中考物理第一轮复习课件 第十二章 内能与热机

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（1）定义：物体内所有 与 之和。
(2)影响因素：物体的 、 、和 ；同一物体，温度越高，内能 。
（3）注意：任何物体在任何情况下，都具有内能。内能的单位是焦耳。符合（J）
例1 关于物体的内能，下列说法正确的是（　　）A．物体的运动速度越大，它的内能越大 B．温度相等的1kg水和1g水内能相同 C．南极是极寒天气，-52℃的冰无内能 D．物体的温度升高时，其内能一定增大
解析：物体运动速度影响的是机械能，和物体的内能无关；温度相等的1kg水的内能大于1g水的内能；任何物体都有内能，-52℃的冰也有内能；同一物体的质量和状态一定时，温度越高，内能越大。
知识点2 改变内能的方法
（1）做功：外力对物体做功，物体的内能 ，物体对外做功，物体的内能会 。
（2）做功的实质：内能和其它形式能的相互 。
（3）热传递：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
（4）热传递的实质： 的转移； 前提条件是必须存在 。
例2 下列选项中通过做功的方式改变物体内能的是（　　）A．冬天，烤火取暖 B．夏天，在饮料中放冰块 C．冬天，搓动双手会发热 D．冬天，晒太阳身体会暖和
解析：烤火取暖时，人体吸收热量，属于热传递改变物体的内能；在饮料中放冰块，饮料放出热量，温度降低，属于热传递改变物体的内能；搓动双手会发热，是克服摩擦做功，属于做功改变物体的内能；晒太阳身体会暖和，从太阳光中吸收热量，属于热传递改变物体的内能。
例3 下列图示的现象中，将内能转化为机械能的是（　　） A．甲和丙 B．乙和丁 C．乙和丙 D．丙和丁
解析：铁丝弯折处温度升高，机械能转化为内能；水蒸气对木塞做功内能转化为机械能；用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，机械能转化为内能；酒精燃气冲开盒盖，燃气的内能转化为盒盖的机械能。
知识点3 温度、热量、内能辨析
（1）温度：表示物体的冷热程度；物体温度升高，内能 。
（2）热量：在热传递过程中内能的 ，是过程量；物体吸收热量，内能 ，不一定 ；如晶体的熔化。
（3）内能：组成物体的所有分子热运动的动能和分子势能的 ，是状态量；物体内能增加，不一定 ；物体内能增加，不一定 。
（4）温度、内能、热量之间的关系
注意：在热传递过程中，热量是内能改变的量度．对某个物体来说，若外界不对物体做功且物体不对外做功，当它吸收(或放出)热量时，物体的内能会增大(或减小)．
例4 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）A．物体的温度升高，内能增大 B．物体的温度越低，所含的热量越少 C．物体内能增大，一定从外界吸收热量 D．物体的温度不变，其内能就一定不变
解析：物体的温度升高，物体的内能增加；没有发生热传递，没有热量的吸收和放出，没有热量可谈，并且热量的修饰词不能是“含有”；物体的内能增加，可能是物体吸收热量，可能是外界对物体做功；内能大小跟质量、温度、状态和物质的种类有关，物体的温度不变，其它因素变化时，内能也可能发生变化，例如冰熔化过程中，温度不变，内能增大。
例5 下列关于内能、热量、温度和做功的说法中不正确的是（　　）A．某铁块温度降低，内能一定减小 B．温度高的物体把温度传给温度低的物体 C．物体吸热，温度不一定升高 D．一个物体温度升高，可能是外界对物体做功
解析：某铁块温度降低，放出热量，铁块的内能减小；温度高的物体把热量传给温度低的物体，；物体吸收热量，内能增加，可能是温度升高，也可能是状态发生变化；一个物体温度升高，物体的内能增加，可能是吸收热量，可能是外界对物体做功。
(4)计算公式： ①________ (适用于固体和液体)；②________ (适用于气体)．
(1)定义：某种燃料__________放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值，用符号 表示．(2)单位：__________，符号是_____．汽油的热值为4.6×107 J/kg，物理意义是_____________________________________．(3)热值是燃料的一种属性，只与燃料的种类有关，与燃料的形状、体积、质量无关．
知识点4 燃料的热值
1 kg的汽油完全燃烧放出热量4.6×107 J
例6 关于燃料的热值，下列说法中正确的是（　　）A．燃料的热值跟燃料是否完全燃烧有关 B．燃料的热值与温度有关 C．燃料的热值与温度和质量都没有关系 D．燃料的质量越大，它的热值就越大
解析：热值是燃料本身的特性，热值的大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、温度、放出热量的多少以及是否完全燃烧无关。
（1）定义：一定质量的某种物质，在温度升高时所吸收的热量与它的 和 的乘积之比，用符号 表示，单位 是 ，符号 。
（2）物理意义：水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，它的物理意义是1 kg的水温度升高(或降低)_____，吸收(或放出)的热量是 4.2×103 J.
（3）理解：比热容是物质的一种特性，只与物体的 、 有关，与质量、体积、温度、密度、吸(放)热、形状等无关．a.相同质量的不同物质，当吸收或放出相同热量时，比热容大的物质温度变化 ．b.相同质量的不同物质，当温度变化量相同时，比热容大的物质吸收或放出的热量 ．c.同种物质，当温度变化相同时，质量大的物质吸收或放出的热量 ；当质量相同时，温度变化大的，吸收或放出的热量 。
吸热公式：Q吸＝____________.放热公式：Q放＝___________.
公式：Q＝ .Q表示热量，单位是J；c表示比热容，单位是J/(kg·℃)；m表示质量，单位是kg；Δt表示温度的变化量，单位是℃.变形式：求质量m＝ ，求温度变化量Δt＝ .
例7 用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，若在相等的时间内，它们吸收的热量相等，则下列判断正确的是（　　）A．温度变化大的物质比热容大B．温度变化大的物质比热容小C．甲、乙两种物质的比热容一定相等D．甲、乙两种物质的温度变化一定相等
解析：甲、乙质量和吸收热量相等，温度变化大的比热容小；不知温度变化量，所以无法判断甲、乙的比热容大小；如果甲、乙的比热容大小相同，在吸收相同热量时，变化的温度可能是相等的。
例8 用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热量损失），如图是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）A．A的比热容与B的比热容之比为1：2B．A的比热容与B的比热容之比为2：3C．都加热t时间，A和B吸收热量之比为1：1D．A和B升高相同的温度，吸收热量之比为1：1
解析：水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，使人感到凉爽，不是利用水的比热容大的特点；水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多；水的比热容大，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少；水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度时，水放出的热量多。
例9 下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（　　）A．夏天在房间内洒水降温 B．用循环水冷却汽车发动机C．沿海地区昼夜温差较小 D．让热水流过散热器供暖
例10 在一个标准大气压下，不计热量损失，把60kg，25℃的水加热到沸腾，需要完全燃烧热值为1.26×107J/kg的干木柴的质量为（　　）A．15kgB．10kgC．1.5kgD．1kg
解析：因为在一个标准大气压下水沸腾时的温度为100℃，所以水升高的温度：Δt=100℃-25℃=75℃，水吸收的热量：Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/（kg•℃）×60kg×75℃=1.89×107J；不计热量损失，所以干木柴完全燃烧放出的热量：Q放=Q吸=1.89×107J，因为Q放=mq，所以干木柴的质量m木=1.5kg。
知识点6 热机及其效率
1．热机：利用内能做功的机械叫作热机．
2．内燃机(1)燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，分为汽油机和柴油机．(2)汽油机①工作过程：四冲程汽油机是由_____冲程、_____冲程、_____冲程和_____冲程的不断循环来保证工作的．一个工作循环有__个冲程，对外做功__次，活塞往复运动__次，曲轴和飞轮转动__周．
3.汽油机四冲程示意图
4.热机的效率(1)定义：热机工作时，做________的那部分能量与燃料__________放出的热量之比，叫作热机的效率，用η表示．
(2)提高燃料利用率的措施：让燃料燃烧更充分；在设计和制造过程中，不断改进和创新，以减少各种能量损失；设法利用废气的能量．
例11 如图是一台四冲程内燃机工作循环中的一个冲程。下列关于该冲程及其能量转化判断正确的是（　　）A．它是柴油机的做功冲程，将机械能转化为内能B．它是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能C．它是柴油机的压缩冲程，将内能转化为机械能D．它是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
解析：汽油机的两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以是做功冲程，该冲程中燃料燃烧产生高温高压的燃气，推动活塞做功，将内能转化为机械能。
例12 关于热机的效率，下列说法正确的是（　　）A．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率B．热机的效率越高，在做功相同的情况下消耗的能量越多C．随着技术发展，热机的效率可能达到100%D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是机械摩擦损失的
解析：热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，比值越大，效率越高；由于不可避免地产生热量的损耗，所以热机的效率不可能达到100%；热机的工作过程中，废气的温度很高，带走的热量最多。
实验 探究不同物质的吸热能力
(1)实验器材：两个 的烧杯、两个 的酒精灯(或电加热器)、质量 的水和食用油、两支温度计、两个搅拌器(或玻璃棒)、两个铁架台、停表等
(2)实验装置如图所示．
(3)本实验用到的实验方法有： 、 ．①通过 来反映物质吸收热量的多少；②相同质量的水和食用油，被 ，通过比较水和食用油的温度的 来比较它们的吸热能力，温度变化 的物质吸热能力弱；③相同质量的水和食用油，升高相同的温度，通过比较水和食用油被 来比较它们的吸热能力，被 的物质吸热能力弱．