《熱學(xué)》復(fù)習(xí)教案

《熱學(xué)》復(fù)習(xí)教案

王文明中學(xué)李敏

一、知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

二、重、難點(diǎn)知識(shí)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(dá)到熔點(diǎn)；達(dá)到熔點(diǎn)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(gè)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(shí)，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(duì)），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(yīng)用

晶體熔化的必要條件：①達(dá)到熔點(diǎn)，②吸熱；晶體凝固的必要條件：①達(dá)到凝固點(diǎn)點(diǎn)，②放熱；液體

沸騰的必要條件：①達(dá)到沸點(diǎn)，②吸熱。具體應(yīng)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(shí)具備兩個(gè)條件：①達(dá)到熔點(diǎn)，②吸熱，溫度為0℃，達(dá)到熔點(diǎn)，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(nèi)盛一定量水，在試管內(nèi)放有少量水，當(dāng)燒杯內(nèi)水被加熱沸騰后，問試管

內(nèi)水能不能達(dá)到沸點(diǎn)，能不能沸騰？

分析：當(dāng)燒杯內(nèi)水沸騰后，試管內(nèi)水的溫度與外界一致，也達(dá)到沸點(diǎn)，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(jì)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(jì)算物體吸、放

熱的多少呢？公式：Q=cmΔt，符號(hào)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(zhì)量──kg；Δt──變化的溫度──℃。計(jì)算中須注意：

（1）m的單位一定用kg；（2）Δt不是某一時(shí)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(duì)于兩個(gè)發(fā)生熱傳遞的物體來說，Q=Q。

0吸放

4、能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移例子

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

物體的不同部分之間的轉(zhuǎn)移。常見例子：做功改變物體內(nèi)能中，對(duì)物體做功，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，物體對(duì)

外做功，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，燃料燃燒是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)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(zhì)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(zhì)的比熱容，例如：如圖所示，是一位同學(xué)給兩個(gè)物體加熱時(shí)，

所繪制的溫度──時(shí)間圖象，已知給兩個(gè)加熱的熱源完全相同，假設(shè)物體相同時(shí)間吸收的熱量相等，且兩物

體的質(zhì)量相等，試分析組成兩物體的物質(zhì)的比熱容大小關(guān)系。

分析：因?yàn)樵谙嗟葧r(shí)間內(nèi)物體吸收的熱量相等，且物體的質(zhì)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(biāo)，

在相等時(shí)間內(nèi)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(zhì)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(nèi)陸地區(qū)小？

分析：水的比熱容大于干泥土的比熱容，當(dāng)沿海地區(qū)和內(nèi)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(nèi)陸地區(qū)小。

例2：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用循環(huán)水來冷卻，請(qǐng)問為什么用水做冷卻物質(zhì)？

分析：這是因?yàn)樗谋葻崛荽?，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(guān)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(shí)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?yàn)槭窍奶?，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?yàn)樗魵馐峭该?/p>

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(shí)候?yàn)樾”?，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(fù)雜，液化、凝固、凝華都有可能。

三、相似辨析

1、熱量、內(nèi)能、溫度

三個(gè)量是熱學(xué)中常見的三個(gè)量，有時(shí)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(nèi)能會(huì)增加（或減小），同時(shí)物體的溫度一般會(huì)升高（或降低），也就是三個(gè)量中某一量

在變化時(shí)，可能會(huì)伴隨著其它兩個(gè)量的變化。三個(gè)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(nèi)部大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子具有的動(dòng)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(gè)物理量，實(shí)質(zhì)是熱傳遞過程中能

量轉(zhuǎn)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(shí)才有意義；內(nèi)能是物體內(nèi)大量做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的分子具有的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，一切

物體都具有內(nèi)能。

2、蒸發(fā)、沸騰

相同點(diǎn)：都是汽化過程，都需要吸熱。

不同點(diǎn)：（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(nèi)部同時(shí)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(diǎn)：都是同一種物質(zhì)的同一狀態(tài)。

不同點(diǎn)：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