（课标通用）甘肃省2019年中考物理总复习 第五单元 热和内能 第12讲 内能课件

第12讲内能考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点一分子动理论1.分子动理论:物质是由大量分子组成的;一切物质的分子都在不停地做无规则运动;分子间既存在引力,也存在斥力,二者同时存在。2.扩散现象:(1)定义:不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象。(2)影响因素:温度。温度越高,分子运动越剧烈,扩散现象越明显。(3)说明:①分子在不停地做无规则运动;②分子间存在间隙。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理规律总结(1)分子直径的数量级为10-10m。(2)气体、液体和固体之间都能发生扩散现象。一般地,气体间扩散最快,液体次之,固体最慢。(3)通过扩散现象来证明分子在做无规则运动,利用了转换法。(4)分子间的引力和斥力同时存在,同时消失。当分子间距离较大时,分子间的引力和斥力都很小,可以忽略不计。“破镜不能重圆”就是因为分子间距大,分子间引力太小。(5)分子热运动和机械运动是两种不同形式的运动,比较如下:类别机械运动分子热运动研究对象宏观物体微观分子运动情况静止或运动不停运动肉眼能否直接观察能否举例大雪纷飞花香四溢考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点二内能1.内能和机械能的比较能量区别内能机械能定义物体内部一切分子动能和分子势能的总和整个物体所具有的动能和势能的总和研究对象微观世界的大量分子宏观世界的物体存在条件一切物体在任何情况下都有内能物体有一定质量、速度、高度(或发生弹性形变)影响因素①温度,物体的温度越高,内能越大;②内能还与物体的体积、质量、状态、种类有关动能由质量和速度决定,重力势能由质量和高度决定,弹性势能由弹性形变的程度决定联系物体的内能永远不可能为零,但机械能可能为零考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理2.改变内能的两种方式两种方式热传递做功举例哈气取暖、晒太阳取暖、热水袋取暖、暖宝宝取暖搓手取暖、钻木取火、弯折和锻打物体、克服摩擦做功、压缩冲程和做功冲程实质内能的转移内能与其他形式能量的相互转化说明物体吸收热量,内能增加;物体放出热量,内能减少。若要发生热传递,就必须存在温度差,能量从高温物体转移到低温物体外界对物体做功,物体的内能增加;物体对外界做功,物体的内能减少相同点做功和热传递在改变物体内能上是等效的考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理3.温度、热量、内能的比较比较方面温度热量内能概念表示物体的冷热程度表示物体在热传递中传递能量的多少物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和微观实质标志着物体内部大量分子热运动的剧烈程度物体内能的改变量物体的内能与物体内部所有分子的运动及相互作用有关描述术语是吸收、放出具有、含有量的种类状态量过程量状态量考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理比较方面温度热量内能符号tQE单位摄氏度(℃)焦耳(J)焦耳(J)联系①物体的内能改变,但温度不一定改变(如晶体熔化、液体沸腾的过程)。②物体的温度改变,则物体内能一定改变,但物体不一定吸收(或放出)热量,因为做功也可以改变物体的内能考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点三比热容1.物理意义:表示物质的吸热本领。2.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作这种物质的比热容。定义式:_________。3.单位:焦每千克摄氏度,符号是J/(kg·℃)。比热容与物质的种类和状态有关,与物质的质量大小、温度改变量的多少、吸收或放出热量的多少无关。4.物体吸收热量,Q吸=cm(t-t0);物体放出热量,Q放=cm(t0-t)。c=𝑄吸𝑚Δ𝑡考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理特别提示(1)水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)表示质量为1kg的水温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量为4.2×103J。(2)比热容是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,而与质量、温度、吸收或放出的热量无关。(3)水的比热容大,依据这一特性水有如下应用:①冷却剂:如汽车的发动机用循环水来冷却;②散热剂:如在寒冷的北方让水经过散热器放出较多的热量;③调节气温:如三峡水电站建成后,水库周边地区“冬暖夏凉”。但非所有的跟水有关的应用都利用了水比热容大的这一特性,例如夏天洒水降温就是利用了水蒸发吸热。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点四热机1.热机是把内能转化为机械能的机器。2.热机工作过程:(1)多数内燃机是由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程等四个冲程不断循环来保证连续工作的。(2)压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能。(3)四冲程内燃机一个工作循环包含四个冲程,活塞往复运动两次,曲轴和飞轮转动两周,对外做功一次。(4)四冲程内燃机的一个工作循环中只有做功冲程是靠燃气推动活塞做功,其他三个冲程是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理3.汽油机和柴油机的区别汽油机柴油机构造火花塞喷油嘴燃料汽油柴油吸气冲程吸入空气和汽油的混合物只吸入空气点火方式点燃式压燃式应用主要用于汽车、摩托车、飞机主要用于挖掘机、轮船考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点五热机的效率1.热值(1)定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫作这种燃料的热值。(3)单位:焦每千克,符号是J/kg。(4)固体或液体燃料完全燃烧放出的热量Q放=qm,其中m表示质量,单位是kg。气体燃料完全燃烧放出的热量Q放=qV,其中V表示体积,单位是m3。(2)定义式:q=𝑄放𝑚。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理2.热机的效率(1)热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比,叫作热机的效率。(3)内燃机工作时的能量流向图:(2)定义式:𝑊有用𝑄放×100%。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理图片命题点练一练分子动理论如图所示的装置可用来演示气体扩散现象。其中一瓶装有密度比空气密度大的二氧化氮气体,另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散,装二氧化氮气体的应是下(选填“上”或“下”)瓶。其中二氧化氮的作用是显示分子的运动(便于观察扩散现象)。该实验说明气体的分子在永不停息地做无规则运动。分子之间的引力如图所示,将两个底面平整、干净的铅柱紧压后,两个铅柱就会结合在一起,即使在下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开。这个实验表明分子间存在引力。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理图片命题点练一练改变内能的方式在如图所示的事例中,不属于做功改变内能的是(C)考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理图片命题点练一练改变内能的方式如图所示的实验中,我们看到塞子从试管口跳出,这是由于水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化成塞子的机械能。改变内能的方式如图所示,小华从滑梯上滑下时,臀部温度升高,内能增大(选填“增大”或“减小”),这是通过做功(选填“做功”或“热传递”)的方式改变物体的内能。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理图片命题点练一练改变内能的方式如图所示,将一根铁丝用手快速反复弯折,铁丝弯折处会发热,弯折越快、时间越长,铁丝弯折处分子运动越剧烈,温度越高,这个实验说明做功可以改变物体的内能。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5考法1分子动理论典题1荷叶上两滴水珠接触时,能自动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分子间存在着。封闭在注射器筒内的空气很容易被压缩,该实验说明分子间有。个大粒圆的爆米花芳香扑鼻,该现象说明分子不停地。答案:吸引力(引力)空隙(间隙)运动解析:两滴水珠接触时,能自动结合成一滴较大的水珠,这一事实说明分子间存在着引力;封闭在注射器筒内的空气很容易被压缩,该实验说明分子间有间隙;爆米花芳香扑鼻,该现象说明分子不停地运动。方法归纳运用分子动理论的三个基本观点解释常见的热现象经常出现,命题角度主要是扩散现象、温度对扩散的影响等,有时与物态变化现象结合考查,题型以填空、选择为主。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5对应练1(2017山东济南)下列现象与分子热运动有关的是(C)A.春天,植物园百花争艳B.夏天,小清河波光粼粼C.秋天,大明湖荷花飘香D.冬天,千佛山银装素裹对应练2(2018山东滨州)关于分子,下列认识中正确的是(D)A.红墨水在水中散开说明分子间有斥力B.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力C.尘土飞扬,说明分子在不停地运动D.糖在热水中溶解得快,说明温度越高,分子的热运动越剧烈考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5考法2内能典题2下列关于功、内能、热量的描述正确的是()A.机械能为零的物体,内能也一定为零B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递C.做功和热传递都能改变物体的内能D.物体的内能增大,温度一定升高答案:C解析:一切物体都有内能,因此机械能为零的物体,其内能一定不为零,故A错误;热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,而不是从内能大的物体向内能小的物体传递,故B错误;改变物体内能的两种方式:做功和热传递,改变物体内能的两种方式是等效的,故C正确;物体吸热,内能一定增大,但温度不一定升高,例如,晶体在熔化过程中吸收热量,内能增加,但温度不变,故D错误。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5方法归纳内能、温度、热量的关系如图所示:在图中,箭头代表由一个量的变化引起另一个量的变化。其中“√”表示这个推论正确,“×”表示这个推论是错误的;箭头线旁边的文字表示推论不正确的其他原因。对于以上六个关系,我们只需要记住图中指向内能的两个是正确的,而另外两个是错误的,记住错误的原因是“熔化”或“做功”就行了。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程,如图所示。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5对应练3(2016吉林)下列过程中通过做功的方法改变物体内能的是()A.发烧时用湿毛巾敷额头能降温B.丁香树开花时花香四溢C.水烧开会把壶盖顶起D.小球由高处下落的过程中速度变快C解析:发烧时用湿毛巾敷额头能降温,这是通过热传递的方法改变物体的内能,故A错误;丁香树开花时花香四溢,属于扩散现象,是分子无规则运动的结果,故B错误;水烧开会把壶盖顶起,水蒸气对壶盖做功,使水蒸气的内能减少,是通过做功的方法改变物体的内能,故C正确;小球从高处下落的过程中速度变快,是物体的重力势能转化为动能的结果,故D错误。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5对应练4(2016江苏无锡)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.物体的温度越高,所含的热量越多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A解析:物体温度升高,分子运动加剧,所以内能增加,故A正确;热量是一个过程量,不能用含有、具有等来修饰,故B错误;物体内能增大可能是吸收了热量,也可能是外界对它做了功,故C错误;物体的温度不变,其内能可能不变,也可能增加,如晶体熔化时,吸热但温度不变,内能增加,故D错误。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5考法3比热容及其相关计算典题3过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温,这是利用了水的比热容较的性质,某汽车水箱中装了8kg的水,发动机运行一段时间后,水温升高了20℃,在这个过程中,水吸收的热量是J。〔水的比热容为4.2×103