内能和内能的利用

内能和内能的利用复习第十五中学物理组内能及其利用分子热运动内能比热容内能的利用第一节：分子热运动1、物质的构成2、分子热运动（1）扩散现象（2）扩散现象说明（3）影响分子热运动的因素（4）分子之间的作用力*分子很小，直径大约10-10m*数目巨大一、物质由分子、原子构成实验观察1气体扩散现象气体扩散现象1．扩散不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散。二、分子热运动实验观察210日后20日后30日后液体扩散现象二、分子热运动长时间堆放煤的墙角会变黑，用笤帚扫都扫不干净。固体间的扩散现象扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。想一想：扩散现象表明，分子在不停地做无规则的运动，分子间有空隙。那为什么固体和液体的分子不会飞散开呢？既然分子间有空隙，可为什么压缩液体和固体很困难呢？是什么力使得两块铅块结合在一起？1．分子之间既有引力又有斥力实验观察1实验观察2气体被压缩时都会产生“抵抗”，要是压缩液体和固体呢？实验观察3测力计的示数为什么会变大？三、分子间的作用力实验表明，分子间同时存在引力和斥力。2．固体、液体、气体物质的分子特性和外在特征固体分子间距液体分子间距气体分子间距分子间距决定了分子间的作用力，从而决定了固体、液体和气体的特征。气体分子之间的距离就很远，彼此之间几乎没有相互作用力。一、分子热运动•1、分子动理论：•⑴物质是由分子、原子组成的•⑵一切物质的分子都在不停地做无规则的运动•⑶分子间有相互作用的引力和斥力。•2、扩散现象：•⑴定义：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。•⑵发生的范围：固体、液体、气体间都能发生扩散现象反馈练习一：1、下列事物中，说明大量分子永不停息地做无规则运动的是()A．衣箱里的卫生球，时间长了会变小B．教室里扫除时，灰尘满屋飞扬C．冬天大雪纷飞，天地一片白茫茫D．夏天，水坑里有许多小虫乱动，毫无规律2、有关扩散现象，下列说法正确的是（）A.扩散现象使我们直接观察到物体内分子的运动B.扩散现象只能间接反映物体内的分子的运动C.只有液体和气体才有扩散现象D.扩散时一定是密度大的物质下沉，密度小的物质上升BA3、固体、液体很难被压缩的原因是由于()A．分子间无间隙B．分子间无引力C．分子间存在斥力D．分子在永不停息地做无规则运动4、把红色钢笔水分别滴在热水和冷水中，发现热水变色快，为什么？答：这是因为分子热运动的剧烈程度与温度有关。温度越________，分子热运动越_____，_________现象越________，所以热水变色快。C高剧烈扩散明显第二节：内能1、定义2、单位3、内能的影响因素4、一切物体都有内能5、内能的改变（方式及实质）探究一：分子有能量吗？类比分子做不规则运动物体因运动而具有动能具有分子动能分子间因有相互作用力类比发生弹性形变的物体因有弹力而具有弹性势能具有分子势能结论：1.由于分子，所以分子具有动能。2.由于分子，所以分子也具有势能。不停地做无规则运动有相互作用力♣内能：物理学中，我们把物体内所有的分子动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。一切物体,无论温度高低，都具有内能。想一想：同一个物体的内能与温度有什么关系？探究二同一个物体，温度越高，内能越大。同一物体温度越高，分子热运动越，分子动能越，物体的内能越。.剧烈大大扩散现象表明分子在不停地运动；且温度越高，分子的运动越剧烈。怎样改变物体的内能？2、改变物体内能的两种途径1.做功2.热传递实质上是其他形式的能与内能之间的相互转化实质上是内能的转移（内能由高温物体转移到低温物体）做功和热传递在改变物体的内能上是等效的二、内能1、内能：⑴定义：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。⑵一切物体都具有内能⑶同一物体温度越高，内能越大2、改变物体的内能：A、做功①对物体做功物体内能会增加，物体对外做功物体内能会减少。②实质是内能和其他形式的能的相互转化B、热传递①物体吸收热量，内能增加；物体放出热量温度，内能减少。②实质是内能从一个物体转移到另一个物体的过程1、物体的内能是指().A.物体做机械运动所具有的能B.物体中个别分子运动所具有的能C.物体内分子定向移动所具有的能D.物体内无规则运动的分子所具有的能的总和2、关于热量的概念,下列说法正确的是()A.温度越高的物体,放出的热量越多B.随着物体温度降低,它的热量减少C.高温物体比低温物体含有的热量多D.只有在热传递过程中,物体才可能吸热或放热反馈练习二DD3、下述哪个事例,属于“对物体做功,物体内能会增大”这一规律的应用().A.钻木取火B.太阳能热水器C.利用热水袋取暖D.车轴由于摩擦发热4、白天，太阳能热水器中的水的温度升高，水的内能__（填减少、不变或增加），这是通过_______的方法改变了它的内能。A增加热传递第三节：比热容1、定义2、单位3、水的比热容的物理意义：C水=4.2×103j/(kg·℃),它表示:4、热量的计算公式：Q=cmΔt公式中各物理量的意义及单位：5、比热容是物质本身的一种特性将初温相同的一壶水和半壶水烧开，哪壶水吸收的热量多？将初温、质量均相同的两壶水分别烧至80℃和100℃，哪壶水需要的热量多？同种物质吸收的热量的多少与哪些因素有关？质量、升高的温度答：通过加热时间长短，研究方法：转换法问：怎样比较水和煤油吸收的热量？不同物质，在质量和升高的温度相同时，它们吸收的热量是否相同？实验探究：问：怎样比较水和煤油吸收的热量？实验的器材：两个相同的酒精灯,两支温度计,两个烧杯，铁架台，石棉网,质量相等的水和煤油实验方案：1、取质量相等的水和煤油2、用相同的酒精灯给它们加热3、都升高相同的温度4、比较它们所用的时间m=100g△t升=10℃物质水油加热时间（min）实验数据：质量相等的水和煤油升高相同的温度时，水吸收的热量多。质量相等的水和煤油,升高相同的温度时，水加热时间长，说明了什么？实验现象：实验结论：同种物质的吸热能力是相同的。不同物质的吸热能力一般不同。吸热能力决定于物质的种类，它反映了物质的一种特性。同种物质，在质量和升高的温度相同时，它们吸收的热量是相同的。不同物质，在质量和升高的温度相同时，它们吸收的热量一般不同。三、比热容1、比热容：⑴物理意义：比较物质的吸热能力⑵定义：单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容。⑶公式：⑷单位：J/（kg·℃）⑸水的比热容：4.2×103J/（kg·℃）⑹比热容是物质的一种特性，与物质的种类有关，同种物质的比热容是一定的，不同物质的比热容一般不同。tmQC2、热量：⑴定义：热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。⑵单位：J⑶计算公式：Q=cmΔt，Ｑ吸＝cm(t-t0)，Ｑ放＝cm(t0-t)反馈练习三1、单位质量的某种物质温度升高(降低)____所吸收(放出)的_____,叫做物质的比热容。比热容是物质的一种_____,对于同一种物质,比热容是____的;不同的物质,比热容______。2、下列物质的比热容发生改变的是（）A、一杯水倒掉半杯B、水凝固成冰C、0℃的水变成4℃的水D、将铁块锉成铁球1℃热量特性一定不同B海水很凉沙子很烫沙子变凉了海水很暖和3、因为水的比热容比沙子的___，它们吸收或放出的热量_____时，水升高或降低的温度就比沙子_____。所以中午海水凉沙子烫，傍晚海水暖沙子凉。相同小大中午傍晚温度为60℃、质量为100g的水温度降低20℃，放出的热量是多少？4、计算题第四节：能量的转化和守恒定律1、能量的转化和守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或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。反馈练习四1、下列实例中将内能转化为机械能的是（）A、电灯发光B、弹弓将石头弹出C、水力发电D、水蒸气把壶盖顶起D2、如图所示，在试管里装入一些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开。在这一过程中，水蒸气膨胀时对软木塞，消耗水蒸气的一部分能，转化为软木塞的能。做功内机械1．固体、液体、气体分子间的距离，从小到大排列的顺序一般是__________，分子间的作用力从小到大排列的顺序一般是_____________________2．“花气袭人知昼暖，鹊声穿树喜新晴”，这是南宋诗人陆游《村居书喜》中的两句诗，对于第一句，以物理学角度可以理解为：花朵分泌的芳香分子的_______________加快，说明当时周边的气温突然____________达标检测：固、液、气气、液、固热运动升高5、如图用同样的酒精灯给相等质量的水和煤油加热。（1）使水和煤油都升高20℃，我们发现加热的时间长。（2）这表明相等的不同物质升高相同温度时，吸收的热量一般是的。这反映了物质的一种性质，由此引入这个物理量。（3）质量的某种物质温度升高所______的热量叫做这种物质的比热容。（4）根据实验数据画出水和煤油的温度变化随加热时间的变化图像，如图，则表示水的变化情况。t/s△t/℃AB水质量不同比热容单位1℃吸收B3、下列关于温度、内能、热量和做功的说法中，正确的是（）A.物体温度降低，内能一定减少B.物体吸收热量，温度一定升高C.温度高的物体把温度传给温度低的物体D.一个物体温度升高，一定是物体对外做了功4、为什么用锯锯木头时锯条会发热？答：这是因为锯木头的过程中，克服阻力做功，使锯条的内能______，温度_______,所以锯条会发热。A增加升高6、计算题质量为2kg的某种物质吸收8.4×104J的热量，温度升高20℃，则它的比热容为多少？