第一 二節(jié) 功和內(nèi)能 熱和內(nèi)能 新課標 人教版

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1、第一 二節(jié) 功和內(nèi)能 熱和內(nèi)能 【指路問津】 （1）功是過程量，內(nèi)能是狀態(tài)量，功和內(nèi)能有什么聯(lián)系呢？ （2）兩個物體之間或一個物體不同部分發(fā)生熱傳遞的條件是什么？ 【典型例題】 1．下列關于內(nèi)能的說法中，正確的是 A．物體的溫度越高，所有的分子動能都增大 B．物體速度增大，則分子熱運動的平均動能增大，內(nèi)能也增大 C．對物體做功或向物體傳熱，都可能改變物體的內(nèi)能 D．系統(tǒng)在絕熱過程中內(nèi)能由U1變化為U2，外界對系統(tǒng)做的功為U2－U1 [精與解] ① 物體中所有分子的動能和分子勢能的總和就是物體的內(nèi)能，分子的動能只與分子無規(guī)則運動的速率有關，與物體機械運動的速度無關。

2、② 物體分子的平均動能和溫度成正比，是對大量分子的統(tǒng)計規(guī)律，對個別分子談溫度無意義。③ 改變物體內(nèi)能的方法有兩種，做功和熱傳遞。④ 系統(tǒng)在絕熱過程中只有通過做功來改變內(nèi)能。 所以，本題正確答案為C、D。 [解后思] 物體分子的平均動能越大，物體的溫度一定越高；分子間存在相互作用的引力和斥力而具有分子勢能；物體的物態(tài)發(fā)生變化時，如晶體的結構崩潰而熔化或使液體汽化，雖然溫度不發(fā)生變化，但內(nèi)能仍然增加，此時吸收的能量用來增加分子的勢能。 [評注] 第七章中是從分子的能量定義內(nèi)能的，本節(jié)是從做功和物體的能量的增減定義內(nèi)能的，兩處所說的內(nèi)能本質(zhì)是一致的。即前者從微觀的角度、后者從宏觀的角度

3、定義內(nèi)能的。 2．下列說法中正確的是 A．物體甲自發(fā)傳遞熱量給物體乙，說明甲物體的內(nèi)能一定比乙物體的內(nèi)能大 B．溫度相等的兩個物體接觸，它們各自的內(nèi)能不變且內(nèi)能也相等 C．冰熔化成水，水汽化成水蒸氣，若物態(tài)變化時溫度不變，則內(nèi)能也增加 D．物體內(nèi)能增加，一定是外力對物體做了功；外力對物體做功時，物體的內(nèi)能不一定增加 [精與解] 兩個物體之間、同一個物體的不同部分發(fā)生熱傳遞的條件是存在溫度差，參閱上一題“解后思” 可知，本題正確答案為C。 【階梯訓練】 [梯次一] 1．兩個物體之間發(fā)生了熱傳遞,則一定是 ( ) A．內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞熱量 B

4、．比熱大的物體向比熱小的物體傳遞熱量 C．含熱量多的物體向含熱量少的物體傳遞熱量 D． 一個物體的分子平均動能大于另一物體的分子平均動能 2．金屬制成的氣缸中裝有柴油與空氣的混合物有可能使氣缸中柴油達到燃點的過程是 ( ) A．迅速向里推活塞 B．迅速向外拉活塞 C．緩慢向里推活塞 D．緩慢向外拉活塞 3．氣體的內(nèi)能應該是（ ） A．氣體分子的萬有引力勢能加上氣體分子的動能； B．氣體分子的重力勢能加上氣體分子的動能； C．氣體內(nèi)所有分子相互作用勢能與動能之和； D．氣體分子的動能加上分子勢能。 4．下列物理過程中通過做功改變物體內(nèi)

5、能的有 ( ) A．冰正在吸熱熔解 B．點亮的燈籠，外殼變熱 C．柴油機的壓縮、點火過程 D．子彈射入木塊，子彈和木塊的溫度都升高了 5．一定能改變物體的內(nèi)能的過程是 ( ) A．有外力對物體做功 B．有摩擦力對物體做功 C．子彈打入木塊的過程中 D．物體做加速運動 6．關于物體的內(nèi)能和熱量，下列說法中正確的是 ( ) A．熱水的內(nèi)能比冷水的內(nèi)能多 B．溫度高的物體其熱量必定多，內(nèi)能必定大 C．在熱傳遞過程中，內(nèi)能大的物體其內(nèi)能將減小，內(nèi)能小的物體其內(nèi)能將增大，直到兩物體的內(nèi)能相等 D．熱量是熱傳遞過程中，內(nèi)能轉移量的量度 7

6、．容器中盛有冰水混合物，冰的質(zhì)量和水的質(zhì)量相同且保持不變，則容器內(nèi) ( ) A．冰的分子平均動能大于水的分子平均動能 B．水的分子平均動能大于冰的分子平均動能 C．水的內(nèi)能大于冰的內(nèi)能 　　　　　　　 D．冰的內(nèi)能大于水的內(nèi)能 8．下列過程中,由于熱傳遞而使物體內(nèi)能改變的是 ( ) A．用打氣筒給自行車打氣時，打氣筒下部溫度升高 B．太陽光照在物體上，物體溫度升高 C．食品放入冰箱,溫度降低 D．用鐵錘連續(xù)打擊物體使物體溫度升高 9．關于熱傳遞的下述說法中正確的是 ( ) A．熱量總是從內(nèi)能大的物體傳給內(nèi)能小的物體 B．熱量總是

7、從分子平均動能大的物體傳給分子平均動能小的物體 C．熱傳遞的實質(zhì)是物體之間內(nèi)能的轉移而能的形式不發(fā)生變化 D．只有通過熱傳遞的方式，才能使物體的溫度發(fā)生變化 10．在下述現(xiàn)象中沒有做功而使物體內(nèi)能改變的是 ( ) A．電流通過電爐絲使溫度升高 B．在陽光照射下水的溫度升高 C．鐵錘打鐵塊使鐵塊溫度升高 D．在爐火上的水被燒開 [梯次二] 11．有關物體內(nèi)能，以下說法中正確的是 ( ) A．1g0℃水的內(nèi)能比1g0℃冰的內(nèi)能大 B．電流通過電阻后電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過“熱傳遞”方式實現(xiàn)的 C．氣體膨脹，它的內(nèi)能一定減小 D．橡皮筋被拉伸

8、時，分子間勢能增加 12．以下說法正確的是 ( ) A．機械能為零，內(nèi)能不為零是可能的 B．溫度相同，質(zhì)量相同的物體具有相同內(nèi)能 C．溫度越高，物體的內(nèi)能越大 D．0℃的冰的內(nèi)能比等質(zhì)量的0℃的水內(nèi)能大 13．一定質(zhì)量的氣體封閉在絕熱的氣缸內(nèi)。當用活塞壓縮氣體時．一定增大的物理量為： ①氣體的壓強；②氣體的密度；③氣體的內(nèi)能；④氣體的分子勢能。其中正確的是 ( ) A．①② B．①②③ C．①④ D．②③④ 14．斜面的高度是0.6m，傾角是37°。質(zhì)量是1kg的物體由斜面的頂

9、端滑到底端，已知動摩擦因數(shù)是 0.25、g=10m/s2，則在這過程中系統(tǒng)內(nèi)能的增量是 ( ) A．2J B．4J C．6J　　 D．8J 15．一個物體以較大的初速度沿粗糙的斜面向上滑行，在物體上滑的過程中，物體內(nèi)分子的平均動能將 ，物體的機械能將 ，物體的內(nèi)能將 。(填“增大”“不變”或“減小”) 16．有完全相同的A、B兩個鋼球，從同一高處自由落下，A球落在彈性板上被反彈而起，B球落在沙面上停下來，如果不計熱損失，A、B兩球的溫度比較，tA___ __tB

10、.。 [梯次三] 17．從100 ｍ高空由靜止開始下落的水滴，在下落的整個過程中，假定有50%的動能轉化為水滴的內(nèi)能，則水滴溫度升高多少？(水的比熱c=4.2J/g.℃) 18．氣缸中氣體的壓強為4×105Pa，活塞的面積是40cm2，氣體做等壓膨脹，推動活塞移動了20cm，求氣體做了多少功? 19．取一個橫截面積是3dm2的不高的圓筒，筒內(nèi)裝水0.6kg，用來測量射到地面的太陽能.在太陽光垂直照射2min后，水的溫度升高了1℃。 (1) 計算在陽光直射下，地球表面每平方厘米每分鐘獲得的能量。 (2) 已知射到大氣頂層的太陽能

11、只有45%到達地面，另外55%被大氣吸收和反射而未到達地面，由此估算出太陽輻射的功率。 20．雨滴從400m高處由靜止下落，設它受到的平均阻力為重力的0.7倍，雨滴在整個落地過程中所產(chǎn)生的熱能有30％為其吸收，則落地時雨滴溫度升高了多少度? (g＝10m/s2 ，水的比熱容C＝4.2×103J/(kg·℃)) 21．地球表面2／3的面積被水面所覆蓋，太陽在一年中輻射到地球表面水面部份的總能量w約為1.87×1024J。設水面對太陽輻射的平均反射率為7％，而且將吸收到的35％能量重新輻射出去，太陽輻射可將水面

12、的水蒸發(fā)(設在常溫、常壓下蒸發(fā)1kg水需要2．2 ×106J的能量)，而后凝結成雨滴降落到地面。估算整個地球表面的年平均降雨量 (以毫米表示，球面積為4πR2，R=6400km)。 [參考答案] 1．D 2．A 3．C 4．CD 5．C 6．D 7．C 8．BC 9．BC 10．BD 11．AD 12．A 13．B 14．A 15．增大、減小、增大 16．> 17．0.12℃ 18．320J 19．12．(1) 4.2J/cm2·min (2) 4.5×1026J/s. 20． 0.2℃ 21．1.01×103mm