。

（2）如圖所示，在大燒杯內盛一定量水，在試管內放有少量水，當燒杯內水被加熱沸騰后，問試管

內水能不能達到沸點，能不能沸騰？

分析：當燒杯內水沸騰后，試管內水的溫度與外界一致，也達到沸點，但由于不能從外界吸熱，所以

不能沸騰。

3、熱傳遞過程中熱量的計算

在熱傳遞過程中，高溫物體溫度降低，放出熱量；低溫物體溫度升高，吸收熱量。如何計算物體吸、放

熱的多少呢？公式：Q=cmΔt，符號意義：Q──吸收（或放出）的熱量──J；c──比熱容──J/(kg?℃)；

m──吸（或放）熱物體的質量──kg；Δt──變化的溫度──℃。計算中須注意：

（1）m的單位一定用kg；（2）Δt不是某一時刻的溫度，而是變化的溫度：升高的溫度：Δt=t-t；

0

降低的溫度：Δt=t-t。（3）如果沒有熱損失，對于兩個發(fā)生熱傳遞的物體來說，Q=Q。

0吸放

4、能量的轉化和轉移例子

在本部分，能量的轉化和轉移例子較多，主要是內能與其它形式能的相互轉化和內能在不同物體或同一

物體的不同部分之間的轉移。常見例子：做功改變物體內能中，對物體做功，是機械能轉化為內能，物體對

外做功，是內能轉化為機械能；熱傳遞是內能的轉移，燃料燃燒是化學能轉化為內能和光能；等等。

5、根據(jù)比熱容分析問題

比熱容是反映物質吸、放熱能力的一種特性，通常根據(jù)比熱容分析問題有兩類：

（1）根據(jù)物體吸、放熱情況判斷物質的比熱容，例如：如圖所示，是一位同學給兩個物體加熱時，

所繪制的溫度──時間圖象，已知給兩個加熱的熱源完全相同，假設物體相同時間吸收的熱量相等，且兩物

體的質量相等，試分析組成兩物體的物質的比熱容大小關系。

分析：因為在相等時間內物體吸收的熱量相等，且物體的質量相等，所以可根據(jù)Q=cmΔt，通過比較

升高的溫度的多少來判斷兩物體的比熱容大小，溫度升高的越多，物體的比熱容越小。根據(jù)圖中虛線所標，

在相等時間內甲的溫度升高的多，所以甲的比熱容較小。

（2）根據(jù)不同物質的比熱容分析物體吸、放熱情況和溫度變化。

例1：為什么沿海地區(qū)的溫差比內陸地區(qū)?。?/p>

分析：水的比熱容大于干泥土的比熱容，當沿海地區(qū)和內陸地區(qū)在相同的日照情況下，吸收或放出的

熱量相同，比熱容大的物體溫度變化較小，因此沿海地區(qū)的溫差比內陸地區(qū)小。

例2：汽車發(fā)動機常用循環(huán)水來冷卻，請問為什么用水做冷卻物質？

分析：這是因為水的比熱容大，在溫度變化相同的情況下，能夠吸收更多的熱量，適合于做冷卻劑。

6、關于物態(tài)變化的分析

判斷物態(tài)變化主要分析變化前后的狀態(tài)，例如：用鐵水澆鑄鑄件。分析：物體原來的狀態(tài)為液體，鑄件

為固體，這一過程是由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，所以為凝固；有時物體的狀態(tài)沒有明確說出，需要分析具體的狀態(tài)，

例如：夏天清晨，植物上常有露水。分析：這一過程最終的狀態(tài)是液態(tài)，可原來的狀態(tài)卻不清楚，到底是固

態(tài)，還是氣態(tài)？因為是夏天，所以不可能是固態(tài)，因此是由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，為液化過程。

特別是生活中“白氣”的形成過程，首先分析“白氣”的狀態(tài)，它不可能是水蒸氣，因為水蒸氣是透明

的，而“白氣”是不透明的，所以“白氣”一般是小液滴，為液態(tài)，也有時候為小冰晶，為固態(tài)；然后分析

原來的狀態(tài)，一般為氣態(tài)，從而可確定物態(tài)變化。夏天的“白氣”一般為液化，例如：開水鍋冒的“白氣”；

冰棒冒的“白氣”；霧；等等。冬天的“白氣”比較復雜，液化、凝固、凝華都有可能。

三、相似辨析

1、熱量、內能、溫度

三個量是熱學中常見的三個量，有時容易混淆。它們之間的聯(lián)系是：在熱傳遞過程中，物體吸收（或放

出）熱量，物體的內能會增加（或減?。瑫r物體的溫度一般會升高（或降低），也就是三個量中某一量

在變化時，可能會伴隨著其它兩個量的變化。三個量的區(qū)別：溫度是表征物體冷熱程度的物理量，它反映了

物體內部大量分子無規(guī)則運動的劇烈程度，溫度越高，分子運動越劇烈，分子具有的動能就越大，溫度只能

說“是”或“升高”、“降低”多少度；熱量是在熱傳遞過程中出現(xiàn)的一個物理量，實質是熱傳遞過程中能

量轉移的數(shù)量，熱量只能說“吸收”、“放出”，不能說“具有”多少熱量，也就是說，熱量只有物體在溫

度或狀態(tài)發(fā)生變化時才有意義；內能是物體內大量做無規(guī)則運動的分子具有的動能和分子勢能的總和，一切

物體都具有內能。

2、蒸發(fā)、沸騰

相同點：都是汽化過程，都需要吸熱。

不同點：（1）發(fā)生的溫度不同：蒸發(fā)在任何溫度下都能發(fā)生，而沸騰在一定溫度下才能發(fā)生；（2）

發(fā)生的位置不同：蒸發(fā)只發(fā)生在液體的表面，而沸騰是在液體的表面和內部同時發(fā)生；（3）發(fā)生的程度不

同：蒸發(fā)是緩慢的汽化，而沸騰是劇烈的汽化。

3、冰、雪

相同點：都是同一種物質的同一狀態(tài)。

不同點：一般情況下，冰是由液體（水）凝固形成的，雪是由氣態(tài)（水蒸汽）直接凝華形成的。辨別方

法：如果透明，則為冰，凝固形成；如果不透明，則為