【最新】中考物理 第十三章、第十四章课件-人教级全册物理课件

1、第十三章内能第十四章内能的利用一、分子热运动一、分子热运动1.1.物质的构成物质的构成: :(1)(1)常见的物质是由常见的物质是由_、_构成。构成。(2)(2)分子很小分子很小, ,通常以通常以_m_m为单位来度量。为单位来度量。分子分子原子原子1010-10-102.2.分子热运动分子热运动: :(1)(1)扩散现象。扩散现象。定义定义: :不同的物质在互相接触时彼此进入不同的物质在互相接触时彼此进入_的现象。的现象。发生范围发生范围: :气体、气体、_、_之间都可发生扩散现象。之间都可发生扩散现象。表明表明: :一切物质的分子都在一切物质的分子都在_。对方对方液体液体固体固体不停地做无规

2、则的运动不停地做无规则的运动(2)(2)分子的热运动分子的热运动: :分子的无规则运动分子的无规则运动, ,分子的运动分子的运动与温度有关。温度越高与温度有关。温度越高, ,分子运动分子运动_。越剧烈越剧烈3.3.分子间的作用力分子间的作用力: :(1)(1)分子间存在相互作用的分子间存在相互作用的_。(2)(2)变化特点变化特点: :当分子间距离很小时当分子间距离很小时, ,作用力表现为作用力表现为_;_;当分子间距离稍大时当分子间距离稍大时, ,作用力表现为作用力表现为_。引力和斥力引力和斥力斥力斥力引力引力(3)(3)固态、液态、气态的特性固态、液态、气态的特性: :物质形态物质形态固态

3、固态液态液态气态气态分子间距离分子间距离小小_很大很大分子间作用力分子间作用力_较大较大很小很小有无一定体积有无一定体积_有无确定形状有无确定形状_较大较大很大很大有有有有无无有有无无无无4.4.分子动理论的初步知识分子动理论的初步知识: :(1)(1)物质是由大量的物质是由大量的_、_构成的。构成的。(2)(2)物质内的分子在不停地做热运动。物质内的分子在不停地做热运动。(3)(3)分子之间存在分子之间存在_。分子分子原子原子引力和斥力引力和斥力二、内能二、内能1.1.定义定义: :构成物体的所有分子构成物体的所有分子, ,其热运动的其热运动的_与与_的总和。单位的总和。单位_。2.2.普遍

4、性普遍性: :一切物体一切物体, ,不论温度高低不论温度高低, ,都具有都具有_。如如: :炽热的铁水具有内能炽热的铁水具有内能, ,冰冷的冰块冰冷的冰块, ,也具有内能。也具有内能。动能动能分子势能分子势能J J内能内能3.3.主要影响因素主要影响因素: :(1)(1)温度温度: :同一物体同一物体, ,温度越高温度越高, ,内能内能_;_;温度降低温度降低时时, ,内能会内能会_。(2)(2)质量质量: :在温度相同、物态相同的情况下在温度相同、物态相同的情况下, ,质量大质量大的物体内能的物体内能_。越大越大减小减小大大4.4.内能的改变内能的改变: :(1)(1)改变内能的途径改变内能

5、的途径:_:_和和_。(2)(2)做功做功: :外界对物体做功外界对物体做功, ,物体内能物体内能_,_,物体对物体对外界做功外界做功, ,物体内能物体内能_。做功做功热传递热传递增加增加减小减小(3)(3)热传递。热传递。热量热量: :在热传递过程中在热传递过程中, ,传递传递_的多少。单位的多少。单位:_:_。方式方式: :物体吸收热量时内能物体吸收热量时内能_,_,物体放出热量时内物体放出热量时内能能_。物体吸收或放出的热量越多。物体吸收或放出的热量越多, ,它的内能改变它的内能改变越大。越大。条件条件: :物体之间存在物体之间存在_。能量能量J J增加增加减小减小温度差温度差方向方向:

6、 :热量总是从高温物体转移到低温物体热量总是从高温物体转移到低温物体, ,或者是或者是从同一物体的高温部分转移到低温部分。从同一物体的高温部分转移到低温部分。5.5.比热容比热容: :(1)(1)定义定义: :一定质量的某种物质一定质量的某种物质, ,在温度升高时吸收在温度升高时吸收的的_与它的与它的_和和_乘积之比。乘积之比。(2)(2)计算公式计算公式:_:_。热量热量质量质量升高的温度升高的温度Qcm t(3)(3)特性特性: :比热容是反映物质自身性质的物理量比热容是反映物质自身性质的物理量, ,不同的物质不同的物质, ,比热容一般比热容一般_。比热容与物质的种类和状态有关比热容与物质

7、的种类和状态有关, ,与物体的质量、与物体的质量、体积、吸收体积、吸收( (或放出或放出) )热量多少、温度高低都无关。热量多少、温度高低都无关。(4)(4)水的比热容大的应用水的比热容大的应用: :冷却和取暖、调节气候。冷却和取暖、调节气候。不同不同6.6.热量的计算公式热量的计算公式: :(1)(1)吸热公式吸热公式:_:_。(2)(2)放热公式放热公式;_;_。Q Q吸吸=cm(t-t=cm(t-t0 0) )Q Q放放=cm(t=cm(t0 0-t)-t)三、热机三、热机1.1.定义定义: :利用利用_做功的机械。做功的机械。2.2.能量转化能量转化:_:_能转化为能转化为_能。能。内

8、能内能内内机械机械3.3.内燃机内燃机: :(1)(1)定义定义: :燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。热机。(2)(2)分类分类:_:_和和_。汽油机汽油机柴油机柴油机(3)(3)工作特点工作特点: :吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程示意图示意图进气门进气门_关闭关闭关闭关闭关闭关闭排气门排气门关闭关闭_关闭关闭打开打开打开打开关闭关闭活塞运活塞运动方向动方向向下向下向上向上向下向下_能的转化能的转化_转转化成化成_转化转化成成_机械能机械能内能内能内能内能机械能机械能向上向上四、热机的效率四、热机的效率1.1.燃料

9、的热值燃料的热值: :(1)(1)意义意义: :表示燃料在完全燃烧时放热本领大小的物理表示燃料在完全燃烧时放热本领大小的物理量。量。(2)(2)概念概念: :某种燃料某种燃料_放出的热量与其质量放出的热量与其质量之比。之比。(3)(3)单位单位:_:_。(4)(4)性质性质: :与燃料的形态、体积、质量、是否完全燃烧与燃料的形态、体积、质量、是否完全燃烧无关无关, ,只与燃料的种类有关。只与燃料的种类有关。完全燃烧完全燃烧J/kgJ/kg2.2.热机的效率热机的效率: :(1)(1)定义定义: :用来做用来做_的那部分能量的那部分能量, ,与燃料与燃料_放出的能量之比。放出的能量之比。(2)(

10、2)公式公式:_:_。有用功有用功完全燃烧完全燃烧W100%Q有放(3)(3)提高热机效率的方法。提高热机效率的方法。让燃料燃烧更充分。让燃料燃烧更充分。在设计和制造过程中在设计和制造过程中, ,不断改进和创新不断改进和创新, ,以减小各种以减小各种能量损失。能量损失。设法利用废气的能量。设法利用废气的能量。五、能量的转化与守恒五、能量的转化与守恒1.1.能量的转化能量的转化: :在一定条件下在一定条件下, ,各种形式的能量是各种形式的能量是可以可以_的。的。相互转化相互转化2.2.能量守恒定律能量守恒定律: :(1)(1)内容内容: :能量既不会凭空消灭能量既不会凭空消灭, ,也不会凭空产生

11、也不会凭空产生, ,它只会从一种形式它只会从一种形式_为其他形式为其他形式, ,或者从一个物或者从一个物体体_到其他物体到其他物体, ,而在转化和转移的过程中而在转化和转移的过程中, ,能量的总量能量的总量_。转化转化转移转移保持不变保持不变(2)(2)根据能量守恒定律根据能量守恒定律, ,使人们认识到使人们认识到,_(,_(选填选填“可能可能”或或“不可能不可能”) )制造出永动机。制造出永动机。不可能不可能【教材图解教材图解诊断自测诊断自测】1.1.如图如图, ,冬天双手摩擦是利用冬天双手摩擦是利用_改变内能。向手改变内能。向手上哈气是利用上哈气是利用_改变内能。改变内能。做功做功热传递热

12、传递2.2.如图如图, ,当塞子跳起来时当塞子跳起来时, ,可以看到瓶内出现白雾。可以看到瓶内出现白雾。在这个过程中在这个过程中, ,气体膨胀对外做功气体膨胀对外做功, ,温度温度_,_,内能内能_。降低降低减小减小3.3.如图为内燃机的如图为内燃机的_冲程冲程, ,在此冲程中在此冲程中,_,_能转化为能转化为_能。能。压缩压缩机械机械内内4.4.如图是一种设想的永动机如图是一种设想的永动机, ,这种永动机这种永动机_(_(选填选填“能能”或或“不能不能”) )永远运动下去。能量在转化和转永远运动下去。能量在转化和转移的过程中移的过程中, ,能量的总量能量的总量_。不能不能保持不变保持不变考点

13、考点1 1 分子动理论的初步认识分子动理论的初步认识1.1.扩散现象扩散现象: :(1)(1)发生条件。发生条件。不同物质。不同物质。相互接触。相互接触。(2)(2)影响因素影响因素: :温度越高温度越高, ,扩散越快扩散越快, ,分子的热运动越剧分子的热运动越剧烈。烈。2.2.分子间有间隙分子间有间隙: :例如例如:50mL:50mL的水和的水和50mL50mL的酒精混合在一起的酒精混合在一起, ,总体积小于总体积小于100mL100mL。3.3.分子间存在相互作用的引力和斥力分子间存在相互作用的引力和斥力: :分子间的引力分子间的引力和斥力是同时存在的。引力和斥力都随着分子间距离和斥力是同

14、时存在的。引力和斥力都随着分子间距离的增大而减小。分子间距离增大时的增大而减小。分子间距离增大时, ,表现为引力表现为引力, ,分子分子间距离变小时间距离变小时, ,表现为斥力。当分子间距离相距很远表现为斥力。当分子间距离相距很远时时, ,作用力表现得非常微弱。作用力表现得非常微弱。【方法点拨方法点拨】分子运动与机械运动的判断分子运动与机械运动的判断【典例典例1 1】(2017(2017怀化中考怀化中考) )下列现象能说明分子在下列现象能说明分子在做无规则运动的是做无规则运动的是( () )A.A.我国北方地区发生沙尘暴时我国北方地区发生沙尘暴时, ,空气中弥漫着大量的空气中弥漫着大量的沙尘沙

15、尘B.B.五月份怀化市部分地区发生洪灾五月份怀化市部分地区发生洪灾, ,河水中夹带着大河水中夹带着大量泥沙量泥沙C.C.春天来了春天来了, ,怀化乡村橘花盛开怀化乡村橘花盛开, ,处处闻到浓浓的花香处处闻到浓浓的花香D.D.冬季冬季, ,寒潮来临寒潮来临, ,温度骤降温度骤降, ,雪花漫天飞舞雪花漫天飞舞【精讲精析精讲精析】选选C C。本题考查分子动理论。分子是微。本题考查分子动理论。分子是微观物体观物体, ,肉眼或借助光学显微镜都不能看到肉眼或借助光学显微镜都不能看到, ,本题中沙本题中沙尘、泥沙、雪花尘、泥沙、雪花, ,都是宏观物体都是宏观物体, ,所以不是分子无规则所以不是分子无规则运动

16、运动,A,A、B B、D D项均错误项均错误; ;花香弥散是花香分子无规则花香弥散是花香分子无规则运动造成的运动造成的,C,C项正确。项正确。【典例典例2 2】(2017(2017淮安中考淮安中考) )如图所示如图所示, ,将两个表面将两个表面平整、干净的铅柱紧压后平整、干净的铅柱紧压后, ,它们就会粘在一起它们就会粘在一起, ,即使即使在下面吊一个较重的物体也不会被拉开在下面吊一个较重的物体也不会被拉开, ,这个实验这个实验表明表明( () )A.A.分子间存在引力分子间存在引力B.B.分子间存在斥力分子间存在斥力C.C.分子在永不停息地运动分子在永不停息地运动D.D.分子间有空隙分子间有空

17、隙【精讲精析精讲精析】选选A A。本题考查分子间的作用力。两铅。本题考查分子间的作用力。两铅块紧压在一起后块紧压在一起后, ,会粘在一起会粘在一起, ,且能悬挂重物且能悬挂重物, ,说明分说明分子间存在引力子间存在引力, ,故选故选A A。【备选例题备选例题】1.(20161.(2016巴中中考巴中中考) )下列现象中下列现象中, ,能用来说明分子在能用来说明分子在不停地做无规则运动的是不停地做无规则运动的是( () )A.A.玉兰花开玉兰花开, ,闻到阵阵花香闻到阵阵花香B.B.扫地时的尘土飞扬扫地时的尘土飞扬C.C.车刀在砂轮的高速摩擦下溅出火花车刀在砂轮的高速摩擦下溅出火花D.D.羊群在

18、草原上奔跑羊群在草原上奔跑【解题探究解题探究】解答本题时思考以下两个问题解答本题时思考以下两个问题: :(1)(1)分子的运动能否用肉眼直接观察到分子的运动能否用肉眼直接观察到? ?(2)(2)四个选项中四个选项中, ,哪些是肉眼直接观察到的现象哪些是肉眼直接观察到的现象? ?提示提示: :(1)(1)分子的运动不能用肉眼直接观察到。分子的运动不能用肉眼直接观察到。(2)B(2)B、C C、D D选项中的现象是肉眼直接观察到的现象。选项中的现象是肉眼直接观察到的现象。【精讲精析精讲精析】选选A A。玉兰花开。玉兰花开, ,闻到阵阵花香闻到阵阵花香, ,是香气是香气分子的无规则运动分子的无规则运

19、动, ,故故A A正确正确; ;扫地时扫地时, ,空中尘土飞扬空中尘土飞扬, ,属于固体小颗粒的运动属于固体小颗粒的运动, ,是机械运动是机械运动, ,故故B B错误错误; ;车刀在车刀在砂轮的高速摩擦下溅出火花砂轮的高速摩擦下溅出火花, ,是脱落的炽热微粒在运是脱落的炽热微粒在运动动, ,是机械运动是机械运动, ,故故C C错误错误; ;羊群在草原上奔跑羊群在草原上奔跑, ,是物体是物体的运动的运动, ,属于机械运动属于机械运动,D,D错误。故选错误。故选A A。2.(20162.(2016株洲中考株洲中考) )将很干净的玻璃板挂在弹簧测力将很干净的玻璃板挂在弹簧测力计下计下, ,使玻璃板水

20、平接触水面使玻璃板水平接触水面, ,如图甲所示。然后稍稍如图甲所示。然后稍稍用力向上拉动玻璃板用力向上拉动玻璃板, ,玻璃板并未与水面分离玻璃板并未与水面分离, ,却发现却发现其边缘处的水面稍微向上弯曲其边缘处的水面稍微向上弯曲, ,如图乙所示如图乙所示, ,这是因为这是因为, ,此时弹簧测力计示数此时弹簧测力计示数( (选填选填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”) )玻璃板自身重量。玻璃板自身重量。【精讲精析精讲精析】本题综合考查分子动理论和弹簧测力计本题综合考查分子动理论和弹簧测力计的使用。玻璃板水平接触水面的使用。玻璃板水平接触水面, ,然后稍稍用力向上拉然后稍稍用力向上拉动玻

21、璃板动玻璃板, ,由于玻璃与水之间存在分子引力由于玻璃与水之间存在分子引力, ,从而导致从而导致玻璃板与水不能立即分离玻璃板与水不能立即分离, ,且水面变形。此时弹簧测且水面变形。此时弹簧测力计的示数大小等于玻璃板的重力和分子间引力之和。力计的示数大小等于玻璃板的重力和分子间引力之和。答案答案: :分子间有引力大于分子间有引力大于【知识拓展知识拓展】分子间相互作用的斥力与引力的特点分子间相互作用的斥力与引力的特点(1)(1)同时性同时性: :二者同时存在。二者同时存在。(2)(2)一致性一致性: :二者都随分子间距离的增大而减小。当分二者都随分子间距离的增大而减小。当分子间距很大时子间距很大时

22、( (约大于约大于1010倍分子直径倍分子直径),),二者均可忽略二者均可忽略不计。二者又都随着分子间距的减小而增大。不计。二者又都随着分子间距的减小而增大。(3)(3)差异性差异性: :二者随分子间距离变化的快慢不同。二者随分子间距离变化的快慢不同。当分子间距增大时当分子间距增大时, ,斥力减小得更快斥力减小得更快, ,分子间表现为分子间表现为引力引力; ;当分子间距减小时当分子间距减小时, ,斥力增大得更快斥力增大得更快, ,分子间表现为分子间表现为斥力。斥力。【知识拓展知识拓展】分子运动和机械运动的比较分子运动和机械运动的比较分子运动分子运动机械运动机械运动研究研究对象对象微观粒子微观粒

23、子宏观物体的位置变化宏观物体的位置变化是否是否可看到可看到用肉眼看不到用肉眼看不到一般用肉眼可以看到一般用肉眼可以看到条件条件不需要施加外力作用不需要施加外力作用, ,任何情况任何情况, ,一切一切物体都适用物体都适用运动状态的改变需施加外力运动状态的改变需施加外力考点考点2 2 温度、内能、热量的比较温度、内能、热量的比较1.1.区别区别: :(1)(1)温度温度: :表示物体的冷热程度表示物体的冷热程度, ,是一个状态量是一个状态量; ;一切物一切物体任何时候都有温度。体任何时候都有温度。(2)(2)内能内能: :能量的一种形式能量的一种形式, ,是一个状态量是一个状态量; ;可以转化或可

24、以转化或转移。物体的内能不会为零转移。物体的内能不会为零, ,通常用通常用“具有具有”“”“增加增加( (大大) )”或或“减少减少( (小小) )”来修饰。来修饰。(3)(3)热量热量: :是一个过程量是一个过程量, ,只能用只能用“吸收吸收”或或“放出放出”来表述来表述, ,而不能用而不能用“具有具有”或或“含有含有”表述。如果物表述。如果物体之间没有温度差体之间没有温度差, ,就没有热传递就没有热传递, ,就没有内能的转移就没有内能的转移, ,也就不存在也就不存在“热量热量”。2.2.联系联系: :说明说明: :箭头方向表示由某个量的变化会不会引起另一箭头方向表示由某个量的变化会不会引起

25、另一个量的变化个量的变化; ;“一定一定”和和“不一定不一定”是指物理量变化是指物理量变化的情况。的情况。(1)(1)物体温度升高物体温度升高, ,内能一定增加内能一定增加, ,可能吸热可能吸热, ,也可能外也可能外界对物体做功。界对物体做功。(2)(2)物体吸热物体吸热, ,内能不一定增加内能不一定增加( (物体可能对外做功物体可能对外做功),),温度不一定升高温度不一定升高; ;物体放热物体放热, ,内能不一定减少内能不一定减少, ,温度不温度不一定降低。一定降低。(3)(3)物体的内能增大物体的内能增大, ,温度不一定升高温度不一定升高( (如晶体熔化时如晶体熔化时吸收热量吸收热量, ,

26、内能增大内能增大, ,但温度不变但温度不变););物体的内能减小物体的内能减小, ,温度不一定降低温度不一定降低( (如晶体凝固时放出热量如晶体凝固时放出热量, ,内能减小内能减小, ,但温度不变但温度不变) )。【规避失分点规避失分点】(1)(1)温度高的物体内能不一定大温度高的物体内能不一定大, ,内能还与物体的质量内能还与物体的质量有关。有关。(2)(2)热传递传递的是内能热传递传递的是内能, ,不是温度。不是温度。【典例典例3 3】(2016(2016安徽中考安徽中考) )下列说法正确的下列说法正确的是是( () )A.A.物体的内能增加物体的内能增加, ,则一定是外界对物体做了功则一

27、定是外界对物体做了功B.B.物体的温度升高物体的温度升高, ,则一定是从外界吸收了热量则一定是从外界吸收了热量C.C.物体的温度越高物体的温度越高, ,含有的热量越多含有的热量越多D.D.内能是物体内所有分子动能和势能的总和内能是物体内所有分子动能和势能的总和【精讲精析精讲精析】选选D D。解答本题要抓住以下关键点。解答本题要抓住以下关键点: :关键点关键点1:1:改变物体内能的两种方式。物体的内能增加改变物体内能的两种方式。物体的内能增加, ,可能是外界对物体做了功可能是外界对物体做了功, ,也可能是物体吸收了热量也可能是物体吸收了热量( (热传递热传递) )。关键点关键点2:2:物体的内能

28、大小与温度的关系。物体的温度物体的内能大小与温度的关系。物体的温度升高升高, ,其内能一定增加其内能一定增加, ,做功和热传递都能使物体的内做功和热传递都能使物体的内能增加。能增加。关键点关键点3:3:热量的正确表述。热量是一个过程量热量的正确表述。热量是一个过程量, ,要用要用“吸收吸收”或或“放出放出”来表述来表述, ,不能用不能用“含有含有”或或“具具有有”来表述。来表述。关键点关键点4:4:理解内能的定义。叙述定义时理解内能的定义。叙述定义时, ,突出三个关突出三个关键词键词: :“所有所有”“”“分子动能和势能分子动能和势能”“”“总和总和”。【典例典例4 4】(2017(2017淄

29、博中考淄博中考) )关于温度、热量、内能关于温度、热量、内能, ,下列说法正确的是世纪金榜导学号下列说法正确的是世纪金榜导学号59944165(59944165() )A.A.物体吸收热量物体吸收热量, ,温度不一定升高温度不一定升高, ,内能一定增加内能一定增加B.B.物体吸收热量物体吸收热量, ,内能不一定增加内能不一定增加, ,温度一定升高温度一定升高C.C.物体温度升高物体温度升高, ,一定是外界对它做了功一定是外界对它做了功D.D.物体内能增加物体内能增加, ,其温度一定升高其温度一定升高【精讲精析精讲精析】选选A A。解答本题明确以下关键点。解答本题明确以下关键点: :(1)(1)

30、晶体熔化时晶体熔化时, ,吸收热量吸收热量, ,内能增加内能增加, ,温度不变。故物温度不变。故物体吸收热量时内能一定增加体吸收热量时内能一定增加, ,但温度不一定升高。但温度不一定升高。(2)(2)改变内能有两种方式改变内能有两种方式: :热传递和做功。一个物体的热传递和做功。一个物体的内能增加内能增加, ,可能是做功可能是做功, ,也可能是热传递。也可能是热传递。(3)(3)一个物体温度升高一个物体温度升高, ,内能一定增加。内能一定增加。【知识拓展知识拓展】机械能和内能的比较机械能和内能的比较定义定义分类分类影响因素影响因素研究研究对象对象存在情况存在情况机机械械能能物体动能和物体动能和

31、势能的总和势能的总和动能动能质量、速度质量、速度宏观宏观物体物体可以为零可以为零重力重力势能势能质量、高度质量、高度弹性弹性势能势能弹性形变弹性形变的程度的程度定义定义分类分类影响因素影响因素研究研究对象对象存在情况存在情况内内能能物体内部所有物体内部所有分子热运动的分子热运动的动能和分子势动能和分子势能的总和能的总和分子分子动能动能质量、温度质量、温度微观微观粒子粒子不能为零不能为零, ,自然界自然界中一切物体在任中一切物体在任何情况下都有内何情况下都有内能能分子分子势能势能质量、状态质量、状态( (体积体积) )考点考点3 3 改变内能的途径改变内能的途径改变内改变内能的途径能的途径做功做

32、功热传递热传递实质实质内能与其他形式的能之间的转化内能与其他形式的能之间的转化同一种形式的内能的转移同一种形式的内能的转移规律规律外界对物体做功外界对物体做功, ,内能增加内能增加; ;物体物体对外界做功对外界做功, ,内能减少内能减少物体吸收热量物体吸收热量, ,内能增加内能增加; ;物体放物体放出热量出热量, ,内能减少内能减少改变内改变内能的途径能的途径做功做功热传递热传递内能改内能改变多少变多少的量度的量度用做功的多少来量度用做功的多少来量度: :外界对物外界对物体或物体对外界做了多少功体或物体对外界做了多少功, ,物物体的内能就增加或减少多少体的内能就增加或减少多少用热量来量度用热量

33、来量度: :物体吸收或放出多物体吸收或放出多少热量少热量, ,物体的内能就增加或减少物体的内能就增加或减少多少多少联系联系做功和热传递在改变物体的内能上是等效的做功和热传递在改变物体的内能上是等效的【规避失分点规避失分点】(1)(1)热传递是有方向的热传递是有方向的, ,内能总是从高温物体内能总是从高温物体( (或同一或同一物体的高温部分物体的高温部分) )转移到低温物体转移到低温物体( (或同一物体的低温或同一物体的低温部分部分),),直至温度相同。直至温度相同。(2)(2)物体的内能发生改变物体的内能发生改变, ,可能是通过做功方式可能是通过做功方式, ,也可也可能是通过热传递方式能是通过

34、热传递方式, ,在不了解改变过程的情况下在不了解改变过程的情况下, ,无无法确认是通过哪种方式改变内能的。法确认是通过哪种方式改变内能的。【典例典例5 5】(2017(2017北京中考北京中考) )下列实例中下列实例中, ,用热传递的用热传递的方式来改变物体内能的是方式来改变物体内能的是( () )A.A.用热水袋暖手用热水袋暖手, ,手的温度升高手的温度升高B.B.用锯条锯木板用锯条锯木板, ,锯条的温度升高锯条的温度升高C.C.两手相互摩擦两手相互摩擦, ,手的温度升高手的温度升高D.D.用手反复弯折铁丝用手反复弯折铁丝, ,弯折处铁丝的温度升高弯折处铁丝的温度升高【精讲精析精讲精析】选选

35、A A。本题考查改变内能的方式。用热。本题考查改变内能的方式。用热水袋暖手水袋暖手, ,手从热水袋上吸收热量手从热水袋上吸收热量, ,使手的温度升高使手的温度升高, ,内能增加内能增加, ,这是通过热传递改变物体的内能这是通过热传递改变物体的内能; ;用锯条锯用锯条锯木板、两手相互摩擦木板、两手相互摩擦, ,都是克服摩擦力做功都是克服摩擦力做功, ,分别使锯分别使锯条、手的温度升高条、手的温度升高, ,内能增加内能增加; ;用手反复弯折铁丝用手反复弯折铁丝, ,克克服分子间的作用力做功服分子间的作用力做功, ,使弯折处的铁丝温度升高使弯折处的铁丝温度升高, ,内内能增加。只有能增加。只有A A

36、选项符合题意。选项符合题意。【典例典例6 6】(2017(2017遵义中考遵义中考) )如图所示如图所示, ,瓶内有一些水瓶内有一些水, ,用带孔的橡皮塞把瓶口塞住用带孔的橡皮塞把瓶口塞住, ,向瓶内打气一会儿后向瓶内打气一会儿后, ,瓶瓶塞跳起塞跳起, ,在瓶塞跳起的过程中在瓶塞跳起的过程中, ,下列关于瓶内气体说法下列关于瓶内气体说法正确的是正确的是( () )世纪金榜导学号世纪金榜导学号A.A.气体对瓶塞做功气体对瓶塞做功, ,气体的内能减少气体的内能减少B.B.瓶塞对气体做功瓶塞对气体做功, ,气体的内能减少气体的内能减少C.C.气体对瓶塞做功气体对瓶塞做功, ,气体的内能增加气体的内

37、能增加D.D.瓶塞对气体做功瓶塞对气体做功, ,气体的内能增加气体的内能增加【精讲精析精讲精析】选选A A。本题考查改变内能的方式。向瓶。本题考查改变内能的方式。向瓶内打气内打气, ,在瓶塞跳起的过程中在瓶塞跳起的过程中, ,瓶内气体膨胀对瓶塞做瓶内气体膨胀对瓶塞做功功, ,气体一部分内能转化为瓶塞的机械能气体一部分内能转化为瓶塞的机械能, ,气体的内能气体的内能减少减少, ,故选故选A A。【备选例题备选例题】1.(20161.(2016莆田中考莆田中考) )如图所示是古人锻造铁器的如图所示是古人锻造铁器的过程过程, ,关于改变物体内能的方式关于改变物体内能的方式, ,下列说法中正确的下列说

38、法中正确的是是( () )A.A.加热和锻打属于热传递加热和锻打属于热传递, ,淬火属于做功淬火属于做功B.B.加热属于热传递加热属于热传递, ,锻打和淬火属于做功锻打和淬火属于做功C.C.加热和淬火属于热传递加热和淬火属于热传递, ,锻打属于做功锻打属于做功D.D.加热和淬火属于做功加热和淬火属于做功, ,锻打属于热传递锻打属于热传递【精讲精析精讲精析】选选C C。解答本题抓住以下关键点。解答本题抓住以下关键点: :关键点关键点1:1:用铁锤锻打工件用铁锤锻打工件, ,工件会发热工件会发热, ,机械能转化为机械能转化为内能内能, ,属于做功改变物体内能。属于做功改变物体内能。关键点关键点2:

39、2:用火对铁器加热用火对铁器加热, ,物体铁器从火中吸收热量物体铁器从火中吸收热量, ,把铁器放在水中淬火把铁器放在水中淬火, ,铁器向水中放热铁器向水中放热, ,属于热传递改属于热传递改变物体内能。变物体内能。2.(20162.(2016阜新中考阜新中考) )如图所示实验或事例如图所示实验或事例, ,属于内能属于内能转化为机械能的是转化为机械能的是( () )【精讲精析精讲精析】选选C C。由滑梯滑下臀部会有灼热感。由滑梯滑下臀部会有灼热感, ,是克是克服摩擦做功服摩擦做功, ,机械能转化为内能机械能转化为内能, ,故故A A不合题意不合题意; ;搓手取搓手取暖暖, ,是克服摩擦做功是克服摩

40、擦做功, ,机械能转化为内能机械能转化为内能, ,故故B B不合题意不合题意; ;水蒸气将塞子冲出水蒸气将塞子冲出, ,是气体对外做功是气体对外做功, ,将内能转化为机将内能转化为机械能械能, ,故故C C符合题意符合题意; ;压缩空气压缩空气, ,气体的温度升高内能增气体的温度升高内能增加加, ,机械能转化为内能机械能转化为内能, ,故故D D不合题意。故选不合题意。故选C C。考点考点4 4 比热容的理解和应用比热容的理解和应用1.1.比热容的理解比热容的理解: :(1)(1)比热容是物质自身的性质之一比热容是物质自身的性质之一, ,它反映了不同物质它反映了不同物质吸、放热本领的强弱吸、放

41、热本领的强弱, ,比热容大的物质吸、放热本领比热容大的物质吸、放热本领强强, ,比热容小的物质吸、放热本领弱。比热容小的物质吸、放热本领弱。(2)c= (2)c= 表示比热容在数值上等于表示比热容在数值上等于 , ,但比热容既但比热容既不与热量成正比不与热量成正比, ,也不与质量和温度变化量的乘积成也不与质量和温度变化量的乘积成反比。同种状态下反比。同种状态下, ,比热容只取决于物质的种类。比热容只取决于物质的种类。(3)(3)同一物质的比热容随状态的改变而改变。例如同一物质的比热容随状态的改变而改变。例如, ,水水的比热容是的比热容是4.24.210103 3J/(kg),J/(kg),变为

42、固态的冰后的变为固态的冰后的比热容是比热容是2.12.110103 3J/(kg)J/(kg)。Qm tQm t2.2.应用应用: :(1)(1)夏天沿海地区比内陆凉爽夏天沿海地区比内陆凉爽, ,冬天沿海地区比内陆暖冬天沿海地区比内陆暖和和: :这是因为在吸收或放出相同热量时这是因为在吸收或放出相同热量时, ,比热容较小的比热容较小的物质物质, ,温度易发生明显变化温度易发生明显变化, ,比热容较大的物质比热容较大的物质, ,温度温度不易发生明显变化。不易发生明显变化。(2)(2)生产生活中常利用水作发动机的冷却剂生产生活中常利用水作发动机的冷却剂: :这是因为这是因为一定质量的水升高一定的温

43、度比其他同样质量的物质一定质量的水升高一定的温度比其他同样质量的物质升高同样的温度吸收的热量多。升高同样的温度吸收的热量多。【典例典例7 7】(2017(2017自贡中考自贡中考) )关于物质的比热容关于物质的比热容, ,下列下列说法中正确的是说法中正确的是( () )A.A.比热容是物质的一种属性比热容是物质的一种属性, ,只和物质的种类有关只和物质的种类有关B.B.同种物质质量越大比热容就越大同种物质质量越大比热容就越大C.C.因为水的比热容较大所以比较适合作冷却剂因为水的比热容较大所以比较适合作冷却剂D.D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变物质的状态发生变化时其比热容一般不变【精讲精

44、析精讲精析】选选C C。解答本题明确以下关键点。解答本题明确以下关键点: :关键关键1:1:比热容是物质的一种属性比热容是物质的一种属性, ,和物质的种类、状和物质的种类、状态都有关系态都有关系, ,但和物质的质量没有关系但和物质的质量没有关系关键关键2:2:水的比热容大水的比热容大, ,所以在升温时能吸收更多的热所以在升温时能吸收更多的热量量, ,可以用来做冷却剂可以用来做冷却剂关键关键3:3:物质的状态变化时物质的状态变化时, ,比热容一般会发生变化比热容一般会发生变化, ,比比如水变成冰如水变成冰, ,比热容变小比热容变小【典例典例8 8】(2017(2017成都中考成都中考) )小明根

45、据下表所提供的小明根据下表所提供的数据得出了四个结论数据得出了四个结论, ,其中正确的是其中正确的是( () )世纪金榜导学号世纪金榜导学号几种物质的比热容几种物质的比热容/J/J(kg(kg)-1-1水水4.24.210103 3水银水银0.140.1410103 3酒精酒精2.42.410103 3沙石沙石0.920.9210103 3煤油煤油2.12.110103 3铝铝0.880.8810103 3冰冰2.12.110103 3铜铜0.390.3910103 3A.A.液体的比热容一定比固体的比热容大液体的比热容一定比固体的比热容大B.B.同种物质发生物态变化后同种物质发生物态变化后,

46、 ,比热容不变比热容不变C.C.由于水的比热容大由于水的比热容大, ,白天海水温度比沙滩高白天海水温度比沙滩高D.2kgD.2kg的水温度升高的水温度升高50,50,吸收的热量是吸收的热量是4.24.210105 5J J【精讲精析精讲精析】选选D D。冰的比热容比水银的比热容大。冰的比热容比水银的比热容大, ,故故液体的比热容不一定比固体的大液体的比热容不一定比固体的大, ,故故A A错误错误; ;水和冰是水和冰是同一物质同一物质, ,水变成冰后比热容变化了水变成冰后比热容变化了, ,由此可知同一物由此可知同一物质发生物态变化后质发生物态变化后, ,比热容变化了比热容变化了, ,故故B B错

47、误错误; ;海水的比海水的比热容比沙石的比热容大热容比沙石的比热容大, ,所以在白天有太阳光照射时所以在白天有太阳光照射时, ,吸收相同的热量情况下吸收相同的热量情况下, ,海水升温较慢海水升温较慢, ,而沙石比热容而沙石比热容小小, ,升温就比较快升温就比较快, ,则岸边沙石的温度比海水的温度高则岸边沙石的温度比海水的温度高, ,故故C C错误错误; ;水吸收的热量水吸收的热量:Q=cmt=4.2:Q=cmt=4.210103 3J/(kgJ/(kg)2kg2kg50=4.250=4.210105 5J,J,故故D D正确。正确。【备选例题备选例题】1.(20161.(2016南京中考南京中

48、考) )根据表中数据根据表中数据, ,下列判断正确的下列判断正确的是是( () )一些物质的比热容一些物质的比热容J/(kgJ/(kg)水水4.24.210103 3铝铝0.880.8810103 3煤油、冰煤油、冰2.12.110103 3干泥土干泥土0.840.8410103 3沙石沙石0.920.9210103 3铜铜0.390.3910103 3A.A.不同物质的比热容不可能相同不同物质的比热容不可能相同B.B.在阳光照射下在阳光照射下, ,干泥土比湿泥土升温慢干泥土比湿泥土升温慢C.C.因为水的比热容较大因为水的比热容较大, ,所以沿海地区比内陆地区昼所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大

49、夜温差大D.D.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度质量相等的铝块和铜块升高相同的温度, ,铝块吸收铝块吸收的热量多的热量多【精讲精析精讲精析】选选D D。提取表中关键信息。提取表中关键信息信息信息1:1:不同物质的比热容可能相同不同物质的比热容可能相同, ,表格中的煤油与表格中的煤油与冰的比热容相同冰的比热容相同,A,A错。错。信息信息2:2:湿泥土中含有水湿泥土中含有水, ,比热容比干泥土要大比热容比干泥土要大, ,同样的同样的阳光照射下阳光照射下, ,温度上升得慢温度上升得慢,B,B错错; ;水的比热容比沙石大。水的比热容比沙石大。白天白天, ,相同质量的水和沙石比较相同质量的水和沙石比较

50、, ,吸收相同的热量吸收相同的热量, ,水水的温度升高得少的温度升高得少; ;夜晚夜晚, ,放出相同的热量放出相同的热量, ,水的温度降水的温度降低得少低得少, ,使得沿海地区昼夜的温差小使得沿海地区昼夜的温差小,C,C错。错。信息信息3:3:由于铝的比热容比铜的大由于铝的比热容比铜的大, ,所以质量相等的铝所以质量相等的铝块和铜块升高相同的温度块和铜块升高相同的温度, ,铝块吸收的热量多铝块吸收的热量多,D,D正确。正确。2.(20162.(2016来宾中考来宾中考) )从比热容表中可知从比热容表中可知, ,水的比热容水的比热容比煤油的大比煤油的大, ,用规格相同的两个试管分别装上质量相用规

51、格相同的两个试管分别装上质量相同的煤油和水同的煤油和水, ,隔着石棉网用相同热源同时对两试管隔着石棉网用相同热源同时对两试管均匀加热均匀加热, ,实验后实验后, ,画出如图所示的图象画出如图所示的图象, ,其中能正确其中能正确反映该实验情况的图象是反映该实验情况的图象是( () )【精讲精析精讲精析】选选C C。本题考查比热容和热量的计算。本题考查比热容和热量的计算。用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水, ,放在同一石棉网上放在同一石棉网上, ,同时对两试管加热同时对两试管加热, ,相同时间两种相同时间两种液体吸收的热量相同液体吸收的热量相同

52、, ,而而A A、B B图中反映了相同时间吸图中反映了相同时间吸收的热量不同收的热量不同, ,故故A A、B B图象错误图象错误; ;由于水的比热容较大由于水的比热容较大, ,在质量相同、加热时间相同也就是吸收的热量相同时在质量相同、加热时间相同也就是吸收的热量相同时, ,水温升高得较小水温升高得较小, ,故故C C选项正确、选项正确、D D选项错误。选项错误。考点考点5 5 热量计算热量计算1.1.热量的计算热量的计算: :根据比热容计算根据比热容计算根据热值计算根据热值计算公式公式Q=cmtQ=cmt吸热公式吸热公式:Q:Q吸吸= =cm(tcm(t2 2-t-t1 1) )放热公式放热公

53、式:Q:Q放放= =cm(tcm(t1 1-t-t2 2) )固体或液体燃料固体或液体燃料:Q=mq:Q=mq气体燃料气体燃料:Q=Vq:Q=Vq根据比热容计算根据比热容计算根据热值计算根据热值计算单位单位Q Q、Q Q吸吸、Q Q放放J Jc cJ/(kgJ/(kg)m mkgkgtt、t t1 1、t t2 2Q QJ Jq qJ/kg(J/kg(固、液固、液) )或或J/mJ/m3 3( (气气) )m mkg;Vkg;Vm m3 3注意注意事项事项明确研究对象明确研究对象, ,弄清公式中各物理量对应的值。弄清公式中各物理量对应的值。各物理量的单位要统一各物理量的单位要统一, ,各字母及

54、单位书写要规范各字母及单位书写要规范【特别提醒特别提醒】(1)(1)利用比热容计算热量时利用比热容计算热量时, ,要正确理解要正确理解文字叙述文字叙述: :“升高了升高了”或或“降低了降低了”表示温度的变化表示温度的变化量量t,t,“升高到升高到”或或“降低到降低到”表示物体的末温表示物体的末温t t2 2。(2)(2)公式公式Q=cmtQ=cmt适用于物质状态不发生变化时热量的适用于物质状态不发生变化时热量的计算计算, ,如冰熔化成水的过程中吸收热量如冰熔化成水的过程中吸收热量, ,温度不变温度不变, ,但但物质状态变化物质状态变化, ,不能用上述公式计算热量。不能用上述公式计算热量。2.2

55、.计算热效率计算热效率: :(1)(1)热机的效率热机的效率:= := 100%100%。其中。其中W W有有指用来做有指用来做有用功的那部分能量用功的那部分能量,Q,Q总总为燃料完全燃烧放出的能量。为燃料完全燃烧放出的能量。WQ有总(2)(2)热效率热效率:= := 100%,100%,其中其中Q Q有有为有效利用的热量为有效利用的热量, ,Q Q总总指总能量指总能量, ,如果是用炉子给物体加热如果是用炉子给物体加热, ,则则Q Q总总为燃料为燃料完全燃烧放出的热量完全燃烧放出的热量(Q(Q总总=mq),Q=mq),Q有有为被加热物质吸收为被加热物质吸收的热量的热量; ;如果是太阳能热水器如

56、果是太阳能热水器, ,则则Q Q总总为太阳射入的总能为太阳射入的总能量量,Q,Q有有为水吸收的热量为水吸收的热量; ;如果是用电热器烧水如果是用电热器烧水, ,则则Q Q总总为为电流做功放出的热量电流做功放出的热量(Q(Q总总=UIt),Q=UIt),Q有有为水吸收的热量。为水吸收的热量。QQ有总(3)(3)变形公式变形公式:W:W有有=Q=Q总总或或Q Q有有=Q=Q总总。【典例典例9 9】(2017(2017济宁中考济宁中考) )在一标准大气压下在一标准大气压下, ,将将50 L50 L的水从的水从4040加热到沸点。求加热到沸点。求: :(1)(1)水需要吸收的热量。水需要吸收的热量。(

57、2)(2)提供这些热量提供这些热量, ,需要完全燃烧焦炭的质量需要完全燃烧焦炭的质量(q(q焦炭焦炭=3.0=3.010107 7J/kg)J/kg)。【解题关键解题关键】解答本题明确以下关键点解答本题明确以下关键点: :关键关键1:1:明确计算质量的公式为明确计算质量的公式为m=Vm=V关键关键2:2:知道水吸收热量的计算公式为知道水吸收热量的计算公式为Q Q吸吸=cm(t-t=cm(t-t0 0) )关键关键3:3:知道焦炭燃烧放出热量的计算公式为知道焦炭燃烧放出热量的计算公式为Q Q放放=mq=mq【规范解答规范解答】(1)(1)水的体积水的体积:V=50L=50dm:V=50L=50d

58、m3 3=0.05m=0.05m3 3水的质量水的质量:m=V=1.0:m=V=1.010103 3kg/mkg/m3 30.05m0.05m3 3=50kg=50kg在一标准大气压下在一标准大气压下, ,水的沸点水的沸点t=100,t=100,则水需要吸收则水需要吸收的热量的热量:Q:Q吸吸=cm(t-t=cm(t-t0 0)=4.2)=4.210103 3J/(kgJ/(kg)50kg50kg(100-40)=1.26(100-40)=1.2610107 7J J(2)(2)焦炭完全燃烧放出的热量焦炭完全燃烧放出的热量:Q:Q放放=Q=Q吸吸=1.26=1.2610107 7J J由由Q

59、Q放放=mq=mq得需要完全燃烧焦炭的质量得需要完全燃烧焦炭的质量: :m m焦炭焦炭= =0.42kg= =0.42kg答案答案: :(1)1.26(1)1.2610107 7J J(2)0.42kg(2)0.42kg77Q1.26 10 Jq3.0 10 J / kg放焦炭【典例典例1010】(2017(2017常州中考常州中考) )如图甲所示如图甲所示,1,1标准大气标准大气压下压下, ,普通煤炉把炉内普通煤炉把炉内2020、5kg5kg水烧开需完全燃烧一水烧开需完全燃烧一定质量的煤定质量的煤, ,此过程中此过程中, ,烧水效率为烧水效率为28%,28%,为提高煤炉效为提高煤炉效率率,

60、,浙江大学创意小组设计了双加热煤炉浙江大学创意小组设计了双加热煤炉, ,如图乙所示如图乙所示, ,在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中, ,还可额外把炉壁间还可额外把炉壁间10kg10kg水从水从2020加热至加热至40,40,q q煤煤=3=310107 7J/kg,cJ/kg,c水水=4.2=4.210103 3J/(kgJ/(kg)。以上过程。以上过程中中, ,问问: :世纪金榜导学号世纪金榜导学号(1)(1)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大? ?(2)(2)双加热煤炉的烧水效率有多大双加热煤炉的烧水效率有多