第十三章 《內(nèi)能》復(fù)習(xí)提綱.doc

第十三章 內(nèi)能復(fù)習(xí)提綱一、分子熱運動基本觀點：1、物質(zhì)是由分子、原子或離子構(gòu)成的。分子若看成球型，其直徑以10-10m（埃：）來度量。1 =10-10 m 1nm=10-9 m 1 nm =10 2、一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運動 擴散：不同物質(zhì)在相互接觸時，彼此進入對方的現(xiàn)象。擴散現(xiàn)象說明：A分子之間有間隙。B分子在做不停的無規(guī)則的運動。典型應(yīng)用事例:氣體二氧化氮的擴散：二氧化氮放下面的目的是防止擴散被誤認為是重力作用的結(jié)果。實驗現(xiàn)象：兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻，結(jié)論：氣體分子在不停地運動。 金塊與鉛塊長期疊放在一起，互相滲透到對方之中。固、液、氣都可擴散，擴散速度與溫度有關(guān)。分子運動與物體運動要區(qū)分開：擴散、蒸發(fā)等是分子運動的結(jié)果，而飛揚的灰塵，液、氣體對流是物體運動的結(jié)果。3、分子間有相互作用的引力和斥力。 當分子間的距離分子間平衡距離 r ，引力斥力。時，引力斥力，斥力起主要作用，固體和液體很難被壓縮是因為：分子之間的斥力起主要作用。時，引力斥力，引力起主要作用。固體很難被拉斷、鋼筆寫字、膠水粘東西、鉛塊吸引實驗都是因為分子之間引力起主要作用。當10時，分子之間作用力十分微弱，可忽略不計。 破鏡不能重圓的原因是：鏡塊間的距離遠大于分子之間的作用力的作用范圍，鏡子不能因分子間作用力而結(jié)合在一起。二、內(nèi)能：1、內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。2、物體在任何情況下都有內(nèi)能：既然物體內(nèi)部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用，那么內(nèi)能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。3、影響物體內(nèi)能大小的因素： 溫度：在物體的質(zhì)量，材料、狀態(tài)相同時，溫度越高物體內(nèi)能越大。質(zhì)量：在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時，物體的質(zhì)量越大，物體的內(nèi)能越大。材料：在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時，物體的材料不同，物體的內(nèi)能可能不同。狀態(tài)：在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時，物體存在的狀態(tài)不同時，物體的內(nèi)能也可能不同。4、內(nèi)能與機械能不同：機械能是宏觀的，是物體作為一個整體運動所具有的能量，它的大小與機械運動有關(guān)內(nèi)能是微觀的，是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無規(guī)則運動快慢及分子作用有關(guān)。這種無規(guī)則運動是分子在物體內(nèi)的運動，而不是物體的整體運動。5、熱運動：物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運動叫做熱運動。 溫度越高擴散越快。溫度越高，分子無規(guī)則運動的速度越大。三、內(nèi)能的改變：1、內(nèi)能改變的外部表現(xiàn)：物體溫度升高（降低）物體內(nèi)能增大（減?。Ｎ矬w存在狀態(tài)改變（熔化、汽化、升華）內(nèi)能改變。反過來，不能說內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。（因為內(nèi)能的變化有多種因素決定）2、改變內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。A、做功改變物體的內(nèi)能：做功可以改變內(nèi)能：對物體做功物體內(nèi)能會增加。物體對外做功物體內(nèi)能會減少。做功改變內(nèi)能的實質(zhì)是內(nèi)能和其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化如果僅通過做功改變內(nèi)能，可以用做功多少度量內(nèi)能的改變大小。（）解釋事例：圖15.2-5甲看到棉花燃燒起來了，這是因為活塞壓縮空氣做功，使空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達到棉花燃點使棉花燃燒。鉆木取火：使木頭相互摩擦，人對木頭做功，使它的內(nèi)能增加，溫度升高，達到木頭的燃點而燃燒。圖15.2-5乙看到當塞子跳起來時，容器中出現(xiàn)了霧，這是因為瓶內(nèi)空氣推動瓶塞對瓶塞做功，內(nèi)能減小，溫度降低，使水蒸氣液化凝成小水滴。B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導(dǎo)、對流和輻射。熱傳遞傳遞的是內(nèi)能（熱量），而不是溫度。熱傳遞過程中，物體吸熱，溫度升高，內(nèi)能增加；放熱溫度降低，內(nèi)能減少。熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。 C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別：由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實質(zhì)不同，前者能的形式發(fā)生了變化，后者能的形式不變。 D、溫度、熱量、內(nèi)能 區(qū)別：溫度：表示物體的冷熱程度。 溫度升高內(nèi)能增加 不一定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱。熱量：是一個過程。 吸收熱量 不一定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。 內(nèi)能不一定增加。如：吸收的熱量全都對外做功，內(nèi)能可能不變。內(nèi)能：是一個狀態(tài)量 內(nèi)能增加 不一定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。 不一定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱指出下列各物理名詞中“熱”的含義：熱傳遞中的“熱”是指：熱量 熱現(xiàn)象中的“熱”是指：溫度熱膨脹中的“熱”是指：溫度 摩擦生熱中的“熱”是指：內(nèi)能（熱能）四、熱量：1、比熱容： 定義：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高（降低）1時吸收（放出）的熱量。 物理意義：表示物體吸熱或放熱的本領(lǐng)的物理量。 比熱容是物質(zhì)的一種特性，大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān)。 水的比熱容為4.2103J(kg) 表示：1kg的水溫度升高（降低）1吸收（放出）的熱量為4.2103J水常調(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱，是因為水的比熱容大2、計算公式：吸m（tt0），放m（t0t）3、熱平衡方程：不計熱損失 吸放五、內(nèi)能的利用、熱機(一)、內(nèi)能的獲得燃料的燃燒 燃料燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(二)、熱值1、定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。2、單位：J/kg3、關(guān)于熱值的理解：對于熱值的概念，要注重理解三個關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質(zhì)量而言，如果燃料的質(zhì)量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒：表明要完全燒盡，否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。 熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小，也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。3、公式：Qmq（q為熱值）。 實際中，常利用Q吸Q放即cm(t-t0)=qm聯(lián)合解題。4、酒精的熱值是3.0107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0107J。煤氣的熱值是3.9107J/m3，它表示：1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9107J。5、火箭常用液態(tài)氫做燃料，是因為：液態(tài)氫的熱值大，體積小便于儲存和運輸6、爐子的效率：定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。公式：=Q有效/ Q總= cm(t-t0)/ qm(三)、內(nèi)能的利用 1、內(nèi)能的利用方式： 利用內(nèi)能來加熱；從能的角度看，這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程。 利用內(nèi)能來做功；從能的角度看，這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。2、熱機：定義：利用燃料的燃燒來做功的裝置。 能的轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能 蒸氣機內(nèi)燃機噴氣式發(fā)動機3、內(nèi)燃機：將燃料燃燒移至機器內(nèi)部燃燒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來做功的機器叫內(nèi)燃機。它主要有汽油機和柴油機。4、內(nèi)燃機大概的工作過程：內(nèi)燃機的每一個工作循環(huán)分為四個階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的，而做功沖程是內(nèi)燃機中唯一對外做功的沖程，是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。另外壓縮沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。5、 熱機的效率：熱機用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率。公式：=W有用/ Q總= W有用/qm 提高熱機效率的途徑：使燃料充分燃燒 盡量減小各種熱量損失 機件間保持良好的潤滑、減小摩擦。6、汽油機和柴油機的比較：汽油機柴油機不同點構(gòu)造：頂部有一個火花塞。頂部有一個噴油嘴。吸氣沖程吸入汽油與空氣的混合氣體吸入空氣點燃方式點燃式壓燃式效率低高應(yīng)用小型汽車、摩托車載重汽車、大型拖拉機相同點沖程：活塞在往復(fù)運動中從汽缸的一端運動到另一端。一個工作循環(huán)活塞往復(fù)運動2次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2周，經(jīng)歷四個沖程，做功1次。六、能量守恒定律1、自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)，但在日常生活中我們也有所了解，如跟電現(xiàn)象相聯(lián)系的電能，跟光現(xiàn)象有關(guān)的光能，跟原子核的變化有關(guān)的核能，跟化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的化學(xué)能等。2、在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移（列舉學(xué)生所熟悉的事例，說明各種形式的能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移）。在熱傳遞過程中，高溫物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到低溫物體。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球，甲球的機械能轉(zhuǎn)移到乙球。在這種轉(zhuǎn)移的過程中能量形式?jīng)]有變。3、在自然界中能量的轉(zhuǎn)化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；在水力發(fā)電中，水的機械能轉(zhuǎn)化為電能；在火力發(fā)電廠，燃料燃燒釋放的化學(xué)能，轉(zhuǎn)化成電能；在核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能；電流通過電熱器時，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；電流通過電動機，電能轉(zhuǎn)化為機械能。4、能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。 能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。班次 姓名 計分 內(nèi)能練習(xí)題一、選擇題1.（2013泉州）17.榴蓮因其果肉香甜又富有營養(yǎng)，被稱為水果之王。榴蓮被切開后，其香味將很快充滿整個房間，這一現(xiàn)象主要說明 D A.分子間存在引力 B.分子間存在斥力 C.分子間有間隙 D.分子在永不停息地運動2.(2013東營市)8關(guān)于分子，下列說法正確的是答案： CA有的物質(zhì)分子間無論距離大小都只存在引力 B水結(jié)冰后分子會保持靜止C“酒香不怕巷子深”說明分子在不停地運動D“沙塵暴起，塵土滿天”說明分子在不停地運動3.（2013年福州）1年初福州森林公園的梅花開得好美，小雪不禁想起“墻角數(shù)枝梅，凌寒獨自開，遙知不是, 為有暗香來”。漫步叢中，她聞到淡淡梅花香，其原因是C A分子很小 B分子間存在引力 C分子在不停地做無規(guī)則運動 D分子間存在斥力4.（2013揚州）1“花卉節(jié)”已經(jīng)成為揚州的一張城市名片，走近花園就聞到撲鼻的花香，這是因為DA分子之間存在引力 B分子之間存在斥力C分子之間沒有空隙 D分子不同的做無規(guī)則運動5.（2013雅安）18. 有關(guān)分子熱運動, 下列說法正確的是DA. 液體很難被壓縮, 說明分子間有引力B. 用手捏海綿, 海綿的體積變小了, 說明分子間有間隙C. 有霾天氣大量極細微的塵粒懸浮在空中, 說明分子在做無規(guī)則運動D. 在做墨水滴入水中的擴散實驗中, 我們看不到墨水的分子在運動6.（2013南通）2.下列現(xiàn)象中，不能說明分子處在永不停息的無規(guī)則運動中的是B A.花開時香氣撲鼻 B.掃地時塵土飛揚 C.紅墨水在水中散開 D.衣柜里的樟腦丸過一段時間變小了7.（2013內(nèi)江）7擴散現(xiàn)象的發(fā)生是由于 A.分子在永不停息地做無規(guī)則運動 B.分子之間有作用力 C.分子間的斥力大于引力 D.物質(zhì)是由分子組成的8（2分）（2013衡陽）小明聞到煙味，對爸爸說：“你一吸煙，我和媽媽都跟著被動吸煙”小明這樣說的科學(xué)依據(jù)是（）AA分子在不停地做無規(guī)則的運動B一切物體都是由分子組成的C分子之間存在相互作用力D分子間有空隙圖39.（2013湛江）5.5月31日是“世界無煙日”，吸煙有害健康已成為同學(xué)們的共識， 會議室里貼了如圖3的標志，這主要是考慮到在空氣不流通的房間里，只要有一個人吸煙，整個房間就會充滿煙味， 這是因為（A ）A分子在不停地運動 B分子間有引力C分子間有斥力 D物質(zhì)是由分子組成的（2013龍巖）7為預(yù)防H7N9禽流感，防疫人員在校內(nèi)噴灑消毒液，不久在校園內(nèi)聞到藥味，這一現(xiàn)象說明DA分子很小 B分子間有作用力C分子間有間隙 D分子在不停地做無規(guī)則運動10.（2013達州）4. 5月31日是世界無煙日”，吸煙有損自己和他人的健康，據(jù)世衛(wèi)組織統(tǒng)計，每年因吸煙導(dǎo)致近600萬人失去生命，造成他人吸二手煙是由于（ ）C A煙分子間存在著引力 B煙分子間有空隙 C煙分子在不停地做無規(guī)則運動 D煙分子間存在著斥力11.（2013綿陽）如圖所示，在裝著紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面，倒扣一個空瓶子，使兩個瓶口相對，之間用一塊玻璃板隔開抽出玻璃板后，比空氣密度大的二氧化氮進到了上面的瓶子這個現(xiàn)象說明（）AA氣體分子在不停地運動B氣體分子之間存在引力和斥力C氣體是由分子組成的D溫度越高，氣體分子運動越劇烈A分子間是有空隙的B分子是由原子構(gòu)成的C分子的質(zhì)量和體積都很小D分子總是在不斷運動12（2013棗莊）將50mL的水與50mL的酒精混合，所得液體體積小于100mL下列對此現(xiàn)象的解釋合理的是（）A13（2013湘西州）將兩個鉛柱的底面削平、削干凈，然后緊緊地壓在一起，這時兩塊鉛就會結(jié)合起來，甚至下面可以吊一個重物都不能將它們拉開（如圖）這一現(xiàn)象說明（）DA分子在做無規(guī)則運動B分子間存在擴散現(xiàn)象C分子間存在斥力來D分子間存在引力14.（2分）（2013阜新）用錘子反復(fù)擊打鐵塊，鐵塊的溫度升高，針對此現(xiàn)象下列說法正確的是（）DA. 鐵塊被擊打前分子是靜止的 B. 擊打時錘子將溫度傳給鐵塊C. 擊打時錘子的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為鐵塊的機械能 D. 鐵塊溫度升高時內(nèi)能增加15.（2分）（2013黑河）關(guān)于內(nèi)能和熱量，下列說法正確的是（）CA物體吸收熱量，溫度一定升高B物體運動的越快，物體的內(nèi)能越大C同一物體的溫度越高，內(nèi)能越大D溫度越高的物體，所含的熱量越多16.（2013漳州） 3下列事例中，通過熱傳遞改變物體內(nèi)能的是學(xué)科王CA鉆木取火 B，雙手互搓發(fā)熱 C曬太陽取暖 D鐵絲反復(fù)彎折后發(fā)熱A水的溫度越高，水分子運動越劇烈B是通過做功的方式改變水的內(nèi)能C鋁的比熱容比水小，鋁的吸熱能力比水強D天然氣燃燒越充分，熱值越大 17.（2013岳陽）用鋁壺在天然氣灶上燒水的過程中（）A18（2013棗莊）關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（）DA溫度相等的1 kg和100 g的水內(nèi)能相同B物體內(nèi)能增加，一定要從外界吸收熱量C溫度為0的物體沒有內(nèi)能D在相同物態(tài)下，同一物體溫度降低，它的內(nèi)能會減少19.（3分）（2013日照）關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是（）AA物體溫度升高，它的內(nèi)能一定會增加B物體內(nèi)能增加，一定要從外界吸收熱量C溫度為0的物體沒有內(nèi)能D溫度相等的1kg水和100g水內(nèi)能相同20（2分）（2013德州）下列有關(guān)熱和能的說法中正確的是（）CA物體內(nèi)能增大，一定從外界吸收熱量B汽油機在做功沖程中把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C物體的溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈D燃料的熱值越大，燃燒時放出的熱量越多21.（2013資陽）3下列有關(guān)熱現(xiàn)象的說法中，正確的是CA分子間既有引力又有斥力，分子間的距離越大作用力也越大B機械能與整個物體的運動情況有關(guān)，內(nèi)能與物體內(nèi)部分子的熱運動有關(guān)C震后疾病防控消毒時空氣中散發(fā)一股濃濃的藥味，是藥物分子的擴散現(xiàn)象D做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能，但功和熱量是不同的物理量，單位也不同22（2分）（2013永州）2010年，兩名俄裔科學(xué)家發(fā)現(xiàn)納米材料石墨烯而獲得了諾貝爾物理學(xué)家最近，研究人員利用石墨烯解決了半導(dǎo)體材料散熱的問題，解決散熱問題是利用石墨烯的（）AA導(dǎo)熱性好B熔點高C硬度大D密度小23.（3分）（2013長沙）下列現(xiàn)象中，屬于熱傳遞的方法改變物體內(nèi)能的是（）A剛從蒸籠里拿出的饅頭，放一陣子變涼了AB冬天天冷，通過搓手發(fā)熱取暖C用錘子敲打石頭時，錘子發(fā)熱D給自行車車胎打氣，打氣筒壁變熱了24.（2013宜賓）2在如圖所示事例中，不屬于做功改變內(nèi)能的是A冷天搓手取暖B空氣被壓縮時內(nèi)能增大C燒水時水溫升高D下滑時臀部發(fā)熱答案：C25.（2013齊齊哈爾）5關(guān)于內(nèi)能和熱量，下列說法正確的是 （ ）CA物體吸收熱量，溫度一定升高B物體運動的越快，物體的內(nèi)能越大 C同一物體的溫度越高，內(nèi)能越大D溫度越高的物體，所含的熱量越多26.（2013重慶）3關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說法正確的是 （C ）A物體溫度越低，分子運動越劇烈B溫度越高的物體含有的熱量越多C水沸騰時要吸收熱量，溫度保持不變D冬天用熱水袋暖手是用做功的方式改變內(nèi)能27.（2013南充）4.關(guān)于溫度、熱量、內(nèi)能，下列說法正確的是（D）A.物體的溫度越高，所含熱量越多. B.溫度高的物體，內(nèi)能一定大C.0的冰塊1內(nèi)能一定為O。 D.溫度相同的兩物體間不會發(fā)生熱傳遞28.（2013年蘭州）5下列說法中不正確的是學(xué)科王CA安寧桃花會上，游客能聞到桃花的香味，說明分子是運動的B鐵絲很難被拉斷，說明分子間有引力C四沖程汽油機的做功沖程是將機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能D一杯水溫度降低時，內(nèi)能減小了29.（2013泰安）10.關(guān)于溫度、比熱容、熱量、內(nèi)能，以下說法正確的是 A一塊0的冰沒