九年級物理熱和能復(fù)習(xí)課件

九年級物理熱和能復(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算方法.能夠運用熱學(xué)知識解釋日常生活中的現(xiàn)象.掌握熱學(xué)實驗的基本操作和數(shù)據(jù)處理方法.熱量的定義與計算定義熱量是物體間由于溫度差而傳遞的能量。計算公式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。對流通過流體（液體或氣體）的流動傳遞熱量，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。太陽照射大地，熱量從太陽傳遞到地面。夏天吃冰激凌，熱量從冰激凌傳遞到口中。內(nèi)能的概念1分子運動物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動，具有動能。2分子勢能分子之間存在相互作用力，具有勢能。3內(nèi)能總和物體內(nèi)部所有分子動能和勢能的總和就是內(nèi)能。內(nèi)能變化的原因做功對物體做功，可以改變物體的內(nèi)能。熱傳遞物體之間發(fā)生熱傳遞，也會改變物體的內(nèi)能。比熱容的概念與計算比熱容是物質(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，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，這是因為水的比熱容較高，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變長，冬天會變短液體熱膨脹夏天溫度升高，水會膨脹氣體熱膨脹氣球在加熱時會膨脹，冷卻時會縮小熱膨脹的表現(xiàn)形式物質(zhì)受熱時體積膨脹，遇冷時體積縮小，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，長度發(fā)生變化的現(xiàn)象。例如，鐵軌在夏季會比冬季更長。面膨脹是指物質(zhì)在溫度變化時，面積發(fā)生變化的現(xiàn)象。例如，金屬板在加熱后，面積會變大。體膨脹是指物質(zhì)在溫度變化時，體積發(fā)生變化的現(xiàn)象。例如，水加熱后，體積會變大。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。熱機與能量轉(zhuǎn)換熱機利用燃料燃燒釋放的熱能做功的機器，例如汽車發(fā)動機、蒸汽機等。能量轉(zhuǎn)換熱機將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，再將熱能轉(zhuǎn)化為機械能。熱機效率0.3最高效率熱機效率最高只能達到30%，因為能量轉(zhuǎn)換過程中會損失一部分能量。0.2實際效率實際熱機效率通常只有20%左右，由于摩擦、熱量散失等原因。1提高效率提高熱機效率，可以減少能源消耗，節(jié)約成本。熱機的應(yīng)用汽車內(nèi)燃機是汽車的動力源，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能，推動汽車前進。飛機飛機的發(fā)動機利用燃氣渦輪機，將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為推進力，使飛機升空。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，推動汽輪機發(fā)電，為人們提供電力。功和功率的概念功功率力對物體做的功，等于力的大小和物體在力的方向上移動的距離的乘積物體在單位時間內(nèi)所做的功，即功與時間的比值W=F*sP=W/t單位：焦耳（J）單位：瓦特（W）機械功和熱功機械功當(dāng)物體在力的方向上發(fā)生位移時，力對物體所做的功叫做機械功。機械功的計算公式為：W=F·s，其中W表示機械功，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)化為機械功，或機械功轉(zhuǎn)化為熱量的過程。熱功的計算公式為：Q=W，其中Q表示熱量，W表示熱功。機械能的種類及其轉(zhuǎn)化1動能物體由于運動而具有的能2勢能物體由于位置或狀態(tài)而具有的能3重力勢能物體由于高度而具有的能4彈性勢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)化形式機械能，熱能，化學(xué)能，電能3不會憑空產(chǎn)生或消失只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式能量形式轉(zhuǎn)化的應(yīng)用太陽能太陽能轉(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憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，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，不會自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體。熱機效率任何熱機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)嵩础ｌ匾粋€系統(tǒng)內(nèi)部的無序程度或混亂程度，熱力學(xué)第二定律指出一個孤立系統(tǒng)的熵總是增大的。熱機循環(huán)1吸熱燃料燃燒2做功推動活塞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，蒸汽機利用熱能推動活塞做功，將熱能轉(zhuǎn)化為機械能。3功也可以轉(zhuǎn)化為熱量例如，摩擦生熱就是將機械能轉(zhuǎn)化為熱能的過程。熱機和制冷機的區(qū)別熱機將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。制冷機將低溫物體吸收的熱量傳遞給高溫物體的機器。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，抑制細菌生長。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食物的保鮮期，使食物保持新鮮，營養(yǎng)損失減少。常見熱量測量方法溫度計溫度計是一種測量物體溫度的儀器，常用的溫度計有水銀溫度計和酒精溫度計。熱量計熱量計是一種測量熱量的裝置，它利用熱量傳遞的原理來測量物體吸收或放出的熱量。比熱容測量儀比熱容測量儀可以用來測量物質(zhì)的比熱容，它利用了比熱容的定義來測量物質(zhì)吸收或放出的熱量。熱量計算與應(yīng)用1計算熱量使用公式Q=cm△t計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，鞏固知識要點。思考知識之間的聯(lián)系，形成知識體系。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)們在學(xué)習(xí)過程中可能會遇到一