云南省中考物理 內(nèi)能與熱機(jī)復(fù)習(xí)課件

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1、內(nèi)能與熱機(jī)內(nèi)能與熱機(jī)備考方略備考方略 三十六計(jì)三十六計(jì)要會(huì)區(qū)別溫度、內(nèi)能和熱量，必須從定義入手，比如：熱量的定義是通過(guò)熱傳遞改變內(nèi)能的方式。所以不能說(shuō)某種物質(zhì)具有熱量，只能說(shuō)吸收或者放出熱量。記住改變內(nèi)能的途徑，理解一定的燃料完全燃燒時(shí)所釋放的熱量。記住計(jì)算某種燃料完全燃燒所釋放的熱量的計(jì)算和物體溫度變化時(shí)吸熱、放熱的公式。從不同燃料燃燒釋放能量的能力不同，引入熱值的概念，并分析了熱機(jī)效率與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。復(fù)習(xí)過(guò)程中加強(qiáng)討論與交流，并能提出提高燃料利用率的好方法。解題規(guī)律總結(jié)解題規(guī)律總結(jié)1、知道分子運(yùn)動(dòng)論的內(nèi)容及分子間相互作用的規(guī)律。由此來(lái)解釋熔化的特點(diǎn)：溫度不變，但內(nèi)能增加，是因?yàn)榉肿拥倪\(yùn)動(dòng)

2、加劇了。2、學(xué)會(huì)區(qū)別溫度、內(nèi)能和熱量，這是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。溫度、內(nèi)能和熱量是三個(gè)既有區(qū)別，又有聯(lián)系的物理量。溫度表示物體冷熱程度，從分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)來(lái)看，溫度越高，分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度就越大，分子熱運(yùn)動(dòng)就越激烈，因此可以說(shuō)溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)激烈程度的標(biāo)志。這里還得說(shuō)明一下單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是無(wú)意義的，我們這里指的都是大量分子的運(yùn)動(dòng)情況。內(nèi)能是一種形式的能。它是物體內(nèi)所有分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。它跟溫度是不同的兩個(gè)概念，但又有密切的聯(lián)系，物體的溫度升高，它的內(nèi)能增大；溫度降低，內(nèi)能減小。在熱傳遞過(guò)程中，傳遞能量的多少，叫熱量。在熱傳遞過(guò)程中，熱量從高溫物體轉(zhuǎn)向低溫物體，高溫物體放出了

3、多少焦的熱量，它的內(nèi)能就減少了多少焦，低溫物體吸收了多少焦的熱量，它的內(nèi)能就增加了多少焦。溫度和熱量是實(shí)質(zhì)不同的物理量，它們之間又有一定的聯(lián)系。在只發(fā)生熱傳遞而不發(fā)生物態(tài)變化時(shí)，物體吸收了熱量，它的內(nèi)能增加，溫度升高；物體放出了熱量，它的內(nèi)能減少，溫度降低。3、怎樣理解做功和熱傳遞對(duì)改變物體內(nèi)能上是等效的？改變物體內(nèi)能有兩種方法：做功和熱傳遞，一個(gè)物體溫度升高了，如果沒(méi)有其他已知條件，則無(wú)法區(qū)別是由于做功還是由于熱傳遞而使它的內(nèi)能增加、溫度升高的。例如：鋸條的溫度升高了，它既可以是由于摩擦做功，也可以采用放在火上烤的方法（熱傳遞），但不管它通過(guò)哪種方法，都達(dá)到了使鋸條的內(nèi)能增加、溫度升高的效果

4、。也就是說(shuō)：通過(guò)做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能。因此，對(duì)改變物體的內(nèi)能，做功和熱傳遞是等效的。4、理解比熱的概念比熱是反映物質(zhì)的熱學(xué)特性的物理量，它表示質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量不同；或者說(shuō)質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，它們升高的溫度不同的性質(zhì)。為此，我們?nèi)挝毁|(zhì)量的不同物質(zhì)，都升高1時(shí)所吸收的熱量多少，來(lái)比較不同物質(zhì)的這種性質(zhì)，因此引出了比熱的定義：每千克的某種物質(zhì)，溫度升高1時(shí)，所吸收的熱量，叫做這種物質(zhì)的比熱。比熱是物質(zhì)的一種特性，對(duì)于某種物質(zhì)，它的比熱是一定的，不同的物質(zhì)，比熱一般是不同的。因此比熱如同密度一樣，可以鑒別物質(zhì)。比熱是物質(zhì)的一種特性，它由物質(zhì)本

5、身決定，雖然某種物質(zhì)的比熱也可以用c=Q吸/m（t-t0）或c=Q放/m（t0-t）來(lái)計(jì)算，但某種物質(zhì)的比熱跟它吸、放熱的多少，質(zhì)量的大小升溫或降溫的多少無(wú)關(guān)。5、溫度改變時(shí)，物體吸收或放出熱量的多少跟哪些因素有關(guān)？在沒(méi)有物態(tài)變化時(shí)，由于溫度升高，計(jì)算物體吸收熱量的公式是Q吸=cm（t-t0），其中t表示物體的末溫，t0表示物體的初溫，用t表示物體的溫度變化，則t=t-t0，公式可改寫為Q吸=cmt?？梢?jiàn)，物體吸收熱量的多少跟它的比熱、質(zhì)量和升高溫度的多少三個(gè)因素有關(guān)，并且由它們的乘積所決定，跟物體的初溫t0或末溫t無(wú)關(guān)。在沒(méi)有物態(tài)變化時(shí)，由于溫度降低，計(jì)算物體放出熱量的公式是，Q放=cm（t

6、0-t），其中t表示物體的末溫，t0表示物體的初溫，用t表示物體的溫度變化，則t=t-t0公式可改寫成Q放=cmt?？梢?jiàn)，物體放出熱量的多少跟它的比熱、質(zhì)量和降低溫度的多少三個(gè)因素有關(guān)，并且由它們的乘積所決定，跟物體的初溫t0、末溫t無(wú)關(guān)。6、熟記熱機(jī)的四個(gè)沖程：其中吸氣和排氣考得較少，壓縮沖程和做功沖程考得較多。主要是理解記憶它們的活塞運(yùn)動(dòng)情況和能量轉(zhuǎn)化情況。7、理解熱機(jī)效率的定義：有用功和燃料完全燃燒所釋放的熱量的比值，根據(jù)定義解題。比如已知Q=1.14108J/（m2min）。那么要解決這樣的問(wèn)題首先要清楚它的物理意義是什么，然后再來(lái)解題。像這樣的問(wèn)題可以類比比熱容的定義就不難解決。它表

7、示的是每平方米面積的物體上每分鐘所吸收或放出的熱量是1.14108J。近年來(lái)在熱學(xué)這方面出現(xiàn)的新穎題型增多，所以對(duì)物理定義的掌握要求也越來(lái)越高了。因此我們要理解定義，從而舉一反三。經(jīng)典例題經(jīng)典例題1、我國(guó)許多城市中建有大型綠地，綠地中的人工湖具有“吸熱”功能，若某一人工湖湖水的質(zhì)量為1.0107kg，水溫升高2，則湖水吸收的熱量為 J，若這些熱量被同等質(zhì)量的砂石吸收（已知砂石的比熱容小于水的比熱容），則砂石升高的溫度 2。第2空選填“大于”“等于”或“小于”，水的比熱容4.2103J/（kg）解析：根據(jù)Q吸=cmt=4.2103J/（kg）1.0107kg2=8.41010J；根據(jù)t=Q/cm

8、，溫度與比熱容成反比。沙石的比熱容比水的小，所以他的溫度變化量比水高2。8.41010大于2、關(guān)于熱量、溫度、內(nèi)能之間的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（ ）A一個(gè)物體溫度升高，一定吸收熱量B一個(gè)物體吸收熱量，溫度一定升高C一個(gè)物體溫度不變，一定沒(méi)有吸熱D一個(gè)物體溫度升高，內(nèi)能一定增加解析：熱量：在熱傳遞的過(guò)程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量，溫度：物體的冷熱程度。內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和。一個(gè)物體溫度升高，內(nèi)能增大，改變物體內(nèi)能大小有兩種方式:做功和熱傳遞，對(duì)物體做功也可使物體溫度升高（如搓手發(fā)熱），A錯(cuò)；晶體熔化過(guò)程中吸收熱量，溫度保持不變，B錯(cuò)，C錯(cuò)；同一物體溫度升高，分子熱運(yùn)

9、動(dòng)加快，內(nèi)能一定增加，D正確。D3、如圖所示是四沖程汽油機(jī)一個(gè)工作循環(huán)中的三個(gè)沖程，缺少的一個(gè)沖程的名稱及順序，下列判斷正確的是（）解析：甲圖進(jìn)氣門打開(kāi)、排氣門都關(guān)閉，活塞由上向下運(yùn)動(dòng)，所以為吸氣沖程；乙圖中進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉，活塞由下向上運(yùn)動(dòng)，所以為壓縮沖程；丙圖進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門打開(kāi)，活塞由下向上運(yùn)動(dòng)，所以為排氣沖程；綜上所述可以知道，在乙和丙之間補(bǔ)充做功沖程A吸氣沖程，應(yīng)在甲圖之前 B壓縮沖程，應(yīng)在甲、乙圖之間C做功沖程，應(yīng)在乙、丙圖之間 D排氣沖程，應(yīng)在丙圖之后C4、某太陽(yáng)能熱水器中裝有40 kg的水，陽(yáng)光照射一段時(shí)間后，水溫從10升高到60，已知c水=4.2103J/（kg）。求：（1）熱水器中的是所吸收的熱量；（2）如果水吸收的熱量用天然氣來(lái)提供，需要完全燃燒多少立方米的天然氣？（天然氣的熱值為8.4107 J/m3，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）解析：（1）熱水器中水吸收的熱量Q=cm（tt0） =4.2103J/（kg）40 kg（6010） =8.4106J。（2）天然氣完全燃燒放出的熱量Q放=Q吸=8.4106 J，因?yàn)镼放=Vq，所以，天然氣的體積V=Q放/q=8.4106J/8.4107J/m3=0.1m3。