在没有物态变化时.由于温度升高.计算物体吸收热量的公式是.其中t表示物体的末温.t0表示物体的初温.用△t表示物体的温度变化.则△t=t-t0.公式可改写为△t. 可见.物体吸收热量的多少跟它的比热.质量和升高温度的多少三个因素有关.并且由它们的乘积所决定.跟物体的初温t0或末温t无关. 在没有物态变化时.由于温度降低.计算物体放出热量的公式是.其中t表示物体的末温.t0表示物体的初温.用△t表示物体的温度变化.则△t=t-t0公式可改写成△t. 可见,物体放出热量的多少跟它的比热.质量和降低温度的多少三个因素有关.并且由它们的乘积所决定.跟物体的初温t0.末温t无关. [例题选讲]: 例1.一支未刻度的温度计.将它插入冰水混合物中时.水银柱长4cm,将它插入沸入中时.水银柱24厘米.若将它放在40℃的水中时.水银柱的长度应为多少? 答:根据摄氏温标的规定.冰水混合物的温度为0℃.通常情况下沸水温度为100℃.可见该温度计每厘米长度代表的温度值为: 所以插在40℃水中时水银长为: 例2.某同学把温度计放入水中测量沸水温度当水沸腾一段时间后.把温度计从沸水中取出并观察温度计.记下沸水温度.问该同学在上述实验过程中有哪些错误? 答:在水加热过程中温度计应放入水中.温度计玻璃绝不能和容器壁或容器底接触.在观察温度计示数时.温度计玻璃泡不能离开待测物体.即应放在水中读数. 例3.怎样看晶体熔化图象? 答:以海波的熔化图象为例.如图所示.通过图象弄清以下几点: (1)图线上各线段所代表的物理意义 AB线段:代表物质处于固态吸热升温的阶段 BC线段:代表物质处于固液混合状态.虽然吸热.但温度保持不变 CD线段:代表物质处于液态吸热升温的阶段 (2)加热到某一时刻.物质所处的状态和温度可立即查到. 例如:加热到3分种在横轴上找到表示3分钟的点.作过这个点垂直于横轴的直线交图线上AB线段于K点.可知此时海波处于固态.从交点K再作纵轴的垂线交纵轴于温度是40℃的点.可知此时海波的温度是40℃. (3)从图线上可判定晶体的熔点.图线上BC线段表示晶体吸热但温度保持熔点不变.可从B或C点作纵轴的垂线.交纵轴上的点所标的温度就是晶体的熔点.从图上可知道海波的熔点是48℃. 例4.“物体吸热.它的温度一定升高 .这种说法对吗? 答:这种说法不对.在晶体熔化和液体沸腾过程中.物体吸热但温度保持它的熔点或沸点不变. 例5.“水的温度升高到100℃.水就一定会沸腾起来. 这种说法对吗? 答:不正确. 100℃时水不一定沸腾.只有在一个标准大气压下.水的沸点才是100℃.液体的沸点与气压有关.气压增大.沸点升点,气压减小.沸点降低.另外.即使在一个标准大气压下.水温达到了100℃.水也不一定能沸腾.因为完成液体沸腾.条件有两个:一个是液体的温度达到沸点.二是液体要继续吸热这两个条件缺一不可.因此.不能说.液体达到了沸点.就一定会沸腾. 例6.无论外界气温怎样.为什么冰水混合物温度一定是0℃呢? 答:因为冰是晶体.它在熔化时要不断的吸收热量.当冰未全部熔化时.温度保持0℃不变.同理.水在凝固时要不断对外放热.在未全部凝固时.温度保持0℃不变.而当外界气温高于0℃时.只会促进混合物中的冰熔化.但不能使混合物温度上升.同理.当气温低于0℃时.只会促进冰水混合物中的水凝固.温度仍保持0℃不变.当气温等于0℃.冰水混合物即不能吸热.也不能放热.温度保持0℃不变.所以无论气温怎样.冰水混合物的温度一定是0℃. 例7.冬天.我们在窒外吐出阵阵“白气 ,夏天.打开冰糕的包装纸.也会看到冰糕冒“白气 .这些“白气 是什么?它们的形成有什么共同点和不同点? 答:这些“白气 都是小水珠.它们都是水蒸气.遇冷放热而成的.但它们形成小水珠时有所不同.冬天哈出的“白气 是由于嘴里呼出的水蒸气温度比空气温度要高.呼出的水蒸气遇冷的空气就液化放热而成小水珠.夏天冰糕冒“白气 是因为夏天气温比冰糕温度高.冰糕周围空气中的水蒸气对冰糕放热降温而液化成小水珠. 例8.下列说法正确的是 ( ) A.扩散现象说明分子永不停息地做无规则的运动 B.只有气体之间才能扩散 C.固体之间不能发生扩散 D.扩散现象表明分子之间不存在作用力 分析与解:应选择A.扩散现象能很好的说明:一切物体里的分子都在不停的做无规则的运动.气体.液体.固体都能扩散.分子间存在相互的作用力.这都是分子运动论的基本内容之一.本题只有A正确. 例9.在0°C的房间内.放在地面上的铅球: ( ) A.具有动能 B.没有机械能 C.具有内能 D.没有内能 分析与解:机械能和内能是两种不同形式的能.机械能与物体的机械运动的情况有关.物体由于机械运动.被举高或发生弹性形变.它就具有机械能.如果物体没有运动.物体就没有动能.如果物体在地面上.又没有发生弹性形变.物体就没有势能.没有动能和势能的物体.没有机械能. 由于一切物体不论它的温度高低如何.都具有内能.本题答案是C. 例10.下列事例中.把机械能转化成物体内能的是 ( ) A.用酒精灯加热烧杯里的水 B.用电饭锅做饭 C.点燃的爆竹升到空中 D.用打气筒打气.筒壁会发热 分析与解:把机械能转化成内能.是通过做功的方式改变物体的内能的.选项A是用热传递的方法改变物体内能.应排除,又选项B是电能转化成物体内能.不符合题意.也要排除在外.对物体做功.物体的内能增加,物体对外做功.它的内能减少.选项C是高温高压的燃气对爆竹做功.燃气的内能减少.爆竹的机械能增加.是内能转化成机械能的事例.只有选项D中.打气筒打气时.压缩气体做功和克服摩擦做功.把机械能转化成内能的.应选择答案D. 例11:下列说法中正确的是 ( ) A.一杯煤油用去一半.它的比热减为原来的二分之一 B.吸收热量多的物体比热一定大 C.高温物体放出的热量一定多 D.质量相同的水和煤油吸收了相同的热量.煤油升高的温度大于水升长高的温度 分析与解:根据比热是物质的一种特性.选项A是错误的.从比热的定义可知.比较两个物质的比热大小.应当是在质量.升高的温度相同的条件下.比较它们吸热的多少.选项B缺少条件.因此无法判定两种物质的比热大小.物体放热多少是跟它的比热.质量和降低温度的多少三个因素有关.举例来说.一桶质量是100克的水.温度从90°C降低到80°C.放出4200焦的热量.若它从80°C降低到60°C.放出8400焦的热量.可见高温物体放出的热量不一定多. 从热量计算公式得到△.可以看到吸热和质量分别相同时.物体升高温度的多少.跟它的比热成反比.因为.所以△t煤油>△t水.即煤油的升温大于水的升温.本题选D. 例12.把质量为500克.温度为40°C的铝块加热到100°C.铝块吸收了多少热量?如果这些热量用来给水加热.能使多少20°C的水升高到40°C? 解:铝的比热为 铝块从40°C升到100°C吸收的热量为: = =2.64×104焦 水的比热为 Q吸=c水m水(t-t0) 由此求出水的质量 =0.31千克 答:铝块吸收了2.64×104焦热量.能使0.31千克的水从20°C升高到40°C. 例13.利用太阳能将2000千克的水从15°C加热到50°C.吸收的热量是多少?相当于完全燃烧多少千克的烟煤?(烟煤的燃烧值为2.9×107焦/千克) 解:水从15°C升高到50°C吸收的热量 Q吸=c水m水(t-t0) = =2.94×108焦 完全燃烧的煤的质量为 例14.质量不同.初温相等的大.小两个铁块.吸收了相等热量后将它们接触.则大.小铁块之间有没有热传递.为什么? 答:物体之间有没有热传递.要看它们之间有没有温度差.设大小铁块的质量为m1.m2吸热后的温度分别为t1.t2.初温为t0.因为Q1=Q2.得到 ∵ m1>m2 ∴(t1-t0)<(t2-t0) 又因为t0相同.∴t1<t2.这就是说小铁块比大铁块的末温高.因此会热传递.内能将从温度高的小铁块传向温度低的大铁块. 第七单元 热现象 内能 专题练习 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

2008初中物理中考模拟练习题(三)

(120分钟,100分)

一、填空题:(每空1分,共26分) 

  1.在研究地球同步卫星的运动时,若以地球为参照物,则同步卫星是__________的;若以太阳为参照物,则同步卫星是__________的。 

  2.力作用在物体上产生的效果与力的大小、________和作用点有关。 

  3.如图3-1所示,光线在空气和玻璃的界面上发生了反射和折射,若入射光线与界面的夹角是30°,则反射角是__________。界面MM'的__________侧是空气。

  4.改变物体内能的方法有A__________B__________两种。 

  5.如图3-2所示是某晶体的温度随加热时间变化的图象。由图可知这种晶体的熔点是__________℃,图中与横轴平行的BC段表示这种晶体处于__________过程。(填物态变化的名称)。

  6.使气体液化的方式是__________和__________。 

  7.内燃机一个工作循环,是由吸气、__________、做功和排气四个冲程组成的。热机是把热能转化成__________能的机器。 

  8.阻值相同的三个导体并联后的总电阻为4欧,则每个导体的电阻为__________欧。 

  9.如图3-3所示电路,电源电压不变,当电键K闭合后,滑动

 10.柴油的燃烧值是10200千卡/千克,完全燃烧5克的柴油放热__________卡。若这些热量完全被水吸收,能使__________克水的温度升高50℃。 

 11.标有“220V 44W”的电热器接在220伏的电路中,工作100秒它所消耗的电能是_______焦耳,通过这个用电器的电流是_______安。若此用电器接在110伏特的电路中,它的电阻是__________欧。

 么它露出水面的体积与没入水中的体积之比是__________。

 物体紧压在竖直墙上,物体对墙的压力为__________牛顿,物体对墙壁的压强为__________帕斯卡。 

 14.如图3-4所示电路,当电键K闭合后,螺线管的__________端为N极。想使螺线管的磁性减弱,可以改变电阻箱的阻值,是插入还是拔出铜塞?答:__________。

二、判断题:(每题1分 共8分) 

  1.光的传播路线不总是直的。 (??)

三、作图题:(每题2分 共14分) 

  1.在图3-5的虚线框内填入适当的光具,并完成光路。

  2.图3-6中,S'是发光点S经凸透镜折射后所成的像,画出入射光线经透镜折射后的折射光线,并确定透镜的焦点。

  3.用图3-7所示的滑轮组提起重物,画出最省力绕绳的方法。

4.用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,O是支点,在图3-8中作出它的动力臂和阻力臂。

5.在图3-9所示电路的适当位置,标出表示伏特表和安培表的符号,并用“+”或“-”标明正、负接线柱。

  6.在图3-10中,根据小磁针N极静止时所指的方向,标出条形磁针周围磁感线的方向和磁铁的N、S极。

  7.在图3-11中,根据通电导体横截面积中电流的方向,标出电流周围磁感线的方向。

四、实验题:(共8分) 

1.用一调好的天平称一物体的质量。横梁平衡时,右盘里有20克、5克的砝码各一个,其中游码的位置如图3-12所示,则被测小铁块的质量是__________克。(2分)

    

2.测小灯泡正常发光时的电阻。给你的器材有额定电压为2.5V的小灯泡、安培表、伏特表、两节干电池、滑动变阻器、开关和若干导线。(6分)

(精确到百分位)

五、选择题:(每题2分,共30分。1-10题有唯一正确答案;11-15题有一个以上正确答案) 

  1.相对于地面来说,下面的哪个物体,它的运动状态没有发生变化? (??)

  2.一木块重10牛顿,在2牛顿的水平拉力的作用下在水平面上匀速前进了5米,拉力对木块所做的功是: (??)

  3.上题,木块在运动过程中所受的力是: (??)

  4.有甲、乙两台机器,若甲所做的功是乙所做的功的两倍,而甲做 (??)

  5.1千克的冷水和5千克的热水混合(不计其热损失),则: (??)

  6.铁、水的初温、质量相等,它们放出相等的热量后,将铁块投入水中,则: (??)

  7.用不带电的金属棒接触带正电的验电器时,验电器金箔的张角减小,则下列说法正确的是: (??)

  8.下面的哪种办法可改变一段金属导线的电阻: (??)

  9.质量和初温相等的甲、乙两种金属块,先将甲放入低温的水中,水温升高了5℃。取出甲,再把乙放入同一水中,水温升高了5℃。比较甲、乙两种金属的比热(以上过程均达到热平衡)则: (??)

  10.将标有“24V 8W”、“12V 4W”、“36V 60W”的甲、乙、丙三盏灯,并联接在12伏的电源上,消耗功率最大的是: (??)

  11.物体沿斜面匀速下滑时,它的: (??)

  12.物体在凸透镜二倍焦距以外,当它向二倍焦距处移动的过程中,它的像: (??)

  

  14.甲、乙两个实心球体的体积均为V,它们的密度和水的密度的 (??)

  15.如图3-14所示,物体A重10牛顿,物体B重5牛顿,杠杆处于平衡状态。若将物体A浸入水中,则下列哪种情况杠杆仍有可能平衡?(杆重和摩擦不计) [  ]

六、计算题:(共14分)

    

   2.(6分)起重机把质量是0.5吨的钢材,以1.5米/秒的速度匀速向上提升,求:

   3.(4分)如图所示电路,电源电压保持不变,调节滑动变阻器使伏特表的示数为10伏特时,变阻器所消耗的电功率为10瓦,调节滑动变阻器到另一位置时,伏特表的示数是5伏特,此时变阻器所消耗的

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人教版第十六章  热和能 复习提纲  

  一、分子热运动

   1.物质是由分子组成的。分子若看成球型,其直径以10-10m来度量。

   2.一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。

   ①扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。

   ②扩散现象说明:A、分子之间有间隙。B、分子在做不停的无规则的运动。

   ③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是:防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。实验现象:两瓶气体混合在一起颜色变得均匀,结论:气体分子在不停地运动。

   ④固、液、气都可扩散,扩散速度与温度有关。

   ⑤分子运动与物体运动要区分开:扩散、蒸发等是分子运动的结果,而飞扬的灰尘,液、气体对流是物体运动的结果。

   3.分子间有相互作用的引力和斥力。

   ①当分子间的距离d=分子间平衡距离r,引力=斥力。

   ②d<r时,引力<斥力,斥力起主要作用,固体和液体很难被压缩是因为:分子之间的斥力起主要作用。

   ③d>r时,引力>斥力,引力起主要作用。固体很难被拉断,钢笔写字,胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。

   ④当d>10r时,分子之间作用力十分微弱,可忽略不计。

   破镜不能重圆的原因是:镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围,镜子不能因分子间作用力而结合在一起。

   二、内能

   1.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。

   2.物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。

   3.影响物体内能大小的因素:①温度:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大;②质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大;③材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同;④存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。

   4.内能与机械能不同:

   机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关。

   内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。

   5.热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

   温度越高扩散越快。温度越高,分子无规则运动的速度越大。

   三、内能的改变

   1.内能改变的外部表现:

   物体温度升高(降低)──物体内能增大(减小)。

   物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)──内能改变。

   反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定)

   2.改变内能的方法:做功和热传递。

   A、做功改变物体的内能:

   ①做功可以改变内能:对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。

   ②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化。

   ③如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。(W=△E)

   ④解释事例:图15.2-5甲看到棉花燃烧起来了,这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火:使木头相互摩擦,人对木头做功,使它的内能增加,温度升高,达到木头的燃点而燃烧。图15.2-5乙看到当塞子跳起来时,容器中出现了雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气液化凝成小水滴。

   B、热传递可以改变物体的内能。

   ①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

   ②热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、对流和辐射。热传递传递的是内能(热量),而不是温度。

   ③热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。

   ④热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

   C、做功和热传递改变内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。

   D、温度、热量、内能的区别:

     四、热量

   1.比热容:⑴定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。

   ⑵物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量。

   ⑶比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。

   ⑷水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J。

   ⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为水的比热容大。

   2.计算公式:Q=Cm(t-t0),Q=Cm(t0-t)。

  3.热平衡方程:不计热损失Q=Q

   五、内能的利用、热机

   (一)内能的获得──燃料的燃烧

   燃料燃烧:化学能转化为内能。

   (二)热值

   1.定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。

   2.单位:J/kg。

   3.关于热值的理解:

   ①对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧:表明要完全烧尽,否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。

   ②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。

   3.公式:Q=mq(q为热值)。

  实际中,常利用Q=Q即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。

   4.酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。

   煤气的热值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。

   5.火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输。

   6.炉子的效率:

   ①定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。

   ②公式:η=Q有效/Q=cm(t-t0)/qm′。

   (三)内能的利用

   1.内能的利用方式:

   ⑴利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。

   ⑵利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。

   2.热机:定义:利用燃料的燃烧来做功的装置。

   能的转化:内能转化为机械能。

   蒸气机──内燃机──喷气式发动机。

   3.内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。

   4.内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。

   5.热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。

   公式:η=W有用/Q=W有用/qm。

  提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧;尽量减小各种热量损失;机件间保持良好的润滑、减小摩擦。

   6.汽油机和柴油机的比较:

 

 

汽油机

柴油机

构造:

顶部有一个火花塞

顶部有一个喷油嘴

吸气冲程

吸入汽油与空气的混合气体

吸入空气

点燃方式

点燃式

压燃式

效率

应用

小型汽车、摩托车

载重汽车、大型拖拉机

相同点

冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。

一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次。

   六、能量守恒定律

   1.自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习,但在日常生活中我们也有所了解,如跟电现象相联系的电能,跟光现象有关的光能,跟原子核的变化有关的核能,跟化学反应有关的化学能等。

   2.在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化和转移(列举学生所熟悉的事例,说明各种形式的能的转化和转移)。在热传递过程中,高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。

   3.在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中,内能转化为机械能;在水力发电中,水的机械能转化为电能;在火力发电厂,燃料燃烧释放的化学能,转化成电能;在核电站,核能转化为电能;电流通过电热器时,电能转化为内能;电流通过电动机,电能转化为机械能。

   4.能量守恒定律:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。

   能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。

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  一、分子热运动

   1.物质是由分子组成的。分子若看成球型,其直径以10-10m来度量。

   2.一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。

   ①扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。

   ②扩散现象说明:A、分子之间有间隙。B、分子在做不停的无规则的运动。

   ③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是:防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。实验现象:两瓶气体混合在一起颜色变得均匀,结论:气体分子在不停地运动。

   ④固、液、气都可扩散,扩散速度与温度有关。

   ⑤分子运动与物体运动要区分开:扩散、蒸发等是分子运动的结果,而飞扬的灰尘,液、气体对流是物体运动的结果。

   3.分子间有相互作用的引力和斥力。

   ①当分子间的距离d=分子间平衡距离r,引力=斥力。

   ②d<r时,引力<斥力,斥力起主要作用,固体和液体很难被压缩是因为:分子之间的斥力起主要作用。

   ③d>r时,引力>斥力,引力起主要作用。固体很难被拉断,钢笔写字,胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。

   ④当d>10r时,分子之间作用力十分微弱,可忽略不计。

   破镜不能重圆的原因是:镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围,镜子不能因分子间作用力而结合在一起。

   二、内能

   1.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。

   2.物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。

   3.影响物体内能大小的因素:①温度:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大;②质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大;③材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同;④存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。

   4.内能与机械能不同:

   机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关。

   内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。

   5.热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。

   温度越高扩散越快。温度越高,分子无规则运动的速度越大。

   三、内能的改变

   1.内能改变的外部表现:

   物体温度升高(降低)──物体内能增大(减小)。

   物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)──内能改变。

   反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定)

   2.改变内能的方法:做功和热传递。

   A、做功改变物体的内能:

   ①做功可以改变内能:对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。

   ②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化。

   ③如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。(W=△E)

   ④解释事例:图15.2-5甲看到棉花燃烧起来了,这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火:使木头相互摩擦,人对木头做功,使它的内能增加,温度升高,达到木头的燃点而燃烧。图15.2-5乙看到当塞子跳起来时,容器中出现了雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气液化凝成小水滴。

   B、热传递可以改变物体的内能。

   ①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

   ②热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、对流和辐射。热传递传递的是内能(热量),而不是温度。

   ③热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。

   ④热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。

   C、做功和热传递改变内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。

   D、温度、热量、内能的区别:

     四、热量

   1.比热容:⑴定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。

   ⑵物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量。

   ⑶比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。

   ⑷水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J。

   ⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为水的比热容大。

   2.计算公式:Q=Cm(t-t0),Q=Cm(t0-t)。

  3.热平衡方程:不计热损失Q=Q

   五、内能的利用、热机

   (一)内能的获得──燃料的燃烧

   燃料燃烧:化学能转化为内能。

   (二)热值

   1.定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。

   2.单位:J/kg。

   3.关于热值的理解:

   ①对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧:表明要完全烧尽,否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。

   ②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。

   3.公式:Q=mq(q为热值)。

  实际中,常利用Q=Q即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。

   4.酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。

   煤气的热值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。

   5.火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输。

   6.炉子的效率:

   ①定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。

   ②公式:η=Q有效/Q=cm(t-t0)/qm′。

   (三)内能的利用

   1.内能的利用方式:

   ⑴利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。

   ⑵利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。

   2.热机:定义:利用燃料的燃烧来做功的装置。

   能的转化:内能转化为机械能。

   蒸气机──内燃机──喷气式发动机。

   3.内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。

   4.内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。

   5.热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。

   公式:η=W有用/Q=W有用/qm。

  提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧;尽量减小各种热量损失;机件间保持良好的润滑、减小摩擦。

   6.汽油机和柴油机的比较:

 

 

汽油机

柴油机

构造:

顶部有一个火花塞

顶部有一个喷油嘴

吸气冲程

吸入汽油与空气的混合气体

吸入空气

点燃方式

点燃式

压燃式

效率

应用

小型汽车、摩托车

载重汽车、大型拖拉机

相同点

冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。

一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次。

   六、能量守恒定律

   1.自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习,但在日常生活中我们也有所了解,如跟电现象相联系的电能,跟光现象有关的光能,跟原子核的变化有关的核能,跟化学反应有关的化学能等。

   2.在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化和转移(列举学生所熟悉的事例,说明各种形式的能的转化和转移)。在热传递过程中,高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。

   3.在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中,内能转化为机械能;在水力发电中,水的机械能转化为电能;在火力发电厂,燃料燃烧释放的化学能,转化成电能;在核电站,核能转化为电能;电流通过电热器时,电能转化为内能;电流通过电动机,电能转化为机械能。

   4.能量守恒定律:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。

   能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。

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