中考物理第十三章内能与热机知识梳理课件.pptx

导航,第十三章内能与热机,第一阶段章节复习,考 情 分 析,知 识 网 络,突 破 知 识 点,实 验 突 破,冲 刺 演 练,考 情 分 析,知 识 网 络,突 破 知 识 点,知识,点,1,内能,知识点梳理,1,.,内能,:,物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能,.,重点认知,(1),一切物体都是由分子组成的,且分子总是不停地做无规则运动,所以无论温度高低都具有内能,.,(2),内能是物体内部的分子所具有的能,是由于分子的热运动而具有的能,是微观形式的能量,.,2,.,影响物体内能的因素,:,_,、,_,、,_,;,重点认知,物体温度升高,内能增大,;,内能增大,温度不一定升高,如晶体熔化过程,.,3,.,改变物体内能的两种方法有,:,_,和,_.,温度,物体的质量,所处的状态,做功,热传递,重点认知,(1),外界对物体做功,可以使物体的内能,_,;,物体对外做功,物体的内能可能,_,;,(2),物体从外界吸收热量时,其内能可能,_,;,反之物体放出热量时,其内能可能,_,;,(3),热传递发生的原则,:,热量总是从,_,物体传给,_,物体,只要物体之间或同一物体的不同部位之间存在,_,热传递就会发生,并且一直持续到两者的,_,为止,.,增大,减小,增大,减小,高温,低温,温度差,温度相同,(4),做功和热传递在改变物体内能上是,_,的,.,做功的实质是能的,_,即其他形式的能转化为,_,能,;,热传递的实质是能的,_,即内能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,.,等效,转化,内,转移,典例精析,【,例,1,】,下列实例中,通过热传递改变物体内能的,是,(,),A.,钻木取火,B,.,用热水给袋装牛奶加热,C.,用,“,搓手,”,的方法取暖,D.,用锤子敲打铁丝,铁丝发热,【解析】,A,、,C,、,D,三个选项中均属于用做功的方法改变物体的内能,;B,选项中用热水给牛奶加热,热量从热水传到牛奶,属于热传递,故,B,项正确,.,【点拨】,改变物体内能有两种方法,:,做功和热传递,.,这两种方法在改变物体内能上是等效的,.,B,【变式训练,1,】,莫斯科时间,2013,年,2,月,15,日早晨,一块陨石划过天空在俄罗斯里雅宾斯克州上空爆炸,导致大片区域内降下火球,这是陨石在穿越大气层时通过,_,的方式改变了内能,;,在陨石下落过程中它的机械能,_,(,选填,“,增大,”“,减小,”,或,“,不变,”),.,做功,减小,知识,点,2,比热容,知识点梳理,1,.,比热容,:,一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容,用符号,c,表示,.,2,.,单位,:,_,3,.,对比热容的理解,:,J/(kg,),重点认知,(1),比热容是物质的一种特性,它的大小只决定于物质的,_,与物体的质量、体积、温度、形状、位置等因素,_,但与物质所处的状态,_.,(2),在质量和升高,(,或降低,),的温度相同时,物质的比热容越大,则该物体吸收,(,或放出,),的热量越,_,;,在质量和吸收,(,或放出,),的热量相同时,物质的比热容越大,则该物体升高,(,或降低,),的温度越,_,;,即比热容越大的物质,其温度越,_,改变,.,种类,无关,有关,多,小,难,4,.,比热容的应用与解释现象,:,重点认知,(1),水的比热容为,c,水,=,_,_,_,其物理意义是,:,_,_,_.,4,.,210,3,J/(kg,),质量为,1 kg,的水,在温度升高,(,或降低,)1,时,吸收,(,或放出,),的热量为,4,.,210,3,J,(,2),汽车发动机要用水来冷却,这是利用了水的,_,的特点,.,(3),要地球上同一纬度上,内陆地区比沿海地区夏天要更,_,一点,冬天要,_,一点,这是因为水的,_,在吸收或放出相同热量的情况下,水的温度改变得更,_.,比热容大,热,冷,比热容大,小,典例精析,【,例,2,】,炎热的盛夏,人站在水中时感觉凉爽,而当人赤脚走在沙土上时却感到烫脚,.,这主要是因为水和沙具有不同,的,(,),A.,热量,B,.,质量,C,.,比热容,D,.,密度,【解析】,水的比热容较大,相同质量的水和沙子,在同样的日照条件下,吸收相同的热量,水的温度变化小,沙子的温度变化大,所以水凉,沙子烫,.,故选,C,项,.,【点拨】,质量相同的不同物质,在吸收或放出相同热量时,比热容大的那个温度变化较小,.,C,【变式训练,2,】,下列有关比热容的说法中正确的,是,(,),A.,物体的温度越高,它的比热容越大,B.,比热容在数值上等于某种物质温度升高,1,所吸收的热量,C.,我国北方楼房中的,“,暖气,”,用水作为介质,主要是因为水具有较大的比热容,D.,铝的比热容比铁大,质量相同的铝和铁放出相同的热量后,铝的温度一定比铁高,C,知识,点,3,热量,知识点梳理,1,.,热量,:,在,_,过程中传递的能量的多少,;,单位是,:,_.,重点认知,热量是对应于热传递过程而言的,是热传递过程中内能传递的多少,因此不能说物体,“,具有,”“,含有,”,多少热量,只能说物体吸收或放出了多少热量,离开热传递过程说热量是没有意义的,.,热传递,J,2,.,物体在热传递过程中吸收或放出热量的计算,:,Q,=,_.,重点认知,Q,=,cm,t,可用于,_,过程中吸收或放出的热量,t,是指,“,升高,”,或,“,降低,”,的温度,计算时每个物理量的单位都要转化成国际单位,;,如果已知其中的三个物理量,通过公式变形可以求解第四个物理量,.,cm,t,热传递,典例精析,【例,3,】,小华和父母在郊外野餐,用木炭烧水,.,锅内装有,2 kg,水,把水从,46,加热至,96,在这个过程中水的温度升高了,_,水吸收的热量是,_,J,.,已知水的比热容为,4,.,210,3,J/(kg,),【解析】,水升高的温度,:,t,=96,-46,=50,水吸收的热量,:,Q,吸,=,cm,t,=4,.,210,3,J/(kg,)2,kg50,=4,.,210,5,J,50,4,.,210,5,【变式训练,3,】,我国成为全球首个海域,“,可燃冰,”,开采国,.,它的热值很高,若,1 g,的,“,可燃冰,”,完全燃烧放出的热量为,4,.,210,5,J,可使,2 kg,、,20,的水温升高,_,;,若用这些热量加热等质量的沙石和水,沙石升高的温度,_,(,选填,“,大于,”“,小于,”,或,“,等于,”),水升高的温度,.,不计热量损失,c,水,=4,.,210,3,J/(kg,),50,大于,知识,点,4,热值,知识点,梳理,1,.,热值,:1 kg,某种燃料,_,时所放出的热量叫做这种燃料的热值,.,它的单位是,_.,重点认知,热值是物质的一种特质,它的大小只与燃料的,_,有关,而与燃料的质量无关,与是否完全燃烧,_.,完全燃烧,J/kg,种类,无关,2,.,燃料燃烧过程是将,_,能转化成,_,能的过程,燃料完全燃烧放出热量,Q,=,_,;(,对于气体燃料,其热值的单位是,_,燃料完全燃烧放出热量,Q,=,_,),3,.,炉子的效率,:,重点认知,炉子的效率是指燃料燃烧时被有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比,.,公式,:,=,_,其中,Q,吸,是,_,的热量,Q,吸,=,_,;,Q,放,是燃料,_,的总热量,Q,放,=,_.,化学,内,qm,J/m,3,qV,被有效吸收,cm,t,完全燃烧放出,qm,典例精析,【,例,4,】,“,可燃冰,”,作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力,同等条件下,“,可燃冰,”,完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明,“,可燃冰,”,的,_,很大,.,以,10,倍的关系粗略计算,1 kg“,可燃冰,”,完全燃烧放出的热量为,_,J,可以使,_,kg,的水从,20,加热至,60,c,水,=4,.,210,3,J/(kg,),q,煤气,=4,.,210,7,J/kg,.,热值,4,.,210,8,2,.,510,3,【解析】,根据题意可知,同质量的,“,可燃冰,”,完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明,“,可燃冰,”,的热值很大,.,根据公式,Q,=,qm,可知,1,kg,煤气完全燃烧放出的热量,Q,煤气,=4,.,210,7,J,则,1,kg“,可燃冰,”,完全燃烧放出的热量为,4,.,210,8,J,水吸收的热量与,“,可燃冰,”,完全燃烧放出的热量相等,有,Q,放,=,Q,吸,则利用公式,Q,吸,=,cm,t,得,m,=2,.,510,3,kg,.,【点拨】,Q,放,=,Q,吸,是解此类题的关键,.,【变式训练,4,】,汽油的热值为,4,.,610,7,J/kg,现有汽油,2 kg,选其中一半完全燃烧,放出的热量是,_,J,剩余汽油的热值是,_,J/kg,.,4,.,610,7,4,.,610,7,知识,点,5,热机,知识点梳理,1,.,热机,:,将,_,能转化成,_,能的装置,.,内燃机是最常见的热机,.,2,.,常见的内燃机一个工作循环包括四个冲程,:,(1),吸气冲程,:,进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,.,(2),压缩冲程,:,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动压缩气体,此冲程中,_,能转化成,_,能,.,内,机械,机械,内,(3),做功冲程,:,进气门和排气门都关闭,缸内高温高压气体推动活塞向下运动,此冲程中,_,能转化成,_,能,.,(4),排气冲程,:,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,.,重点认知,四个冲程中只有,_,冲程对外做功,其他三个冲程都靠惯性来完成,.,一个工作循环包括四个冲程,活塞往返运动,_,次,飞轮转动,_,周,.,内,机械,做功,两,两,3,.,热机的效率,:,热机中用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧时放出的热量之比,.,重点认知,热机的效率在数值上小于,1,导致热机效率降低的主要原因有,:,(1),燃料不能完全燃烧,;,(2),热机散热导致大部分能量损失,;,(3),废气带走一部分热量,;,(4),机器零件的摩擦导致部分机械能损失,.,4,.,热机的使用带来的负面影响,:,热机的大量使用,造成了一些污染,主要体现在,:,_,污染、,_,污染等,.,大气,噪声,典例精析,【,例,5,】,汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中正确的,是,(,),A,A.,甲冲程是把机械能转化为内能,B.,乙冲程是把内能转化为机械能,C.,丙冲程是把机械能转化为内能,D.,丁冲程是把内能转化为机械能,【解析】,热机的四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,.,甲图,:,气门都关闭,活塞向上运动,汽缸容积减小,是压缩冲程,将机械能转化为内能,故,A,正确,;,乙图,:,排气门打开,活塞向上运动,汽缸容积减小,是排气冲程,没有能量转化,故,B,错误,;,丙图,:,气门都关闭,活塞向下运行,汽缸容积增大,是做功冲程,将内能转化为机械能,故,C,错误,;,丁图,:,进气门打开,活塞向下运动,汽缸容积增大,是吸气冲程,没有能量转化,故,D,错误,.,【变式训练,5,】,内燃机有四个工作冲程,如图所示是内燃机的,_,冲程,活塞下降时,燃气内能,_,(,选填,“,减少,”,或,“,增加,”),.,做功,减少,实 验 突 破,实验,1,比较不同物质吸热的情况,【例,6,】,为了比较水和食用油的吸热能力,小海用如图所示的装置图做了如下实验,:,(1),实验器材,:,水、食用油、电加热器、搅拌器、,_,、,_,、,_,(,填测量工具,),.,温度计,天平,秒表,(2),在两个容器中装入,_,相同的水和食用油,.,选用规格相同的电加热器的目的是,:,使水和食用油在每秒钟吸收的,_,相同,.,这里应用的科学方法有,_,、,_.,质量,热量,转换法,控制变量法,(3),下面是实验记录的数据,:,分析第,1,、,2,次或第,3,、,4,次实验。