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1、内能 考点1分子动理论 1 基本内容 物质是由大量分子组成的 分子都在 运动 分子间存在着 和 2 分子运动 1 一切物体的分子都在不停地 2 物体内大量分子的无规则运动叫热运动 热运动与温度有关 温度越 热运动越剧烈 不停地做无规则 引力 斥力 无规则运动 高 3 扩散现象 定义 由于分子运动 两种不同物质相互接触时 一种物质逐渐进入到另一种物质中的现象 叫扩散 扩散现象说明 a 分子之间存在 b 分子在不停地做 运动 注意 固 液 气三态间都可发生扩散 扩散速度与温度有关 间隙 无规则 易错点 同种物质间不会发生扩散 如冷水和热水混合 扩散现象是由于分子运动形成的 而不是物质微粒运动形成的
2、 也不是由物体的重力作用引起的 如灰尘飞扬不属于扩散现象 3 分子间的作用力分子间同时存在着相互作用的 和 引力 斥力 考点2内能 1 内能 说明 物体在任何温度下都有内能 无论是高温的铁水 还是寒冷的冰块 因为物体内部分子永不停息地运动着 并且分子之间存在着相互作用的引力和斥力 所以物体的内能不为零 所有 总和 2 影响物体内能大小的因素 高 考点3内能的改变 1 内能改变的外部表现物体温度升高 降低 物体内能增大 减小 物体存在状态改变 熔化 汽化 升华 内能改变 2 改变内能的两种方法 1 做功 说明 对物体做功 物体内能会 物体对外做功 物体内能会 2 热传递 热传递条件 有温度差 热
3、量 热传递过程中传递能量的 叫热量 热量的单位 说明 热传递过程中传递的是内能 热量 而不是温度 热量不能说 含有 或 具有 物体具有的是能 如内能 机械能等 增加 减少 多少 焦耳 比较 做功和热传递改变内能的区别与联系 等效 考点4比热容 比热容 为4 2 103J 说明 1 比热容是物质本身的一种热学性质 它与物质的质量 形状 温度以及放热或吸热的多少都无关 但与物质的种类和状态有关 不同物质的比热容一般不同 2 对于质量相同的不同物质 吸收或放出相同的热量时 比热容小的物质温度更容易变化 所以在内陆地区 以比热容较小的沙石居多 气温变化明显 而在沿海地区 以比热容较大的水居多 气温变化
4、不明显 考点5热量的计算 1 分子运动与机械运动的区别 2 温度 热量 内能的区别 类型一扩散现象 生活中的扩散现象及探究 D 解析 两个相互接触的物体的分子彼此进入对方的现象叫扩散 扩散现象是分子运动的结果 分子的运动无法用肉眼直接看到 但可以通过气味 颜色的变化来体现 物体发生位置的改变叫机械运动 机械运动不是分子运动 雨水顺着沙粒缝隙渗入土壤 是水的运动 属于机械运动 不是扩散现象 故D符合题意 类型二分子热运动 分子间的作用力 A 解析 飘在空中的尘埃是固体小颗粒 比分子要大得多 是由很多分子组成的 尘土满天飞是固体小颗粒做机械运动 不属于分子运动 故A符合题意 例3把一块表面很干净的
5、玻璃板水平地挂在弹簧测力计 如图18 1a所示 手持弹簧测力计上端 将玻璃板放到恰好与水槽内水面相接触 如图b所示 并慢慢向上提弹簧测力计 试说出这两次弹测力计 的示数大 其原因是 b 分子间存在引力 解析 物体的分子之间存在相互作用的引力和斥力 图a弹簧测力计的示数等于玻璃板的重力 图b中 向上提起弹簧测力计时 由于水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力 所以示数会大一些 类型三内能及内能的改变 D 解析 内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和 物体的温度越高 内能越大 一切物体都有内能 0 的冰块有内能 故A错误 影响内能大小的因素除了温度以外 还有物体的质量 体积和状
6、态 所以在不确定其他因素都相同的情况下 只凭温度无法比较内能的大小 故B错误 内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关 而与整个物体的速度无关 故C错误 物体的温度升高 内部分子运动剧烈 内能一定增加 故D正确 例5从物理学角度看 如图18 2所示的情景说明 图18 2 做功可以改变物体内能 解析 冬天手冷时 搓搓手就暖和了 原因是搓手时机械能转化为内能 手的内能增大 温度升高 是通过做功改变了物体的内能 类型四温度 热量和内能的区别 A 解析 内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和 物体的温度越高 内能越大 一切物体都有内能 热量是发生热传递时 物体吸收或放出
7、的能量 不是物体含有的 改变物体内能的两种方式 做功和热传递 类型五物质的比热容 D 解析 一定质量的某种物质 温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比叫做这种物质的比热容 比热容是物质的一种特性 和物体吸收热量的多少 温度的高低 质量的大小都没有关系 与物质的种类 状态有关 类型六实验探究 物质的吸热能力 例2某同学在做 比较不同物质的吸热能力 的实验时 使用相同的电加热器给水和煤油加热 得到的实验数据如下表 1 实验中 记录加热时间的目的是 2 分析第1 2次或第3 4次实验数据 可以得出的初步结论是 同种物质升高相同温度时 吸收热量的多少与物质的 有关 分析第1 3次或第2 4
8、次实验数据 可以得出的初步结论是 升高相同的温度时 吸收的热量不同 3 如果加热相同的时间 质量相同的水和煤油 温度升高得多 4 该实验采用了控制变量法 下列探究过程中也采用了一这方法的是 A 探究影响压力作用效果的因素B 探究平面镜成像的特点C 探究通电螺线管的磁场是什么样的 比较吸收热量的多少 质量 相同质量的不同物质 煤油 A 解析 1 记录时间是为了比较吸收热量的多少 2 分析1 2次或3 4次实验数据 可以发现 同种物质 升高相同的温度 质量大的吸收热量多 由此得出吸收的热量和质量的关系 分析1 3或2 4实验数据 可以知道 质量相等的不同物质 在升高相同的温度时 吸收的热量是不同的
9、 吸热的多少和物质的种类有关 3 加热相同的时间 质量相同的水和煤油 比热容小的温度升高的多 因此煤油的温度升高的多 4 控制变量法 物理学中对于多因素 多变量 的问题 常常采用控制因素 变量 的方法 把多因素的问题变成多个单因素的问题 每一次只改变其中的某一个因素 而控制其余几个因素不变 从而研究被改变的这个因素对事物影响 因此压力的作用效果受到三个因素的影响 故用控制变量法进行探究 平面镜成像用到等效替代法 通电螺旋管的磁场探究用到了理想模型法 故只有A实验用到了控制变量法 类型七热量的计算 例3小阳家的热水器装有质量为5kg的水 该热水器中的水的温度从20 升高到40 求这些水吸收的热量
10、 水的比热容为4 2 103J kg 方法集锦 在判断分子运动类的问题时 要明确 肉眼能看到的如烟雾 灰尘 飞沫 雾霭等是固体或者液体的小颗粒 它们的运动不能说明分子运动 一般情况下 嗅觉所感觉到的往往是分子运动 如闻到花的香味就是分子运动引起的 比热容反映的是 单位质量的某种物质对热的容纳能力 相同情况下 比热容小的容纳热的能力较小 温度更容易变化 即 比热容小的温度总是变化的快 考点3内能的利用 热机 1 内能的利用 2 热值 完全 热量 热量 mq 点拨 对热值的理解 1 热值是物质的一种燃烧特性 只与燃料的种类有关 与燃料的形态 质量 体积 燃烧情况等均无关 2 对于热值的概念 要注重
11、理解三个关键词 1kg 某种燃料 完全燃烧 3 热机 4 内燃机 5 热机的效率 说明 热机的机械效率总小于1 主要是由于燃料不能完全燃烧 废气带走一部分热量 克服摩擦做功 热传递损失能量等 6 内能的利用和环保 类型四热机及其效率 命题角度 1 生活中的热机种类 2 通过剖面图判断汽油机的工作过程 3 根据内燃机飞轮转速求解冲程次数及做功次数 4 燃料的热值和热机效率的计算及应用 5 生活中应用热机过程中的节能与环保问题 AB 热机及其效率 解析 两个气阀关闭 活塞向下运动 是做功冲程 内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能 故气体的内能减少 温度降低 分子热运动减慢 气体质量不变 体积变大 故气体的密度减小 热机效率的计算 方法集锦
