滬科版物理第十三章內(nèi)能與熱機(jī)復(fù)習(xí)課件市公開(kāi)課一等獎(jiǎng)?wù)n件省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

滬科版第十三章

內(nèi)能與熱機(jī)復(fù)習(xí)課件內(nèi)能與熱機(jī)（復(fù)習(xí)課）1/704、內(nèi)能定義：物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)______能和＿＿＿能之和分子動(dòng)分子勢(shì)（2）影響原因：(1)溫度：同一種物體溫度越高，內(nèi)能_____。(2)質(zhì)量：同種物質(zhì)組成物體，在溫度相同步，質(zhì)量大物體內(nèi)能___。越大大2/705、內(nèi)能變化辦法：＿＿＿和＿＿＿（兩種辦法都能達(dá)成同樣效果，即“等效”）?注意：一切物體在任何時(shí)候都具有內(nèi)能，即內(nèi)能不也許為0。做功熱傳遞3/706、熱傳遞。①規(guī)律：物體吸熱，內(nèi)能_____；物體放熱，內(nèi)能_____。如圖所示，抱熱水袋取暖過(guò)程中，_____內(nèi)能增加，_______內(nèi)能減少。增加減少人體熱水袋4/70②條件：物體之間有_______。③熱量：在_______過(guò)程中，物體_____傳遞多少。④實(shí)質(zhì)：能量從高溫物體向低溫物體_____。溫度差熱傳遞內(nèi)能轉(zhuǎn)移5/707.熱量定義：在熱傳遞過(guò)程中傳遞那部分能量單位：＿＿Ｊ6/708、比熱容

定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量某種物質(zhì)溫度在升高（或減少）1℃時(shí)所吸?。ɑ蚍懦觯崃浚ㄓ米帜浮埃撸摺北磉_(dá)）單位：＿＿＿＿?注意：比熱容是物質(zhì)一種特性。水比熱容很大，為＿＿＿＿＿＿物理意義：它表達(dá)每1Kg水,溫度每升高1℃所吸取熱量是4.2×103J水比熱較大應(yīng)用：調(diào)整氣溫、作為發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液等CJ/(kg·℃)4.2×103J/(kg·℃)7/709、熱量及計(jì)算物質(zhì)吸取或放出熱量計(jì)算式:Q＝cm△t

(其中“△t”是指變化溫度)

有關(guān)變形式：（1）c＝＿＿＿＿（2）m＝＿＿＿＿（3）△t＝＿＿＿＿

Q/m△tQ/c△tQ/cm8/7010、汽油機(jī)工作過(guò)程。工作沖程進(jìn)氣門(mén)排氣門(mén)活塞運(yùn)動(dòng)方向能量轉(zhuǎn)化吸氣開(kāi)___向下壓縮___關(guān)____________轉(zhuǎn)化為_(kāi)____做功________________轉(zhuǎn)化為_(kāi)______排氣關(guān)___向上聯(lián)系①每個(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)_____,完成____做功沖程②在一種工作循環(huán)中,只有_____沖程燃?xì)鈱?duì)外做功,其他三個(gè)輔助沖程依靠___________完成關(guān)關(guān)向上機(jī)械能內(nèi)能關(guān)關(guān)向下內(nèi)能機(jī)械能開(kāi)兩圈1個(gè)飛輪慣性做功9/7012、熱值定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量某種燃料完全燃燒后所放出熱量（用字母“＿＿”表達(dá)）?注意：熱值是物質(zhì)一種特性單位：＿＿＿物理意義：表達(dá)每1Kg某種燃料完全燃燒后所放出熱量是多少J計(jì)算式：Q放＝mq

qJ/kg10/701.熱值:燃料種類固體和液體燃料氣體燃料定義某種燃料完全燃燒放出_____與所用該燃料_____之比某種燃料完全燃燒放出_____與所用該燃料_____之比單位_________放熱公式Q=___Q=___熱量質(zhì)量熱量體積J/kgJ/m3mqVq11/7014、熱機(jī)效率是指_______________能量與___________________之比。熱機(jī)效率總不大于1，由于a、_____________________b、_____________________c、_____________________d、_____________________用來(lái)做有用功能量燃料完全燃燒放出熱量燃料并未完全燃燒廢氣帶走一部分能量零件之間摩擦，消耗部分能量曲軸取得機(jī)械能也沒(méi)有完全用來(lái)對(duì)外做功12/70高頻考點(diǎn)1溫度、內(nèi)能、熱量、功比較中考題眼①影響內(nèi)能大小原因②變化物體內(nèi)能方式③判斷有關(guān)溫度、內(nèi)能、熱量說(shuō)法正誤13/701.區(qū)分:(1)溫度表達(dá)物體冷熱程度，是一種狀態(tài)量，其單位是攝氏度(℃)。溫度不能傳遞或轉(zhuǎn)移，它是分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度標(biāo)志。溫度只能說(shuō)“是多少”或“達(dá)成多少”，不能說(shuō)“有”或“沒(méi)有”。(2)內(nèi)能是能量一種形式，也是一種狀態(tài)量，能夠轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，其單位是焦耳(J)。只有當(dāng)物體內(nèi)能變化，并與做功或熱傳遞相聯(lián)系時(shí)，才有數(shù)量上意義。內(nèi)能只能說(shuō)“有”，不能說(shuō)“無(wú)”，由于一切物體都具有內(nèi)能。14/70(3)熱量是熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能變化多少量度，單位是焦耳(J)。熱量是一種過(guò)程量，離開(kāi)了熱傳遞過(guò)程就無(wú)熱量可言。熱量用“吸取”或“放出”來(lái)表述，不能用“具有”或“具有”表述。15/702.聯(lián)系:(1)物體吸熱，內(nèi)能一定增加，溫度不一定升高；物體放熱，內(nèi)能一定減少，溫度不一定減少。(2)物體溫度升高，內(nèi)能一定增加，也許吸熱，也也許外界對(duì)物體做功。(3)物體溫度減少，內(nèi)能一定減少，也許放熱，也也許物體對(duì)外界做功。16/70【典例1】(2023·南充中考)有關(guān)溫度、熱量、內(nèi)能，下列說(shuō)法正確是()A.物體溫度越高，所含熱量越多B.溫度高物體，內(nèi)能一定大C.0℃冰塊內(nèi)能一定為0D.溫度相同兩物體間不會(huì)發(fā)生熱傳遞【思緒導(dǎo)引】解答本題應(yīng)明確下列關(guān)鍵點(diǎn)：17/70(2023·安徽中考)下列有關(guān)功、內(nèi)能和熱量描述中正確是()A．物體溫度不變，內(nèi)能一定不變B．做功和熱傳遞都能變化物體內(nèi)能C．溫度高物體具有熱量比溫度低物體多D．熱量總是從內(nèi)能大物體向內(nèi)能小物體傳遞18/70【解析】選B。本題考查對(duì)功、內(nèi)能和熱量關(guān)系理解。物體溫度不變，內(nèi)能不一定不變，故A錯(cuò)；做功和熱傳遞都能變化物體內(nèi)能，故B對(duì)；溫度高物體具有內(nèi)能不一定比溫度低物體多，而熱量是過(guò)程量，不能說(shuō)物體具有多少熱量，故C錯(cuò)；熱量總是從溫度高物體向溫度低物體傳遞，故D錯(cuò)。19/70高頻考點(diǎn)2比熱容理解及應(yīng)用中考題眼①比熱容與狀態(tài)、質(zhì)量、溫度關(guān)系②水比熱容大應(yīng)用20/701.正確理解比熱容:(1)比熱容是物質(zhì)一種特性，不一樣物質(zhì)比熱容一般不一樣。(2)同一種物質(zhì)比熱容隨物質(zhì)狀態(tài)變化而變化。例如，水和冰是同種物質(zhì)，水比熱容是4.2×103J/(kg·℃)，冰比熱容是2.1×103J/(kg·℃)。21/702.水比熱容大應(yīng)用:(1)與其他物質(zhì)相比，水比熱容較大，在相同條件下，升高或減少相同溫度時(shí)，水吸取或放出熱量多，如冬季取暖用水來(lái)循環(huán)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻用水做冷卻劑等。(2)與其他物質(zhì)相比，水比熱容較大，在相同條件下，吸取或放出相等熱量時(shí)，水升高或減少溫度少(即溫度變化小)。利用這一特點(diǎn)能解釋水域大地方氣溫變化小、寒流來(lái)之前向麥田里澆水可避免麥苗被凍死等現(xiàn)象。22/703.對(duì)公式理解:只是提供了計(jì)算比熱容辦法，不能以為比熱容c隨Q、m、Δt而變，也不能說(shuō)c與Q成正比，與m和Δt乘積成反比。同種狀態(tài)下，比熱容只取決于物質(zhì)種類。23/70【變式訓(xùn)練】(2023·寧德中考)有關(guān)水比熱容，下列說(shuō)法正確是()A.沿海晝夜溫差小是由于水比熱容小B.水變成冰后，比熱容不變C.水比熱容較大，可用作柴油機(jī)冷卻劑D.一桶水比一杯水比熱容大24/70高頻考點(diǎn)3熱量計(jì)算中考題眼①求物體溫度變化時(shí)吸取或放出熱量②求燃料完全燃燒放出熱量25/701.利用比熱容計(jì)算物體吸取或放出熱量:(1)用Δt表達(dá)溫度變化量，則熱量計(jì)算公式為Q=cmΔt。(2)吸熱公式為Q吸=cm(t-t0)，放熱公式為Q放=cm(t0-t)。其中t0表達(dá)物體初溫，t表達(dá)物體末溫。26/702.利用熱值計(jì)算燃料燃燒放出熱量:(1)固體、液體燃料完全燃燒放出熱量公式為Q放=mq。(2)氣體燃料完全燃燒放出熱量公式為Q放=Vq。27/70【拓展延伸】轉(zhuǎn)化效率其他形式能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時(shí)，由于有能量損失，因此存在轉(zhuǎn)化效率(η)問(wèn)題。(1)用爐火加熱水時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水吸取熱量Q吸=ηQ放=ηmq。(2)使用太陽(yáng)能熱水器時(shí)，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水吸取熱量Q吸=ηE太。(3)使用電熱器加熱水時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，水吸取熱量Q吸=ηW電。28/70【典例3】(2023·蘭州中考)已知煤氣熱值為3.6×107J/m3，0.28m3煤氣完全燃燒放出熱量是多少？若這些熱量50%被溫度為20℃，質(zhì)量為30kg水吸取，則水溫升高多少？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]【思緒導(dǎo)引】解答本題所選用有關(guān)公式及其聯(lián)系如下：29/70【精講精析】煤氣完全燃燒放出熱量Q放=Vq=0.28m3×3.6×107J/m3=1.008×107J水吸取熱量Q吸=ηQ放=50%×1.008×107J=5.04×106J由Q吸=c水mΔt得水升高溫度答案：1.008×107J40℃30/70如圖是某太陽(yáng)能熱水器，向其中注入50kg水，陽(yáng)光照射一段時(shí)間后，水溫從10℃升高到50℃。水比熱容是4.2×103J/(kg·℃)。試求：(1)這段時(shí)間該熱水器中水吸取熱量是多少？(2)假如這些熱量由效率為20%火爐燃燒煤炭來(lái)提供，則需要完全燃燒多少kg煤炭？(煤炭熱值q=3×107J/kg)31/70【解析】(1)水吸取熱量為Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(50℃-10℃)=8.4×106J；(2)煤炭完全燃燒產(chǎn)生熱量為需要完全燃燒煤炭質(zhì)量為答案：(1)8.4×106J(2)1.4kg32/70試驗(yàn)探究探究物質(zhì)比熱容考查角度①物質(zhì)吸熱多少判斷②用控制變量法設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案③分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論33/701.試驗(yàn)辦法：_________法?？刂谱兞?4/702.試驗(yàn)步驟：(1)取質(zhì)量_____水和煤油分別倒入兩只相同燒杯中；(2)用_______測(cè)出加熱前兩液體溫度t1并統(tǒng)計(jì)；(3)用火焰相同酒精燈(或_____相同電加熱器)加熱，加熱過(guò)程中用攪拌器攪拌；(4)用_____測(cè)量并計(jì)算兩種液體溫度從t1達(dá)成相同溫度t2所用時(shí)間t。相等溫度計(jì)規(guī)格秒表35/703.問(wèn)題探究：(1)為何要使用火焰相同酒精燈(或規(guī)格相同電加熱器)加熱、兩只相同燒杯裝液體？提醒：火焰相同酒精燈(或規(guī)格相同電加熱器)在相同步間內(nèi)放出熱量相等，相同燒杯導(dǎo)熱性能、本身吸取熱量相同，能確保研究對(duì)象在相同步間內(nèi)吸取相等熱量。(2)如何判斷研究對(duì)象吸取熱量多少？提醒：采取“轉(zhuǎn)換法”，當(dāng)熱源相同步，用加熱時(shí)間反應(yīng)物質(zhì)吸取熱量多少，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，物質(zhì)吸取熱量越多。36/70【易錯(cuò)警示】論述結(jié)論時(shí)，一定要注意強(qiáng)調(diào)前提條件，即控制不變量。(1)在“相同質(zhì)量同種物質(zhì)”條件下，表述“吸取熱量與升高溫度關(guān)系”；(2)在“同種物質(zhì)升高相同溫度”條件下，表述“吸取熱量與質(zhì)量關(guān)系”；(3)在“質(zhì)量相同不一樣物質(zhì)升高相同溫度”條件下，表述“吸取熱量與物質(zhì)種類是否有關(guān)”。37/701.下列四幅圖中，不屬于做功變化物體內(nèi)能是()38/702.在下列幾個(gè)情況中，比熱容會(huì)發(fā)生變化是()A．20℃水變成4℃水B．一塊鋼板壓制成鋼鍋C．水結(jié)成冰D．把開(kāi)水倒入冷水中【解析】選C。本題考查對(duì)比熱容理解。比熱容是物質(zhì)一種特性，跟溫度、形狀等原因無(wú)關(guān)，跟物質(zhì)狀態(tài)有關(guān)。水結(jié)成冰，狀態(tài)發(fā)生變化，水和冰比熱容不一樣。39/703.(2023·臨沂中考)為了比較水和煤油吸熱能力，曉雯設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn)步驟：A.在兩個(gè)同樣燒杯中，分別裝入等體積水和煤油；B.用兩支溫度計(jì)分別測(cè)出水和煤油初溫；C.在燒杯中分別放入功率相同電熱器，加熱相同步間；D.用溫度計(jì)分別測(cè)出水和煤油末溫。(1)步驟A存在錯(cuò)誤是___________________，應(yīng)改為_(kāi)__________________________________。(2)步驟C，加熱相同步間是為了使水和煤油________。(3)步驟B和D是為了得出水和煤油______________。40/70例1.小明學(xué)習(xí)了有關(guān)熱學(xué)知識(shí)后，懂得水比熱容是4.2×103J/(kg·℃)，他想估算一下自己家每天燒水、做飯需要熱量。于是小明認(rèn)真統(tǒng)計(jì)了他家每天燒水、煮飯、炒菜需要時(shí)間，并把它折算成燒水時(shí)間，相稱于每天將30kg、20℃水燒開(kāi)（1）小明家每天燒水做飯需要多少熱量？（2）假如一般煤熱值是3×107J/kg，從理論上講小明家每天燒水做飯需要多少千克煤？（3）若小明家每天實(shí)際用煤2kg，由此小明計(jì)算出他家煤爐效率是多少？你以為小明家煤爐效率低原因是什么？41/70例2、小兵同窗想懂得一輛小汽車實(shí)際效率是多少。他從駕駛員師傅處理解到，該汽車100km耗油約7㎏。從書(shū)上查得汽油熱值q＝4.6×107J/㎏，他又測(cè)出在平直馬路上，人用644N水平拉力可使汽車勻速前進(jìn)。（空氣阻力不計(jì)）求：⑴該小汽車行駛100km，消耗總能量是多少？⑵該小汽車勻速行駛100km，做有用功是多少？⑶該小汽車效率是多少？⑷若汽油充足燃燒，汽油燃燒放出總能量轉(zhuǎn)化成了哪幾個(gè)形式能？42/70三、汽油機(jī)工作過(guò)程：１、構(gòu)造：汽缸、進(jìn)氣門(mén)、排氣門(mén)、火花塞、活塞、曲軸、飛輪。2、一種工作循環(huán)包括四個(gè)沖程：吸氣、壓縮、做功、排氣43/70進(jìn)氣門(mén)排氣門(mén)活塞飛輪連桿曲軸火花塞汽缸

返回44/70吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉壓縮沖程:進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)關(guān)閉排氣沖程:進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)打開(kāi)做功沖程:進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)關(guān)閉45/70吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉汽油和空氣混合物進(jìn)入汽缸46/70吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉汽油和空氣混合物進(jìn)入汽缸47/70吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉汽油和空氣混合物進(jìn)入汽缸48/70吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉汽油和空氣混合物進(jìn)入汽缸49/70吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉汽油和空氣混合物進(jìn)入汽缸50/70吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉汽油和空氣混合物進(jìn)入汽缸51/70吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)排氣門(mén)關(guān)閉汽油和空氣混合物進(jìn)入汽缸52/70壓縮沖程:進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)關(guān)閉活塞向上運(yùn)動(dòng)燃料混合物被壓縮53/70壓縮沖程:進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)關(guān)閉活塞向上運(yùn)動(dòng)燃料混合物被壓縮54/70壓縮沖程:進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)關(guān)閉活塞向上運(yùn)動(dòng)燃料混合物被壓縮55/70壓縮沖程:進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉排氣門(mén)關(guān)閉活塞向上運(yùn)動(dòng)燃料混合物被壓縮56/70壓縮沖程:進(jìn)氣