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1、第十讲第十讲 热和能热和能1.1.备考双基梳理：备考双基梳理： （1 1）课标点击：）课标点击：热和能新课标旧课标课标要求（1）通过自然界和生活中的一些简 单热现象，了解分子热运动的一些 特点。知道分子动理论的基本观点。（2）了解内能和热量。从能量转化 的角度认识燃料的热值。 （3）通过实验，了解比热容，尝试 用比热容说明简单的自然现象。 （4）了解热机的工作原理。知道内 能的利用在人类社会发展史上的重 要意义。 （5）通过实验，认识能量可以从一 个物体转移到另一个物体，不同形 式的能量可以互相转化。（1）能从生活、自然中的一些简单 热现象推测分子的热运动。初步认 识宏观热现象和分子热运动的联
2、系。（2）通过观察和实验，初步了解分 子动理论的基本观点，并能用其解 释某些热现象。 （3）了解内能的概念。能简单描述 温度和内能的关系。 （4）从能量转化的角度认识燃料的 热值。 （5）了解内能的利用在人类社会发 展史上的重要意义。 （6）了解热量的概念。 （7）通过实验，了解比热容的概念。 尝试用比热容解释简单的自然现象。（8）通过实例认识能量可以从一个 物体转移到另一个物体，不同形式 的能量可以互相转化。新课标解读新课程标准要求同学们通过自然界和生活中的一些简单热现象，了解分子 热运动的一些特点。知道分子动理论的基本观点，能够运用分子动理论知 识解释生产、生活中的有关现象。通过探究活动找
3、到改变物体内能的两种 方法，知道热量及其单位。从能量转化的角度认识燃料的热值，并进行简 单计算。通过实验，了解比热容，尝试用比热容进行简单计算，并能够根 据比热容说明简单的自然现象。通过演示实验是学生了解四冲程内燃机的 工作原理，知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。通过实验， 发现各种现象的内在联系，让学生认识能量可以从一个物体转移到另一个 物体，体会不同形式的能量可以互相转化。（2 2）基础回顾：）基础回顾：2 2核心考点精讲核心考点精讲 （1 1）重难点突破：）重难点突破：1分子动理论的基本内容：（1）物质是由大量分子组成的，分子之间存在着空隙；（2）分子在不停地做无规则运动；（3
4、）分子之间存在着相互作用的引力和斥力。分子间的引力和斥力是同时存在的，引力和斥力哪个力起主要作用与分子间的距离有关系。一般来说，欲把物体切断、撕开时，引力起主要作用；欲把物体压缩时，斥力起主要作用。2正确理解比热容（1）比热容是为了研究热传递而引入的一个物理量，在物态保持不变时，物体吸热或放热后温度将发生改变，这种改变的大小与物体的质量，温度的改变量以及构成物体的物分子热运动分子动理论扩散内能定义改变内能的两种方法做功热传递比热容定义物理意义单位：J/（kg）热量定义计算Q吸cm(tt0)Q放cm(t0t)燃料燃烧：化学能转化为内能热值定义物理意义单位：J/kg燃料燃烧释放的热量：Q放qm热机
5、能量转化种类蒸汽机喷气式发动机吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程内燃机柴油机汽油机能量的转化和守恒热和能质本身都有关系，为了便于比较，我们自然会想到用相同的质量数，相同的温度改变量来讨论不同物质的这种特性，最简单的相同质量数便是单位质量，最简单的温度改变量便是l，所以比热容的定义为“单位质量的某种物质，温度升高（或降低）l时所吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容”（2）意义：反映条件相同的情况下，物质吸热本领的物理量（3）单位：J（kg）读作焦每千克摄氏度（4）从比热容的定义，很容易得出计算热量的公式：，其中Q代表物体吸tcmQ收或放出的热量，c代表比热容，代表物体温度的变化量若用Q吸代表物
6、体吸收的热t量，Q放代表物体放出的热量，t0代表物体原来的温度（初温），t代表物体后来的温度（末温），则有：，应用公式解题时）（），（放吸ttcmQttcmQ00tcmQ注意两点：单位要统一；注意对应初温度。3关于热值的理解对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg 是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是 1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg 燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的
7、本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。质量相同的不同燃料完全燃烧时放出的热量并不相同。固体或液体燃料完全燃烧放出热量，计算公式：Qqm，固体或液体燃料的热值单位 J/；气体燃料完全燃烧放出热量，计算公式：QqV，气体燃料的热值单位用 J/m3，。4能量守恒定律能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。（1）自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习，但在日常生活中我们也有所了解，如跟电现象相联系的电能，跟光现象有关的光能，跟原子核的变化有关的核能，跟化学反应有关的化学能等。（2）在一定条件下，各种形式的
8、能量可以相互转化和转移（列举学生所熟悉的事例，说明各种形式的能的转化和转移）。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。（3）在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能。（4）能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或
9、者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。5探究实验实验装置实验解读实例强化在做此实验时，装有空气的广口瓶要倒放在 装有棕红色二氧化氮气体（密度比空气大）的 广口瓶上方，当瓶内气体颜色几乎完全相同时， 说明密度大的二氧化氮气体向上运动，从而说 明“一切物质的分子都在不停地做无规则的运 动”；此实验利用了转换法。见典例 1图甲中空气被压缩时内能增加，温度升高，达 到乙醚棉的着火点，乙醚棉燃烧起来，甲实验 说明对物体做功，物体的内能增加，温度升高； 图乙中用打气筒向瓶内充气，当瓶塞跳起来时， 瓶内出现了“白雾”。乙实验说明物体对外做 功，内能减小，温度降低。见小题精
10、炼第 8 题在该实验中，酒精燃烧的过程，是化学能转 化为内能的过程；水蒸气把软木塞顶出来， 是通过做功使内能转化为机械能；试管口附 近的“白气”是水蒸气遇到外面的冷空气液化 而成的；软木塞不要塞得太紧，以免炸裂伤 人。见小题冲关第 6 题在进行该实验时，要注意：要尽量使用两个 相同的酒精灯加热；要使用两个相同的烧杯； 要控制食用油和水的质量相同、初温度相同。比较水和食用油吸热本领的大小，可以通过 两种方法比较：a、加热相同的时间，比较升 高的温度的不同；b、升高相同的温度，比较见大题冲关第 17 题加热时间的长短此实验采用了转换法和物理 学中最常用的控制变量法。（2 2）易错点透析：）易错点透
11、析： 1.1.温度、内能和热量之间的区别和联系温度、内能和热量之间的区别和联系 区别：区别：温度是表示物体冷热程度的物理量，它是一个状态量，所以只能说：“是” 多少，两个不同状态间可以比较温度的高低。温度是不能“传递”和“转移”的，其单位 是“摄氏度”。从分子动理论的观点来看，它跟物体内分子的热运动情况有关，温度越高， 分子做无规则运动的速度就越大，分子运动越剧烈。可以说，温度是分子热运动剧烈程度 的标志，它是大量分子无规则热运动的集中体现，对于个别分子毫无意义。 内能是能量的一种形式，它是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和。 内能跟温度联系密切，当一个物体的温度升高时，它的内能增
12、大。内能和温度一样，也是 一个状态量，通常用“具有”等词来表述。 热量是在热传递的过程中传递能量的多少。它反映了热传递过程中内能转移的数量， 是内能转移多少的量度，是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表述，而不能使用 “具有”或“含有”。如果物体之间没有温度差，就没有热传递，就没有内能的转移，也 就不存在“热量”的问题。 联系：联系：温度与内能：因为温度越高，物体内的分子做无规则运动的速度越快，分子 的平均动能越大，因此物体的内能越多。但要注意：温度不是内能变化的惟一标志。物体 的状态变化也是内能变化的标志（如晶体的熔化、凝固，液体沸腾等）。 温度与热量：温度反映的是分子无规则运动的剧烈程度
13、。分子运动越剧烈，物体温 度就越高。热量是在热传递过程中，内能转移的多少。温度高的物体放出热量，内能减小， 温度低的物体吸收热量，内能增加。两物体间不存在温度差时，物体具有温度，但没有热 传递，也就谈不上“热量”。 热量与内能：热量反映了热传递过程中，内能转移的数量。物体放出了多少热量， 内能就减小多少；物体吸收了多少热量，内能就增加多少。要注意：内能增减并不只与吸 收或放出热量有关，做功也可以改变物体内能。对物体做功，物体的内能会增加，对物体 做了多少功，物体的内能会增加多少；物体对外做功，物体的内能会减小，对外做功多少， 物体的内能会减小多少。 2 2汽油机的四个冲程汽油机的四个冲程 巧妙
14、区别四个冲程：一门闭一门开，只有吸气和排气；活塞向下吸，活塞向上排。两 门闭看活塞，向上为压缩，向下做功来，还有一方法，有无火花开。3 3命题思路探究命题思路探究命题点一 分子动理论命题解读 本考点的重点是正确认识分子动理论的基本内容：物质是由分子组成；一切物质的分子都在不停地做无规则运动；分子间存在着引力和斥力。难点是对分子间引力、斥力难以理解。在中考中，用分子热运动的观点解释现实生活中的扩散现象和分子间的作用力，是中招的热点。典例 1 （2014日照）吸烟和被动吸烟都有害健康，因为烟雾中含有十几种致癌和有害物质在空气不流通的房间里，只要有一人吸烟，一会儿房间里就会烟雾缭绕充满烟味，这表明（
15、 ）A分子的体积发生了变化 B分子在不停地运动C分子之间有引力 D分子之间有斥力【解析】题考查了分子运动论的知识，分子动理论的内容是：物质是由大量分子组成的；分子永不停息地做无规则的运动；分子间存在相互作用的引力与斥力在空气不流通的房间里，只要有一人吸烟，一会儿整个房就会充满烟味，这是因为烟分子不停的做无规则的运动，通过扩散到达整个房间的缘故，这是扩散现象故选 B【答案】本题答案为 B。典例 2 （2014绵阳）如图，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一重物，都不能把它们拉开，这说明（ ）A两铅块被压得太紧B下面所吊的重物还不够重 C两铅块分子之间
16、有引力 D大气压作用使它们不能分开【解析】本题主要考查学生对分子间作用力的理解和掌握，是中招的热点要解答本题需掌握：分子间存在引力的条件，即分子间的距离大于平衡距离两块表面平整的铅放在一起，经过一段时间下面能吊起重物，说明分子间存在引力故选 C【答案】本题答案为 C。命题点二 内能改变的方法命题解读 在生活中，内能的利用较为普遍，可以对外做功，也可直接加热物体，它是本部分知识中考题目的热点，课程标准对此提出了较多的要求：知道做功和热传递可以改变物体的内能，能描述温度和内能的关系，会判断热传递发生的条件和结果。典例 3 （2014 鸡西）下列现象中，通过热传递来改变内能的是( )【解析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递热传递是能的转移过程，实质是热量从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，在此过程中能
