九年級(jí)物理熱和能復(fù)習(xí)課件

九年級(jí)物理熱和能復(fù)習(xí)課件課程目標(biāo)理解熱和能的概念及其相互關(guān)系.掌握熱量、內(nèi)能、比熱容等物理量的計(jì)算方法.能夠運(yùn)用熱學(xué)知識(shí)解釋日常生活中的現(xiàn)象.掌握熱學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作和數(shù)據(jù)處理方法.熱量的定義與計(jì)算定義熱量是物體間由于溫度差而傳遞的能量。計(jì)算公式Q=cmΔT單位焦耳（J）熱量的傳遞方式傳導(dǎo)通過直接接觸傳遞熱量，例如用熱水瓶燙手。對(duì)流通過流體（液體或氣體）的流動(dòng)傳遞熱量，例如暖氣片加熱房間。輻射通過電磁波傳遞熱量，例如太陽(yáng)光照射地球。熱量傳遞的例子冬天用熱水袋暖手，熱量從熱水袋傳遞到手上。用爐子燒水，熱量從爐子傳遞到水中。太陽(yáng)照射大地，熱量從太陽(yáng)傳遞到地面。夏天吃冰激凌，熱量從冰激凌傳遞到口中。內(nèi)能的概念1分子運(yùn)動(dòng)物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，具有動(dòng)能。2分子勢(shì)能分子之間存在相互作用力，具有勢(shì)能。3內(nèi)能總和物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能和勢(shì)能的總和就是內(nèi)能。內(nèi)能變化的原因做功對(duì)物體做功，可以改變物體的內(nèi)能。熱傳遞物體之間發(fā)生熱傳遞，也會(huì)改變物體的內(nèi)能。比熱容的概念與計(jì)算比熱容是物質(zhì)的屬性，不同物質(zhì)的比熱容不同。比熱容是指單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高1℃所吸收的熱量。比熱容的計(jì)算公式為：c=Q/(mΔt)，其中c為比熱容，Q為吸收的熱量，m為物質(zhì)的質(zhì)量，Δt為溫度的變化量。比熱容的應(yīng)用1保溫水具有較高的比熱容，因此常用水作為保溫介質(zhì)，例如熱水袋和暖氣片。2降溫夏季用空調(diào)降溫時(shí)，利用水蒸發(fā)吸熱來降低室內(nèi)溫度。3調(diào)節(jié)溫度在沙漠地區(qū)，白天沙漠的沙子溫度很高，晚上沙子溫度迅速下降，而沙漠中的綠洲溫度變化較小，這是因?yàn)樗谋葻崛葺^高，能調(diào)節(jié)沙漠地區(qū)的溫度變化。熱膨脹固體熱膨脹鐵軌在夏天會(huì)變長(zhǎng)，冬天會(huì)變短液體熱膨脹夏天溫度升高，水會(huì)膨脹氣體熱膨脹氣球在加熱時(shí)會(huì)膨脹，冷卻時(shí)會(huì)縮小熱膨脹的表現(xiàn)形式物質(zhì)受熱時(shí)體積膨脹，遇冷時(shí)體積縮小，這種現(xiàn)象叫做熱膨脹。熱膨脹分為三種形式：線膨脹、面膨脹和體膨脹。線膨脹是指物質(zhì)在溫度變化時(shí)，長(zhǎng)度發(fā)生變化的現(xiàn)象。例如，鐵軌在夏季會(huì)比冬季更長(zhǎng)。面膨脹是指物質(zhì)在溫度變化時(shí)，面積發(fā)生變化的現(xiàn)象。例如，金屬板在加熱后，面積會(huì)變大。體膨脹是指物質(zhì)在溫度變化時(shí)，體積發(fā)生變化的現(xiàn)象。例如，水加熱后，體積會(huì)變大。熱膨脹在生活中的應(yīng)用鐵路軌道鐵路軌道在夏季高溫下會(huì)膨脹，為了防止軌道變形，在軌道之間留有縫隙。橋梁橋梁在夏季高溫下也會(huì)膨脹，為了防止橋梁變形，在橋梁上設(shè)置伸縮縫。玻璃制品玻璃制品在高溫下會(huì)膨脹，為了防止玻璃制品破裂，在玻璃制品中加入了膨脹系數(shù)低的材料。熱機(jī)與能量轉(zhuǎn)換熱機(jī)利用燃料燃燒釋放的熱能做功的機(jī)器，例如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽機(jī)等。能量轉(zhuǎn)換熱機(jī)將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，再將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。熱機(jī)效率0.3最高效率熱機(jī)效率最高只能達(dá)到30%，因?yàn)槟芰哭D(zhuǎn)換過程中會(huì)損失一部分能量。0.2實(shí)際效率實(shí)際熱機(jī)效率通常只有20%左右，由于摩擦、熱量散失等原因。1提高效率提高熱機(jī)效率，可以減少能源消耗，節(jié)約成本。熱機(jī)的應(yīng)用汽車內(nèi)燃機(jī)是汽車的動(dòng)力源，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，推動(dòng)汽車前進(jìn)。飛機(jī)飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)利用燃?xì)鉁u輪機(jī)，將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為推進(jìn)力，使飛機(jī)升空。發(fā)電廠火力發(fā)電廠利用燃煤、燃油或天然氣燃燒產(chǎn)生的熱能，推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電，為人們提供電力。功和功率的概念功功率力對(duì)物體做的功，等于力的大小和物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，即功與時(shí)間的比值W=F*sP=W/t單位：焦耳（J）單位：瓦特（W）機(jī)械功和熱功機(jī)械功當(dāng)物體在力的方向上發(fā)生位移時(shí)，力對(duì)物體所做的功叫做機(jī)械功。機(jī)械功的計(jì)算公式為：W=F·s，其中W表示機(jī)械功，F(xiàn)表示力，s表示位移。熱功熱功是指在熱傳遞過程中，熱量轉(zhuǎn)化為機(jī)械功，或機(jī)械功轉(zhuǎn)化為熱量的過程。熱功的計(jì)算公式為：Q=W，其中Q表示熱量，W表示熱功。機(jī)械能的種類及其轉(zhuǎn)化1動(dòng)能物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能2勢(shì)能物體由于位置或狀態(tài)而具有的能3重力勢(shì)能物體由于高度而具有的能4彈性勢(shì)能物體由于形變而具有的能能量守恒定律1能量守恒2轉(zhuǎn)化形式機(jī)械能，熱能，化學(xué)能，電能3不會(huì)憑空產(chǎn)生或消失只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式能量形式轉(zhuǎn)化的應(yīng)用太陽(yáng)能太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，用于家庭和商業(yè)用電。風(fēng)能風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，提供清潔的能源。水能水能轉(zhuǎn)化為電能，為城市提供電力。熱力學(xué)第一定律1能量守恒能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而其總量保持不變。2熱量轉(zhuǎn)化熱力學(xué)第一定律描述了熱量與功之間的關(guān)系，即熱量可以轉(zhuǎn)化為功，功也可以轉(zhuǎn)化為熱量。3內(nèi)能變化熱力學(xué)第一定律還揭示了物體內(nèi)能變化的兩種方式：做功和熱傳遞。熱力學(xué)第二定律內(nèi)容描述熱傳遞的方向熱量總是自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，不會(huì)自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體。熱機(jī)效率任何熱機(jī)都不可能將吸收的熱量全部轉(zhuǎn)化為功，總有一部分熱量要排放到低溫?zé)嵩?。熵一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的無序程度或混亂程度，熱力學(xué)第二定律指出一個(gè)孤立系統(tǒng)的熵總是增大的。熱機(jī)循環(huán)1吸熱燃料燃燒2做功推動(dòng)活塞3排熱散熱熱量與功的關(guān)系1熱量和功是能量傳遞的不同形式熱量是由于溫度差而傳遞的能量，而功是由于力的作用而傳遞的能量。2熱量可以轉(zhuǎn)化為功例如，蒸汽機(jī)利用熱能推動(dòng)活塞做功，將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。3功也可以轉(zhuǎn)化為熱量例如，摩擦生熱就是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能的過程。熱機(jī)和制冷機(jī)的區(qū)別熱機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。制冷機(jī)將低溫物體吸收的熱量傳遞給高溫物體的機(jī)器。冷藏原理1降低溫度冷藏通過制冷劑吸收熱量，降低食物周圍的溫度，抑制細(xì)菌生長(zhǎng)。2減緩腐敗低溫環(huán)境下，食物的化學(xué)反應(yīng)速度減慢，延緩腐敗變質(zhì)的過程。3保存食物冷藏有效延長(zhǎng)食物的保鮮期，使食物保持新鮮，營(yíng)養(yǎng)損失減少。常見熱量測(cè)量方法溫度計(jì)溫度計(jì)是一種測(cè)量物體溫度的儀器，常用的溫度計(jì)有水銀溫度計(jì)和酒精溫度計(jì)。熱量計(jì)熱量計(jì)是一種測(cè)量熱量的裝置，它利用熱量傳遞的原理來測(cè)量物體吸收或放出的熱量。比熱容測(cè)量?jī)x比熱容測(cè)量?jī)x可以用來測(cè)量物質(zhì)的比熱容，它利用了比熱容的定義來測(cè)量物質(zhì)吸收或放出的熱量。熱量計(jì)算與應(yīng)用1計(jì)算熱量使用公式Q=cm△t計(jì)算物體吸收或放出的熱量。2應(yīng)用熱量熱量應(yīng)用于生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究中，例如：加熱水、空調(diào)制冷等?？偨Y(jié)與鞏固回顧學(xué)習(xí)內(nèi)容，鞏固知識(shí)要點(diǎn)。思考知識(shí)之間的聯(lián)系，形成知識(shí)體系。積極提問，解決學(xué)習(xí)中的疑問。問題與解答本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容涉及很多重要的物理概念和應(yīng)用，同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中可能會(huì)遇到一