《2025年中考物理一轮复习精品课件专题13 内能和内能的利用(含答案)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2025年中考物理一轮复习精品课件专题13 内能和内能的利用(含答案)(84页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
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2、合练习,目 录,专题,13,内能和内能的利用,一、新课标要求,(,2022,版),新课标要求(,2022,版),1.3.1,知道常见的物质是由分子、原子构成的。,2.1.2,知道自然界和生活中简单的热现象。了解分子热运动的主要特点,,知道分子动理论的基本观点。,3.1.1,了解能量及其存在的不同形式。能描述不同形式的能量和生产生活的联系。,3.1.2,通过实验,认识能量可以从一个物体转移到其他物体,,不同形式的能量可以相互转化。,3.3.1,了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值。,3.3.2,通过实验,了解比热容,尝试用比热容说明简单的自然现象。,3.3.3,了解热机的工作原理。知道
3、内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。,3.5.1,知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。,有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。,3.5.2,从能量转化和转移的角度认识效率。,专题,13,内能和内能的利用,二、内容结构与思维导图,复习内容,分子动理论,01,内能,02,比热容,03,专题,13,内能和内能的利用,热机,04,热机的效率,05,能量的转化与守恒,06,思维导图,专题,13,内能和内能的利用,三、知识梳理与典例,知识一、分子动理论,1.,物质的构成,(,1,),物质都是由极其微小的粒子,分子、原子构成的。,(,2,),分子的体积非常小,分子直径的数量级为,_,m,。
4、,用肉眼直接看不到,用电子隧道扫描显微镜可以帮助我们观察到分子、原子。,(,3,),分子数量巨大,2500,万个水分子一个挨一个地排成一行,长约,1cm.,(,4,),分子间有,_,。,水与酒精混合后的总体积小于混合前的体积之和。,10,-10,空隙,知识一、分子动理论,2.,分子热运动,(,1,),扩散,不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象,。,扩散现象表明:,一切物质的分子都在不停地做,_,的运动,,分子间存在间隙。,(,2,)分子热运动,一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,这种无规则运动叫分子的热运动。,温度越高,分子运动越,_,,温度是,物体分子热运动剧烈程度的标志。,热水,冷水
5、,剧烈,无规则,知识一、分子动理论,3.,分子间存在着引力和斥力,(,1,)分子间的引力和斥力与分子间距离的关系,我们可以利用弹簧连着的小球类比分子间的作用力。,当两个分子的距离处于平衡距离时,分子间的引力,_,斥力。,当两个分子的距离变大时,分子间的作用力表现为,_,力。,当两个分子的距离变小时,分子间的作用力表现为,_,力。,等于,引,斥,知识一、分子动理论,(,2,),分子间存在着引力和斥力的现象,将两个表面光滑的铅块相互紧压,两块铅会结合起来,在下面吊一个重物都不能把它们拉开。,将一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下称量并读数,然后将玻璃板水平接触水面,稍稍向上用力拉弹簧测力计,则示数将变
6、大。,用力压缩活塞内的水时,活塞内的水会产生“抵抗”。,知识一、分子动理论,(,3,)物质三态的微观特征和宏观特征,固态,固态分子间距离很小,分子间的作用力很,_,,只能在平衡位置附近振动。很难被压缩,具有一定的体积和,_.,液态,液态分子间距离比固体稍大,作用力较大,既可以振动,也可以移动。具有一定的,_,,没有一定的形状,可以流动,.,气态,气态分子间距离很,_,,分子间力的作用可以忽略,能够自由移动。气体没有一定的,_,和形状,具有流动性。,大,形状,体积,大,体积,典例分析,【,例题,1】,装修房屋时,如果选用不环保的材料会闻到对人体有害的刺激性气味。材料散发出刺激性气味是,_,现象,
7、说明了,_,。这种现象在夏天特别明显,原因是,_,,所以我们要选用优质环保的材料进行装修。,闻到刺激性气味是由于不环保材料的分子进入到空气中,属于不同物质相互接触时彼此进入对方的现象,这种现象叫做扩散现象;扩散现象说明一切物质的分子都在做永不停息的无规则运动。,扩散现象与温度有关,温度越高,分子热运动越剧烈,扩散得越快,所以装修房屋时闻到刺激性气味的现象在夏天特别明显。,温度越高,分子热运动越剧烈,扩散,分子在做不停息的无规则运动,典例分析,【,例题,2】,图甲所示的实验常用来说明分子之间存在引力,但小亮觉得也可能是大气压力把两块铅柱挤压在一起使之难以分开,于是他想在真空罩内重做这个实验,如图
8、乙所示。当逐渐抽出真空罩中的空气时,若两块铅柱被重物拉开了,则说明两块铅柱难以分开是因为它们受到了,_,的作用;若两块铅柱仍然没有被重物拉开,则说明它们难以分开是因为它们受到了,_,的作用。,分子引力,将两块在空气中挤压在一起的铅柱放在真空罩中,空气抽掉后,铅柱不受到大气压力的作用,两块铅柱被拉开,说明是受到大气压力的作用,两块铅柱仍很难被分开,说明它们受到分子引力的作用。,大气压力,典例分析,【,例题,3】,物质是由,_,组成的,如图所示是表示物质处于固、液、气三种状态时分子的分布,丙图分子间间距较大,作用力,_,,,_,图表示固体分子之间的相互作用情况。,物质是由分子组成的,分子由原子组成
9、,原子由更小的原子核和核外电子组成。,分子间间距最小的物质为固态,形状、体积不易改变,说明分子间作用力较强;液体分子间距离介于固体和气体分子间距离之间,形状随容器形状的变化而变化,但体积不易改变,说明分子间作用力较固体弱;气体分子间距离最大,体积随容器容积的增大而增大,形状随容器形状的变化而变化,说明分子间作用力最弱。所以,丙图分子间间距较大,作用力较小,甲图表示固体分子之间的相互作用情况。,甲,分子,较小,知识二、内能,1.,内能,(,1,),分子动能,运动的篮球具有动能,分子在做热运动,所以也具有动能。,(,2,)分子势能,被压缩的弹簧各部分互相排斥,被拉伸的弹簧各部分互相吸引;所以具有弹
10、性势能。,分子间既相互吸引又相互排斥,所以分子间,具有势能,叫作分子势能。,(,3,)内能:构成物体的所有分子,其热运动的,_,能与,_,势能的总和,叫做物体的内能。内能的单位是焦(,J,)。,动,分子,知识二、内能,2.,影响内能大小的因素,(,1,)内能大小与温度的关系,同一个物体,温度越高,它具有的内能就越大。,(,2,)内能大小与质量的关系,温度相同时,物体的质量越大,分子数目越多,分子动能和势能的总和也会越大,物体的内能也越大。,(,3,)内能大小与状态(体积)的关系,0,的冰吸热熔化成,0,的水时,体积变小,分子间的距离变小,作用力变大,水的内能变大。,总结:,物体的内能跟物体的,
11、_,、质量、状态等有关。,温度,知识二、内能,内能,机械能,概念,影响,因素,研究,对象,存在,条件,物体内部所有分子动能,与分子势能的总和,物体所具有的动能,和势能的总和,物体的温度、体积、,质量、状态等,物体的质量、速度、,高度、形变程度,微观世界的大量分子,宏观世界的所有物体,永远存在,运动或在高处或,发生弹性形变,3.,内能与机械能的区别,知识二、内能,(,1,)热传递改变物体的内能,在热传递过程中,传递,_,的多少叫热量,单位是焦。,发生热传递的实例:烧水烧饭、晒太阳、热水袋取暖等,.,发生热传递时,低温物体吸收热量,内能增加;高温物体放出热量,内能减少。物体吸收或放出的热量越多,它
12、的内能改变越大。,热传递的实质:是,_,能从高温物体向低温物体转移的过程。,4.,改变物体内能的两种方法,能量,内,知识二、内能,(,2,)做功改变物体的内能,在厚玻璃筒里放硝化棉,把活塞迅速压下去,棉花会燃烧。因为活塞压缩气体做功,使空气的内能增大,温度升高,达到硝化棉的燃点。可见,对,_,做功,物体的内能增大。,给内盛少量水的烧瓶内打气,当瓶塞跳出时,可以看到瓶内出现白雾,说明水蒸气液化成了可以看到的小水滴。在这个过程中,气体膨胀对外做功,温度降低,内能减小。可见,物体,_,做功,物体的内能减小,.,结论:外界对物体做功,物体的内能增加;物体对外界做功,物体的内能减少,.,做功改变物体的内
13、能,实质是能量的,转化,,是内能与,其他形式的能,发生了相互转化。,物体,对外,(,3,)生活及自然界中利用做功改变内能的现象,克服摩擦做功、压缩气体做功、气体膨胀做功等都可以改变物体的内能。例如:,冬天人们搓手感到暖和;,从滑梯下滑时屁股有点发烫;,锯条锯木头,锯条发烫;擦划火柴,火柴头着火;,汽车急刹车时,轮胎克服地面间的摩擦做功,内能增加,温度升高,轮胎表面被烧焦。,流星穿越大气层时,克服空气阻力做功,内能增加,温度太高,达到流星燃点,流星燃烧。,知识二、内能,典例分析,【,例题,1】,如图所示情景中,下列物体的内能增加的是(),A,B,C,D,D,搓手取暖因摩擦而发热,属于做功改变物体
14、的内能,内能变大;,用火烧水,属于热传递改变物体的内能,水的内能变大;,水蒸气将塞子冲出,水蒸气对外做功,本身的内能减少;,压缩中的空气,对空气做功,空气的内能变大。,故,ABC,不符合题意,,D,符合题意。故选,D,。,故选,D.,搓手取暖 用火烧水 水蒸气将塞子冲出 压缩中的空气,典例分析,【,例题,2】,下列关于内能知识的描述正确的是(),A,物体温度越高内能越大,所以,0,的冰没有内能,B,温度越高的物体含有的热量越多,所以,0,的冰没有热量,C,摩擦生热是通过做功的方式改变了物体的内能,D,物体吸收热量,内能增加,温度一定升高,A,一切物体,无论温度高低,都具有内能,,0,的冰有内能
15、,故,A,错误;,B,热量是过程量,不能说含有多少热量,故,B,错误;,C,摩擦生热,机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体的内能,故,C,正确;,D,物体吸收热量,内能增加,但温度不一定升高,例如晶体熔化时,吸热内能增加,但温度不变,故,D,错误。,故选,C,。,C,典例分析,【,例题,3】,如图所示,把图钉按在铅笔的一端,手握铅笔使图钉钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,然后用手轻触钉帽,感觉钉帽的温度明显升高了,甚至发烫。关于该实验,下列说法正确的是(),A,钉帽的温度升高,内能不变,B,此实验中改变图钉钉帽内能的方式是热传递,C,摩擦后钉帽的分子热运动更剧烈,D,钉帽的内能的大小等于钉帽
16、克服,摩擦力做功的多少,C,解析见下页,A,物体的内能增加物体的温度才会升高,所以由图钉的温度升高可知其内能增加,故,A,错误;,B,硬纸板对图钉钉帽做功使其内能增加,因此改变图钉内能的方式是做功,故,B,错误;,C,钉帽温度升高,甚至发烫,说明钉帽分子热运动更剧烈,故,C,正确;,D,钉帽和硬纸板内能增加的大小之和等于图钉克服摩擦力做功的多少,故,D,错误。,典例分析,故选,C,。,知识三、比热容,1.,比热容的概念,(,1,)定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。,(,2,)定义式:比热容,C,(,3,)公式中各物理量及其单位,Q,表示物体吸收或放出的热量,单位是焦耳(,J,),m,表示物体的质量,单位是千克(,kg,),t,表示升高(或降低)的温度,单位是摄氏度(,),c,表示物质的比热容,单位是焦/(千克),符号,:,J/(,k,g),(,4,),物理意义:表示不同物质吸热,能力,(本领)的大小。如水的比热容是,4.210,3,J/,(,kg,),表示,1kg,的水温度升高,1,吸收的热量,是,4.210,3,J,