第八章:热和能
热与能
热和能(复习教案) 物质由分子组成 分子 分子热运动 一切物质分子都在不停地做无规则运动热 分子间同时存在引力和斥力运动 扩散现象:气体、液体、固体的扩散表明分在在做永不停息的无规则运动定义:物体内部所有分子热运动的分子动能和分子势能的总和内能 改变内能的方法:做功和热传递热量:在热传递中传递的那部分能量,符号为Q定义:单位质量的某种物质在升高1℃时所吸收的热量吸收时的热量,用字母“C ”表示,单位:J/(kg ·℃)水的比热容是:4.2*103 J/(kg ·℃)物理意义:1kg 的水在升高1℃时所吸收的热量是4.2*103 J比热 水的比热容较大的应用:北方楼房中装有暖气。
用水作介质热和能 容 物体温度升高需要吸收的热量公式:高物物吸t m G Q ∆=··物体温度降低需要放出的热量公式:低物物放t m G Q ∆=··热机:把内能转化为机械能的机器,包括内燃机、蒸汽机、汽轮机等工作原理:燃料(汽油或柴油)在汽缸里燃烧生成高温高压的燃内燃机 气,使燃气推动活塞做功热机 四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程定义:单位质量的某种燃料完全燃烧所放出的热量热值 用字母“q ”表示(气体热值也用“q ”表示”)燃料燃烧所放出的热量的计算公式是:燃燃放m q Q ·= 热机的效率:用来做有用功的那部分能量,跟燃料完全燃烧所放出热量的比能量的转化和守恒:物质中能的总量保持不变,只是形式间的能量发生转化或物质间的能量发生转移1.(07江西)右图是用来说明原子内部结构的示意图.由图可知:原子是由 和 组成,原子核由 和 组成.2.(2010广安)各种原子都有相似的结构,如图所示是卢瑟福原子结构模型,原子中心的_______和中子组成原子核,原子核周围有带_____电荷的________绕核运动。
3.(2010年四川广安)下列现象中,不属于扩散现象的是( )A .炒菜时加盐,使菜有了咸味B .少量工业废水污染了整个水库C .校园里黄桷兰花盛开清香宜人D .雨水顺着沙粒缝隙渗入土壤①墨水滴在水中后散开②两表面磨平的铅块紧密接触后可吊台灯③一半酒精和一半水混合后体积变小4.(2010肇庆)如下图所示,根据分子动理论:①说明分子;②说明分子间;③说明分子间.5.(2008年河南)课堂上,王老师在一杯冷水和一杯热水中分别滴入一滴红墨水,同学们发现整杯热水变红的时间要比冷水短许多,这个实验说明了。
热和能复习课件鲁科五四
热和能复习课件鲁科五四制ppt2023-10-27CATALOGUE目录•热和能的基本概念•热力学第一定律•热力学第二定律•能量的转化与能量守恒•热和能的实践应用01热和能的基本概念热热是能量的一种形式,表示物体内部大量分子无规则运动的动能。
这种动能的大小与物体的温度有关,温度越高,动能越大。
能能是物体所具有的做功的本领,表示物体蕴含的能量。
能可以以各种形式存在,如机械能、电能、化学能等。
热和能的定义热能和机械能是可以相互转化的。
当物体摩擦生热时,机械能转化为热能;而当物体冷却时,热能也会逐渐转化为机械能。
热能和电能也是可以相互转化的。
例如,在电热设备中,电能转化为热能;而在电力设备中,热能转化为电能。
热和能的联系机械能包括物体的动能和势能。
物体的动能与物体的质量和速度有关,势能与物体的高度和质量有关。
热和能的不同形式机械能电能是能量的一种形式,表示电荷移动的能量。
电能的单位是焦耳(J)或千瓦时(kW·h)。
电能化学能是物质内部的化学键所蕴含的能量。
化学能的大小与物质的种类和数量有关。
化学能02热力学第一定律热力学第一定律,也称为能量守恒定律,指出能量不能被创造或消除,只能从一种形式转换为另一种形式。
内容ΔU = Q + W,其中ΔU是系统内能的改变量,Q是系统吸收的热量,W是系统对外做的功。
公式热力学第一定律的内容实践应用热力学第一定律在工程、工业和日常生活中都有广泛的应用,例如在设计和制造蒸汽机、汽车发动机等能量转换装置时,需要考虑到能量的有效利用和排放控制。
扩展理解在封闭系统中,总能量保持不变;在开放系统中,能量可以进出系统,但总的能量平衡仍然保持不变。
扩展理解热力学第一定律不仅适用于单个系统,也适用于多个系统的相互作用。
例如,在制造电力时,燃料燃烧产生的热量通过热力学过程转化为机械能,然后通过发电机转换为电能。
公式应用在多个系统的相互作用中,热力学第一定律可以用来分析能量的来源和去向,帮助我们更好地理解和优化能源利用。
第八章的热力学作业(答案详解)
一、选择题[ A ]1.(基础训练4)一定量理想气体从体积V 1,膨胀到体积V2分别经历的过程是:A →B等压过程,A→C 等温过程;A →D 绝热过程,其中吸热量最多的过程(A)是A →B. (B)是A →C. (C)是A →D.(D)既是A →B 也是A →C , 两过程吸热一样多。
【提示】功即过程曲线下的面积,由图可知AD AC AB A A A >>; 根据热力学第一定律:E A Q ∆+= AD 绝热过程:0=Q ; AC 等温过程:AC A Q =;AB 等压过程:AB AB E A Q ∆+=,且0>∆A B E[ B ]2.(基础训练6)如图所示,一绝热密闭的容器,用隔板分成相等的两部分,左边盛有一定量的理想气体,压强为p 0,右边为真空.今将隔板抽去,气体自由膨胀,当气体达到平衡时,气体的压强是(A) p 0. (B) p 0 / 2. (C) 2γp 0. (D) p 0 / 2γ.【提示】该过程是绝热自由膨胀:Q=0,A=0;根据热力学第一定律Q A E =+∆得 0E ∆=,∴0T T =;根据状态方程pV RT ν=得00p V pV =;已知02V V =,∴0/2p p =.[ D ]3.(基础训练10)一定量的气体作绝热自由膨胀,设其热力学能增量为E ∆,熵增量为S ∆,则应有(A) 0......0=∆<∆S E (B) 0......0>∆<∆S E . (C) 0......0=∆=∆S E . (D) 0......0>∆=∆S E 【提示】由上题分析知:0=∆E ;而绝热自由膨胀过程是孤立系统中的不可逆过程,故熵增加。
[ D ]4.(自测提高1)质量一定的理想气体,从相同状态出发,分别经历等温过程、等压过程和绝热过程,使其体积增加1倍.那么气体温度的改变(绝对值)在 (A) 绝热过程中最大,等压过程中最小. (B) 绝热过程中最大,等温过程中最小. (C) 等压过程中最大,绝热过程中最小.(D) 等压过程中最大,等温过程中最小. 【提示】如图。
人教版高中物理新课标教科书目录(全套)
人教版高中物理新课标教科书目录(全套)人教版高中物理新课标教科书目录(全套)必修1走进物理课堂之前物理学与人类文明第一章运动的描述1 质点参考系和坐标系…………………………………………………………102 时间和位移………………………………………………………………………143 运动快慢的描述──速度………………………………………………………164 实验:用打点计时器测速度 (21)5 速度变化快慢的描述──加速度 (28)第二章匀变速直线运动的研究1 实验:探究小车速度随时间变化的规律 (34)2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 (37)3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 (40)4 自由落体运动……………………………………………………………………455 伽利略对自由落体运动的研究 (48)第三章相互作用1 重力基本相互作用……………………………………………………………542 弹力 (57)3 摩擦力 (60)4 力的合成 (65)5 力的分解 (68)第四章牛顿运动定律 (71)1 牛顿第一定律……………………………………………………………………722 实验:探究加速度与力、质量的关系 (75)3 牛顿第二定律……………………………………………………………………794 力学单位制………………………………………………………………………835 牛顿第三定律……………………………………………………………………856 用牛顿定律解决问题(一) (89)7 用牛顿定律解决问题(二) (92)必修2第五章机械能及其守恒定律1 追寻守恒量 (2)2 功 (3)3 功率 (7)4 重力势能……………………………………………………………………………105 探究弹性势能的表达式 (14)6 探究功与物体速度变化的关系 (16)7 动能和动能定理 (18)8 机械能守恒定律 (22)9 实验:验证机械能守恒定律 (26)10 能量守恒定律与能源 (27)第六章曲线运动1 曲线运动……………………………………………………………………………322 运动的合成与分解 (34)3 探究平抛运动的规律 (38)4 抛体运动的规律 (41)5 圆周运动……………………………………………………………………………446 向心加速度…………………………………………………………………………487 向心力………………………………………………………………………………528 生活中的圆周运动 (56)第七章万有引力与航天1 行星的运动…………………………………………………………………………622 太阳与行星间的引力 (67)3 万有引力定律 (69)4 万有引力理论的成就 (72)5 宇宙航行……………………………………………………………………………746 经典力学的局限性 (79)选修1-1第一章电流一、电荷库仑定律 (2)二、电场 (8)三、生活中的静电现象……………………………………………………………12四、电容器…………………………………………………………………………16五、电流和电源……………………………………………………………………19六、电流的热效应…………………………………………………………………23第二章磁场一、指南针与远洋航海……………………………………………………………30二、电流的磁场……………………………………………………………………34三、磁场对通电导线的作用 (38)四、磁声对运动电荷的作用 (44)五、磁性材料………………………………………………………………………49第三章电磁感应一、电磁感应现象…………………………………………………………………54二、法拉第电磁感应定律 (60)三、交变电流………………………………………………………………………64四、变压器…………………………………………………………………………71五、高压输电………………………………………………………………………74六、自感现象涡流…………………………………………………………………78七、课题研究:电在我家中 (83)第四章电磁波及其应用一、电磁波的发现…………………………………………………………………90二、电磁光谱………………………………………………………………………94三、电磁波的发射和接收 (101)四、信息化社会 (105)五、课题研究:社会生活中的电磁波 (112)选修1-2第一章分子动理论内能一、分子及其热运动 (2)二、物体的内能 (7)三、固体和液体 (11)四、气体………………………………………………………………………………18第二章能量的守恒与耗散一、能量守恒定律 (24)二、热力学第一定律 (28)三、热机的工作原理 (31)四、热力学第二定律 (36)五、有序、无序和熵 (39)六、课题研究:家庭中的热机 (44)第三章核能一、放射性的发现 (49)二、原子核的结构 (54)三、放射性的衰变 (58)四、裂变和聚变 (62)五、核能的利用 (67)第四章能源的开发与利用一、热机的发展和应用 (74)二、电力和电信的发展与应用 (80)三、新能源的开发 (88)四、能源与可持续发展 (94)五、课题研究:太阳能综合利用的研究 (101)选修2-1第1章电场直流电路第1节电场 (2)第2节电源 (7)第3节多用电表 (15)第4节闭合电路的欧姆定律 (20)第5节电容器 (26)第2章磁场第1节磁场磁性材料 (32)第2节安培力与磁电式仪表 (36)第3节洛伦兹力和显像管 (41)第3章电磁感应第1节电磁感应现象 (47)第2节感应电动势 (51)第3节电磁感应现象在技术中的应用 (54)第4章交变电流电机第1节交变电流的产生和描述 (59)第2节变压器 (63)第3节三相交变电流 (68)第5章电磁波通信技术第1节电磁场电磁波 (73)第2节无线电波的发射、接收和传播 (75)第3节电视移动电话 (81)第4节电磁波谱 (85)第6章集成电路传感器第1节晶体管 (90)第2节集成电路 (96)第3节电子计算机 (100)第4节传感器 (107)选修2-2第1章物体的平衡 (1)第1节共点力平衡条件的应用 (2)第2节平动和转动 (6)第3节力矩和力偶 (8)第4节力矩的平衡条件 (11)第5节刚体平衡的条件 (14)第6节物体平衡的稳定性 (18)第2章材料与结构 (23)第1节物体的形变…………………………………………………………………24第2节弹性形变与范性形变 (28)第3节常见承重结构 (30)第3章机械与传动装置 (33)第1节常见的传动装置 (34)第2节能自锁的传动装置 (38)第3节液压传动……………………………………………………………………41第4节常用机构……………………………………………………………………46第5节机械…………………………………………………………………………49第4章热机 (52)第1节热机原理热机效率 (53)第2节活塞式内燃机 (56)第3节蒸汽轮机燃气轮机 (62)第4节喷气发动机…………………………………………………………………65第5章制冷机 (72)第1节制冷机的原理 (73)第2节电冰箱………………………………………………………………………76第3节空调器………………………………………………………………………80选修2-3第1章光的折射第1节光的折射折射率 (2)第2节全反射光导纤维 (6)第3节棱镜和透镜 (11)第4节透镜成像规律 (16)第5节透镜成像公式 (20)第2章常用光学仪器第1节眼睛……………………………………………………………………………26第2节显微镜和望远镜 (28)第3节照相机 (33)第3章光的干涉、衍射和偏振第1节机械波的衍射和干涉 (39)第2节光的干涉 (43)第3节光的衍射 (47)第4节光的偏振 (50)第4章光源与激光第1节光源……………………………………………………………………………56第2节常用照明光源 (60)第3节激光……………………………………………………………………………63第4节激光的应用 (66)第5章放射性与原子核第1节天然放射现象原子结构 (70)第2节原子核衰变 (74)第3节放射性同位素的应用 (78)第4节射线的探测和防护 (82)第6章核能与反应堆技术第1节核反应和核能 (88)第2节核裂变和裂变反应堆 (90)第3节核聚变和受控热核反应 (95)选修3-1第一章静电场1 电荷及其守恒定律 (2)2 库仑定律……………………………………………………………………………63 电场强度……………………………………………………………………………114 电势能和电势 (17)5 电势差………………………………………………………………………………236 电势差与电场强度的关系 (26)7 电容器与电容 (28)8 带电粒子在电场中的运动 (32)第二章恒定电流1 导体中的电场和电流 (40)2 电动势………………………………………………………………………………433 欧姆定律……………………………………………………………………………464 串联电路和并联电路 (49)5 焦耳定律……………………………………………………………………………546 电阻定律……………………………………………………………………………577 闭合电路欧姆定律 (62)8 多用电表……………………………………………………………………………669 实验:测定电池的电动势和内阻 (72)10 简单的逻辑电路 (75)第三章磁场1 磁现象和磁场 (84)2 磁感应强度…………………………………………………………………………873 几种常见的磁场 (90)4 磁场对通电导线的作力 (96)5 磁场对运动电荷的作用力 (100)6 带电粒子在匀强磁场中的运动 (104)选修3-2第四章电磁感应 (1)1 划时代的发现 (2)2 探究电磁感应的产生条件 (6)3 法拉第电磁感应定律……………………………………………………………104 楞次定律…………………………………………………………………………155 感生电动势和动生电动势 (21)6 互感和自感………………………………………………………………………257 涡流 (29)第五章交变电流 (33)1 交变电流…………………………………………………………………………342 描述交变电流的物理量 (38)3 电感和电容对交变电流的影响 (40)4 变压器……………………………………………………………………………445 电能的输送………………………………………………………………………48第六章传感器 (55)1 传感器及其工作原理……………………………………………………………562 传感器的应用(一)……………………………………………………………603 传感器的应用(二)……………………………………………………………654 传感器的应用实例………………………………………………………………70附一些元器件的原理和使用要点 (73)选修3-3第七章分子动理论1 物体是由大量分子组成的 (2)2 分子的热运动 (5)3 分子间的作用力 (8)4 温度的温标…………………………………………………………………………115 内能…………………………………………………………………………………16第八章气体1 气体的等温变化 (20)2 气体的等容变化和等压变化 (23)3 理想气体的状态方程 (27)4 气体热现象的微观意义 (31)第九章物态和物态变化1 固体…………………………………………………………………………………382 液体…………………………………………………………………………………443 饱和汽与饱和汽压 (50)4 物态变化中的能量交换 (54)第十章热力学定律1 功和内能……………………………………………………………………………602 热和内能……………………………………………………………………………623 热力学第一定律能量守恒定律 (65)4 热力学第二定律 (69)5 热力学第二定律的微观解释 (74)6 能源和可持续发展 (81)选修3-4第十一章机械振动1 简谐运动 (2)2 简谐运动的描述 (6)3 简谐运动的回复力和能量 (12)4 单摆 (14)5 外力作用下的振动………………………………………………………………18第十二章机械波1 波的形成和传播…………………………………………………………………242 波的图象…………………………………………………………………………283 波长、频率和波速………………………………………………………………304 波的反射和折射…………………………………………………………………335 波的衍射…………………………………………………………………………386 波的干涉…………………………………………………………………………417 多普勒效应………………………………………………………………………44第十三章光1 光的折射…………………………………………………………………………502 光的干涉…………………………………………………………………………553 实验:用双缝干涉测量光的波长 (57)4 光的颜色色散……………………………………………………………………605 光的衍射…………………………………………………………………………646 波的干涉…………………………………………………………………………687 全反射……………………………………………………………………………738 激光 (78)第十四章电磁波1 电磁波的发现……………………………………………………………………2 电磁振荡…………………………………………………………………………853 电磁波的发射和接收……………………………………………………………884 电磁波与信息化社会……………………………………………………………925 电磁波谱…………………………………………………………………………98第十五章相对论简介1 相对论诞生 (104)2 时间和空间的相对性 (107)3 狭义相对论的其他结论 (114)4 广义相对论简介 (117)选修3-5第十六章动量守恒定律1 实验:探究碰撞中的不变量 (2)2 动量守恒定律(一) (6)3 动量守恒定律(二) (11)4 碰撞…………………………………………………………………………………145 反冲运动火箭……………………………………………………………………6 用动量概念表示牛顿第二定律 (23)第十七章波粒二象性1 能量量子化:物理学的新纪元 (28)2 科学的转折:光的粒子性 (32)3 崭新的一页:粒子的波动性 (40)4 概率波………………………………………………………………………………445 不确定的关系 (46)第十八章原子结构1 电子的发现………………………………………………………………………522 原子的核式结构模型 (57)3 氢原子光谱………………………………………………………………………604 玻尔的原子模型 (63)5 激光………………………………………………………………………………69第十九章原子核1 原子核的组成……………………………………………………………………742 放射性元素的衰变 (79)3 探测射线的方法 (83)4 放射性的应用与防护 (86)5 核力与结合能……………………………………………………………………906 重核的裂变…………………………………………………………………………947 核聚变 (100)8 粒子和宇宙 (108)。
热和能 龙文教育 郭辰
龙文教育教师1对1个性化教案教导处签字:日期:年月日13.1分子热运动我们生活的世界中,充满着各种各样的物质。
在远古时代,人们就猜想物质是由很多很小的微粒组成的。
现代的科学技术已证实古人的猜想,物质是由分子组成的。
1、什么是分子?___________________________的最小微粒叫做分子。
2、分子的体积很小,我们用肉眼看不到。
一般分子的直径大约_________A、105-mB、106-mC、1010-mD、1012-m3、一切物质都是由_________组成的。
观察实验并思考:1、分子与分子之间是否存在间隙?2、组成物质的分子是静止的还是运动的?1.气体之间的扩散现象空气瓶中颜色______(变浅/变深),二氧化氮瓶中颜色________(变浅/变深)说明了二氧化氮气体与空气接触后,它们彼此________对方。
结论:气体分子在不停地做___________________。
2.液体之间的扩散现象水的颜色__________(变浅/变深),硫酸铜溶液颜色_____________(变浅/变深)。
分界面变模糊说明了什么?硫酸铜溶液与水接触后,它们彼此______对方。
结论:液体分子在不停___________________。
3.固体之间的扩散现象观察实验现象和图片,以上现象说明了说明?结论:固体分子在不停地做无规则运动扩散现象:不同的物质相互接触时,会发生彼此进入对方的现象,这种现象叫做__________。
通过所举例子我们可以看出扩散能发生在体和体之间、体和体之间。
也可以在体和体之间发生。
说明:一切物质的分子都在不停地_______________。
4.影响扩散的快慢的主要因素猜一猜:气体、液体、固体都会发生扩散,它们的扩散快慢和什么因素有关呢?发现问题:腌咸菜往往要十天半个月后菜才会变咸,而炒菜时加盐几分钟后菜就咸了,这是什么原因?由这给你有何启示呢?设计实验、进行实验在一个烧杯中装半杯热水,另一个同样的烧杯中装等量的凉水.用滴管分别在两个杯底注入两滴红墨水,比较两杯中的红墨水扩散现象?你看到了什么现象?思考:这个现象说明了什么?结论:影响扩散快慢的主要因素是________。
高中物理:第八章热力学定律
第八章热力学定律本章学习提要1.理解热力学第一定律,知道热力学第一定律反映了系统内能的变化和系统通过做功及传热过程与外界交换的能量之间的关系。
初步会用热力学第一定律分析理想气体的一些过程,以及生活和生产中的实际问题。
2.知道热力学第二定律的表述。
知道熵是描写系统无序程度的物理量。
热力学的两个基本定律都是通过对自然界和生活、生产实际的观察、思考、分析、实验而得到的,这也是我们学习这两条基本定律应采取的方法。
人类的进步是与对蕴藏在物质内部能量的认识和利用密切相关的。
热力学定律为更好地设计和制造热机、更好地开发和利用能源指明了方向。
随着生产和科学实践的发展,人们逐步领悟到有效利用能源的意义,懂得遵循科学规律的重要性,从而更自觉地抵制违背科学规律的行为。
此外,以热力学定律为基础的现代热力学理论还广泛应用于物质结、凝聚态物理、低温物理、化学反应、生命现象、宇宙和恒星演化等领域,取得了巨大成就。
A 热力学第一定律一、学习要求理解热力学第一定律。
初步会用热力学第一定律分析理想气体的一些过程,以及生活和生产中的实际问题。
关注热力学第一定律的建立过程,明白热力学第一定律是包括内能的能的转化和能量守恒定律,是通过对自然界和生活、生产实际的观察、思考、分析、实验而得到的自然界中的最基本、最普遍的定律之一,通过对热力学第一定律的学习,体会该定律在科学史上的重要地位,感受该定律对技术进步和社会发展的巨大作用。
二、要点辨析1.热力学第一定律的含义和表式热力学第一定律是包括内能的能的转化和能量守恒定律。
物质的内能是一种与物质内的大量构成粒子无序热运动有关的能量形式,物质系统(如汽缸中一定质量的气体)内能的变化是它与外界交换能量的结果,而这种能量的交换则可通过做功和热传递两种方式实现,热力学第一定律反映了系统内能的变化(ΔU)与它和外界交换的功(W)和热量(Q)之间的定量的关系:ΔU=Q+W。
2.应用热力学第一定律解题时,要注意各物理量正、负号的含义当热力学第一定律表示为ΔU =Q +W 时,ΔU 为正值,表示系统内能增加;负值表示系统内能减小。
热和能文档
热和能概述热和能是热力学中的基本概念,它们在物理学和工程学中具有重要的意义。
热和能是两种不同的形式,但它们之间存在一种基本的关系。
本文将介绍热和能的定义、区别以及它们在实际应用中的作用。
热的定义与特性热是一种能量的传递方式,不是一种物质。
在热力学中,热以热量(Q)的形式存在,通常表示为焦耳(J)。
热的传递是由于物质之间的温度差异而引起的。
热总是从温度较高的物体传递到温度较低的物体,直到两者达到热平衡。
热的传递有三种方式:传导、对流和辐射。
1.传导:传导是指热通过物质内部的分子间碰撞传递。
在传导过程中,热量会从高温区域传递到低温区域。
传导的速率取决于物质的热导率和温度差。
2.对流:对流是指热通过流体(气体或液体)的运动传递。
对流热传递受到流体的速度、密度和温度差的影响。
3.辐射:辐射是指热以电磁波的形式传递。
所有物体都会辐射能量,辐射的强度与物体的温度有关。
能的定义与特性能是物体所具有的做功或产生热的能力。
能以不同的形式存在,包括机械能、化学能、电能、热能等。
能是一种守恒量,只能由一种形式转化为另一种形式,不能消失也不能从无中产生。
1.机械能:机械能是由物体的位置、形状和速度决定的。
机械能可以分为动能和势能两种形式。
动能是由于物体的运动而产生的能量,计算公式为:动能 = 1/2 * m *v^2,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
势能是由物体的位置所决定的能量,例如重力势能和弹性势能。
2.化学能:化学能是物质在化学反应中储存的能量。
化学反应可以将原料转化为产物,释放或吸收能量。
化学能可以通过燃烧、反应或其他化学过程来释放。
3.电能:电能是由于电荷分布而产生的能量。
电能可以通过电流进行传输,并可以转化为其他形式的能量,如热能或光能。
4.热能:热能是由于温度差异而产生的能量。
物体的热能与其温度有关,温度越高,热能越大。
热能可以通过热传导、对流或辐射来传递。
热与能的关系热和能之间存在一种基本的关系,即热可以转化为能,能也可以转化为热。
《热与能》全章复习与巩固--内能及其利用(提高) 知识讲解
《热与能》全章复习与巩固--内能及其利用(提高)【学习目标】1、认识扩散现象。
2、内能、热量的概念,影响内能的因素,改变内能的途径。
3、比热容的概念、单位、意义及其应用。
4、热量的计算。
5、热机的工作原理及能量转化过程。
6、燃料的热值及热机效率。
【知识网络】【要点梳理】知识点一、分子热运动1、大部分物质是由大量分子构成的(有一些物质是由原子或离子构成的)。
2、分子在永不停息地作无规则运动。
扩散现象是分子作无规则运动的例证。
所谓扩散是指两种不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象。
扩散现象可以发生在固体之间、液体之间和气体之间。
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。
3、分子之间既有引力,又有斥力。
要点诠释:物体内部大量分子的无规则运动叫做分子热运动。
温度的高低是物体内分子热运动激烈程度的标志。
温度越高,分子热运动越快,扩散越快。
知识点二、内能物体内部大量分子做无规则运动所具有的能量叫分子动能。
由于分子之间有一定的距离,也有一定的作用力,因而分子具有势能,称为分子势能。
物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫物体的内能。
要点诠释:1、单位:焦耳,符号J2、同一个物体,它的温度越高,内能越大。
物体内能的大小,除与温度有关外,还与物体的体积、状态、质量等因素有关。
3、一切物体都有内能4、内能与机械能的区别物体的内能大小与物体内部分子的热运动以及分子间的相互作用情况有关,是物体能量的微观表现;物体的机械能则与整个物体的机械运动情况及相对位置有关,是物体能量的宏观表现。
物体的内能在任何情况下都不会为零(因为分子不停地做无规则运动总有动能),而物体的机械能可以相对为零。
所以内能和机械能是两种不同形式的能量。
5、内能的改变,通过做功和热传递这两种方法都可以改变物体的内能。
知识点三 、比热容单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量叫做物质的比热容。
符号c ,单位为焦每千克摄氏度,符号为J/(㎏·℃)。
热和能一章复习 ppt课件
物体温度升高,内能增加。 但物体内能增加,温度不一定升高
3、内能与质量有关:温度越高的物体内能 一定越大,对吗?
4、内能与状态有关:1kg0 ℃的冰,1kg0 ℃的 1kg0 ℃的水蒸气,谁的内能大呢?
(从吸、放热的角度热和能考一章复虑习 即可)
14
改变内能的两种方式:做功和热传递
1、做功
做功主要分“对物体做功”和 “物体对外做功”
热和能一章复习
5
把铅板和金板压在一起,几 年之后,金板上渗人一些铅, 铅板上渗入一些金,这种现 象称为 __________ ,说明
________________.
热和能一章复习
6
关于引力和斥力,要 注意引力和斥力总是 同时存在的。
热和能一章复习
7
铁棍很难被拉伸,说明分 子间存在_______,水很 难被压缩,说明分子间存 在____(均选填“引力”、 “斥力”)
分子热运动的基本内容:
一、物质是由分子组成的。
二、一切物质的分子都在不停地做无 规则运动。
三、分子间同时存在着相互作用的引 力和斥力。
热和能一章复习
1
扩散:不同的物质相互接触时,彼 此进入对方的现象
1、固、液、气均可扩散
2、扩散快慢与温度有关:
温度升高,扩散加快
热和能一章复习
2
3、扩散证明了构成物质 的分子在不停地做无规则 运动。
22
下列实例中属于机械能转化为
内能的是( )
A.内燃机的活塞在燃气推动下
运动
B.点燃的火箭飞向太空
C.陨石坠人地球大气层成为流
星
D.夏天,广场上的石凳被晒得
发烫
热和能一章复习
23
下列实例中,属于内能转化 为机械能的是( ) A.煤炭的燃烧 B.锯铁管时锯条发热 C.植物进行的光合作用 D.放烟火时,礼花腾空而 起
16热和能课件
图 16-2
第16讲┃ 热和能
5.关于燃料的热值,以下说法中正确的是( A ) A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和 燃烧状况无关 B.燃烧1千克某种燃料放出的热量在数值上等于这种 燃料的热值 C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大 D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
14.【2013·安徽】古诗“花气袭人知骤暖”的意思是,从花 的
芳香气味变浓可以知道周边的气温分突子然做升无高规。则从运物动理越学剧烈 的角度分析,这是因为温度越高,_________________。 15.【2013·牡丹江】病人发高烧时,在额头、手心等处擦些 酒精热,传就递会感到凉爽,是利用_汽__化__(_蒸__发__)吸热,这是通 过______方式减小内能的。
第16讲┃ 热和能
三、计算题
20.【2013·兰州】已知煤气的热值为3.6×107 J/m3,0.28m3的 煤气完全燃烧放出的热量是多少?若这些热量的50%被温 度为20℃,质量为30kg的水吸收,则水温升高多少?[c水 =4.2×103 J/(kg·℃)]
【答案】1.008×107 J 40℃
19.【2013·盐城】用煤气灶把2 kg,初温为30℃的水烧到 80℃,消耗了20 g煤气,已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107 J/kg,则水吸收的热 量为_4_._2_×__1_0_5J,煤气完全燃烧放出的热量为__8_._4_×__1_05 J,煤气灶烧水的效率为____5_0___%。
第16讲┃ 热和能
9.【2013·宜昌】炎热的盛夏,人站在水中脚感觉凉爽,
而当人站在沙土堤岸上却感觉到地面烫脚,这主要是
《热和能》教学课件3 人教版
布置作业
课外作业:
继续复习第十六章内容
书面作业:
补充两道题,详见屏幕上
白日莫闲过,
下节再见
布置作业:
1.两个初温、质量相同的铜块甲和乙,吸收相同的热
量后,升高的温度之比为1:4,则它们的比热容之比c甲:c
乙=________.
2.某品牌电热水壶的铭牌标着如右表所示的数据,求:(1)
么? 3.改变内能大小的途径是? 4.什么叫热量?热量和内能的区别和联系
是什么?
二.典型例题:
1.把两块纯净的铅压紧,它们就能合成一块,而 把两块光滑的玻璃紧贴在一起,却不会合成一 块的原因是:( C )
A.玻璃分子间不存在引力: B.玻璃太硬,斥力大于引力: C.玻璃分子间距离太大,分子间作用力太微弱了: D.以上说法都不对.
A.温度高的物体具有的热量多;
B.温度低的物体具有的热量少;
C.热量总是自发的从温度高的物体传递到温 度低的物体;
D.热量总是从内能多的物体传递到内能少的 物体.
4.一木箱从粗糙斜面上匀速滑下来,则它的 ( D)
A.机械能和内能都增大; B.机械能和内能都不变; C.机械能增大,内能减小; D.机械能减小,内能增大.
该电热水壶的电阻
(2)当电热水壶装满水后, 从20℃加热到100 ℃,水吸收
电热水壶 2.0L 容量
的热量;(3)在额定电压下,要放出这些 额定电压 220V
热量,电热水壶工作的时间.(不计
热量损失)(4)如果在用电高峰时间内, 用电热水壶烧水,电压只有200V左右,
加热时的 功率
87.当一切毫无希望时,我看着切石工人在他的石头上,敲击了上百次,而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时,石头被劈成两半。我体会到,并非那一击,而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
2019-2020年人教版九年第十六章《热和能》word导学稿
2019-2020年人教版九年第十六章《热和能》word导学稿2019-2020年人教版九年第十六章《热和能》word 导学稿 执笔:臧国军 汪海波 胡镜清 审核:教学内容:16.1 分子热运动教学目标:(1)理解分子动理论的有关内容,知道扩散现象并能解释相关的现象。
(2)了解分子间存在着引力和斥力。
重点难点:分子动理论的内容及对有关现象的解释。
自学教材P 124-126有关内容,简要回答下列问题:(1)扩散现象指的是什么?“墙内开花墙外香”是扩散现象吗?(2)分子热运动主要与哪个因素有关?一、扩散现象: 常轻。
我们可以通过观察分子的扩散现象来了解分子的运动。
2、人们把物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫做 现象。
3、实验:影响扩散快慢的主要因素是什么?(P 125) 结论:分子的运动快慢主要跟 有关,越高分子运动越 。
(还与分子颗粒大小有关) 4、分子动理论: 扩散现象表明:一切物质的分子都在 地做 的运动。
这种运动叫做分子的 。
(原因是分子不停地相互撞击)5、例1:下列现象中 ,说明分子不停地做无规则运动的是( )预习导学:授课内容:A、糖块放入水中,水变甜了B、洒水车将水喷洒在地面上C、扫地时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞D、沙粒放入水中,水变浑浊了6、例2:通常把青菜腌成咸菜需要几天时间,而把青菜炒熟,使之具有咸味,仅需几分钟。
造成这种差别的主要原因是()A、盐分子太小,很容易进入青菜中B、盐分子间有相互作用的排斥力C、青菜分子间有空隙,易扩散D、炒菜时温度高,分子运动加快二、分子间的作用力:1、分子之间既有,又有。
(1)一支粉笔有一定的形状和体积,说明分子之间具有。
(2)固体和液体很难被压缩,说明分子之间具有。
(3)两滴水靠近后会溶在一起变成一滴水说明分子之间具有。
2、分子间同时存在相互作用的引力和斥力。
它表现为当两分子间的引力等于斥力时,分子处在平衡位置;当分子间的距离大于平衡位置的相互距离时,分子间的引力斥力;当分子间的距离平衡位置的间距时,分子间的相互作用的斥力大于引力.3、例3:分子间有引力,为什么不能将打碎的玻璃吸引在一起?分析:分子间的作用力和分子间的距离有关,当分子间的距离大于分子直径的10倍时,分子间的作用力就变得十分微弱,可以忽略了答:两块玻璃碎片拼合在一起,不可能相距很近,它们之间的距离很难达到如此小的距离范围,分子间的引力十分微弱,所以不能吸引在—起.4、完成课后练习4:学生姓名:随堂练习:1、物质是由_______________组成的;一切物体的分子都在不停的做_______________;分子间存在着相互作用的_______和_______。
热和能
•
8.某一型号的自动电热水器,额定容量为30L, 额定功率为3kW,装满20℃的水,正常工作 45min, 能将水加热到80℃,水的比热容为 4.2×103J/(㎏· ℃),求: (1)水箱中的水吸收多少热量? (2)这段时间电热水器共消耗多少电能? (3)此电热水器的效率.
• 解:(1)水的质量m=ρV=1.0×103㎏/m3×× 10-3 m3=30㎏. • 水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)= 4.2×103J/(㎏· ℃), ×30㎏×(80℃20℃)=7.56×106J • 即,水箱中的水吸收了7.56×106J的热量. • (2)热水器消耗的电能W=Pt= 6 Q 7 . 56 10 J 3 6 0 93.3 0 3×10 W×45×60s= 8.1 ×10 J. 100 0 0 6 W 8.110 J • (3)电热水器的效率
• 5.劣质的装修材料含有超标的甲醛等有毒有 机物,用它们装修房屋,会造成室内环境污染, 这表明________________________;用胶 分子在不停地做无规则的运动 粘剂可以把装修材料粘在一起,这说明 _______ 分子间存在引力 • ____________________.
• 6.在各种宴会上、酒吧中,人们常常喝鸡尾酒 以增加喜庆的气氛.鸡尾酒的调制方法是:先将 颜色不同、密度也不同的几种酒分别调好,然 后先把一种颜色的酒倒入杯中,在将长颈漏斗 插入杯中,依次倒入其他颜色的酒,这样就调制 出一杯颜色漂亮、层次分明的鸡尾酒.为保证 不同颜色的酒不会相混,在调制时应该按密度 由大到小 __________ 的次序倒入杯中,这里应用了___ 密度 知识.调好的鸡尾酒如果没有及时饮 • _______ 用.过一端时间后,各层的颜色就会逐渐暗淡了, 分子在做无规则的运动 这说明_____________________________.
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第八章 热和能扩散现象并不依靠任何外力扩散是不同物质相互接触时,彼此能进入对方的现象,判断是不是扩散现象的一个很重要的因素就是看这种彼此进入对方的现象是不是在外力作用下形成的,如果有外力作用的因素,就不是扩散现象,如果没有外力作用的因素,则一定是扩散现象。
例1、下列现象中,属于扩散现象的是( )A .空气流动形成风B 洒水车向马路上喷水C .将一滴墨水滴入水中,可以看到沿途拉成一长串墨迹D .将几粒粗盐放入盛有水的杯中,过一段时间整杯水都变咸了分析:A 中空气流动是大量分子在气压差下的有规则运动;B 中洒水车向马路上喷水,也是大量分子在重力作用下的规则运动;C 中墨水拉成的一长串墨迹,也是墨滴在重力作用下而形成的轨迹,它们都是在外力作用下形成的,是宏观的机械运动,所以都不属于扩散现象;而D 中将几粒粗盐放入盛有水的杯中后,由于盐的密度比水大,整杯水都变咸了,说明盐分子已经渗入到水面上,这不是在任何外力的作用下形成的,故D 属于扩散现象。
例2、如图1所示,是一个装有空气瓶子倒着放在装有密度比空气大的红棕色二氧化氮的瓶子上的装置,两瓶口相对,中间用玻璃板隔开。
当抽掉玻璃板后,两瓶颜色逐渐变得均匀,该实验说明了什么?如果把两个瓶子位置颠倒,抽去玻璃板,两瓶颜色也会变得均匀。
实验时两瓶的位置能颠倒吗?为什么?分析:当密度比较大的红棕色二氧化氮气体放在下面时,过一会儿,两瓶颜色逐渐变得均匀,红棕色二氧化氮分子在没有任何外力的作用下运动到上面空气的瓶子里,这说明了气体的扩散现象;如果将瓶子颠倒,把密度比较大的二氧化氮气体放在上面,虽然两瓶颜色也会变得均匀,但由于二氧化氮气体的密度比较大,在重力作用下,它会自动下降,存在外力作用的可能性,所以颠倒后说明扩散的问题就不充分了。
所以判断是否是扩散现象,是否能表明分子做无规则运动,一定要看它是不是依靠了外力的作用。
下面请做两个习题:1、下列现象是,不属于扩散现象的是( )A .打开香水瓶,不一会儿房间内充满香水味B .衣橱内樟脑丸,过一段时间后,体积变小,甚至消失,衣橱内充满樟脑丸气味C .下雪时雪花满天飞D .食盐放入菜中,加热后菜很快变咸了2、下列现象中,不能表明分子做无规则 运动的是( )A .“SARS ”病毒可以通过“飞沫”传染B .向一杯中滴一滴红墨水,过一会儿整杯水都变红了C .把磨得很光的铅板和金板长久紧压在一起,金板中渗有铅,铅板中渗有金D .配制过氧乙酸消毒液时,能闻到刺鼻的气味参考答案:1、C ;2、A 。
图1 动 手 动脑 学 物 理分子动理论的易错题剖析分子动理论,不但揭示了组成物体的分子是很小的,是运动的,而且分子间还存在相互作用力。
由于分子看不见、模不到,我们只能靠推理、想象得出这些结论,所以对该理论的理解、相关习题的处理一定要从现象出发,抓住变化的现象,仔细推敲,防止思维出错。
例1、两块光滑、干燥的玻璃,紧贴在一起不能结合成一整块,原因是( )A .两块玻璃分子间不存在作用力B .两块玻璃分子间距离太大,作用力太小C .两块玻璃分子间距离太小,表现为斥力D .两块玻璃的分子运动缓慢错解:选A分析:虽然两块玻璃是光滑、干燥的,紧贴在一起时也只有一小部分的分子之间的距离达到了分子作用力范围以内,从而产生力的作用,绝大部分的分子间距离太大,作用力太小。
由于产生作用力的这些分子太少了,所以根本不能使它们结合成一整块。
相反地,两块泥吧紧贴在一起时,由于它很软,绝大多数的分子间距会达到分子作用力以内,故它们很容易就结合在一起了。
做分子引力实验时用的铅块,也是在两表面刮干净时,在紧压的情况下,使得它们有较多的分子达到了作用力范围之内,从而产生较大引力,下面的铅块掉不下来的,如右图所示。
所以该题应该选B 。
例2、下列各现象中,可以说明分子之间存在斥力的是( )A .气体容易被压缩B .固体、液体很难被压缩C .铁棒折断后,很难再合成一个整体D .气体会无限地扩大错解:选A 或C 。
分析:气体容易被压缩一般是相对于固体、液体很难被压缩而言的,更多地被理解为气体分子间的间隙大,作用力小。
而固体、液体很难被压缩正是说明了固体、液体分子间隙小,作用力大,斥力大,所以应选B 。
C 说明折断后的铁棒合成一体时,断面间的分子能达到分子作用力范围的个数很少,产生的作用力很微弱,引力太小,从而很难再合成一个整体;D 说明气体分子永远是运动的,并不是斥力作用的结果,因为气体分子间的作用力己经十分微弱,完全可以忽略不计了。
例3、把酒精和水均匀混合后,发现混合后的总体积小于水和酒精在混合前的体积之和,这主要是因为( )A .分子之间有空隙B .水和酒精能蒸发C .分子间有相互作用D .分子本身体积可以变化错解:选B 。
分析:酒精和水均匀混合后,酒精分子与水分子可以相互穿插,至使混合后的体积小于混合前的体积和,这充分说明了,酒精分子和水分子间是有间隙的。
故应选A 。
表面上看,B 、D 也能说通,但水与酒精在混合前也会蒸发,况蒸发的速度是没有这么明显的;一般地,物质的组成确定了,分子的大小也就确定了,它不会在水与酒精混合后发生变化的。
例4、用粉笔在黑板上写字,时间长了,这些字经比刚写上时( )A .容易擦掉B .难擦掉C .擦掉的难易相同D .无法确定擦掉的难易错解:选C 。
分析:因为粉笔字写在黑板上,组成粉笔的分子要发生扩散,时间越长,扩散的分子越多、进入另一种物质也就越深,字迹就越难擦掉。
故选B 。
这种变化与时间有关,需要用较长的时间才能看出差别,如果时间短,还真不好比较擦掉的难易呢。
功、能量、热量的横向比较功、能量和热量是三个既有联系又有区别物理量,不少同学在学习时,易对它们发生混淆,下下,做功的多少将完全转化为机械能的增加,在有摩擦存在的情况下,对物体做功的一部分将转变为物体的内能,使物体的温度升高。
热量、内能、温度间的区别与联系一、热量与内能的不确定性内能是指构成物体的所有分子所具有的分子动能与分子势能的总和,它是从微观的角度来揭示分子所具有的能量,是不同于机械能的另一种形式的能量,内能是一个状态量,任何物体在任何状态下都具有内能,因为组成物体的分子永远在运动,具有分子动能,分子间由于作用力还存在分子势能,所以不但50℃的水具有内能,0℃的水具有内能,-10℃的冰也具有内能,只不过在质量大小一定的情况下,温度越低,分子运动越慢,其内能就越小。
热量是热传递过程中内能传递的量度,它只有在进行热传递时才具有意义,所以只能说某物体吸收了多少热量或放出多少热量?而不能说某物体具有多少热量。
二者之间的关系是:向物体传热,物体的内能增加;物体向外传热,内能减少。
但反过来说不不成立的,因为物体的内能增加,并不一定是向物体传热引起的,也可能是由于对物体做了功;物体的内能减少了,也并不一定是物体向外传递了热量,也可能是由于物体对外做了功。
例1、下列说法正确的是( )A.物体吸热,内能不一定增大B.物体放热,内能一定减小C.物体内能增大,一定是吸收了热量D.物体内能减小,一定是放出了热量分析:根据能量守恒定律,物体吸热后,其内能一定会增大,故A不对,B正确;内能的变化不只是与热量有关,还与做功有关,故C、D是不对的。
二、做功与内能的不确定性对物体做功,可分三种情况。
第一种是克服摩擦做功,物体的内能一定会增加;第二种情况是将物体举高,人对物体所做的功,只转化为该物体的机械能,它的内能没变化;第三种情况是对物体做功时,一部分功会转化为物体的内能,一部分会转化为物体的机械能。
如在粗糙的水平面上推物体前进时,人对物体做功的结果既增加了物体的动能,又使物体的底部发热,增加了它的内能,所以对物体做功,物体的内能不一定增加。
同理,物体对外做功,它的内能也并不一定会减少,如果气体膨胀对外做功,物体的内能一定减少;如果物体对外做功,消耗的不是内能,而是机械能,那么物体有内能就不会减少了。
看来,做功的结果可能有两个,一是可能使它的内能发生变化,二是可能使它的机械能发生变化。
所以我们不能由对物体做功的条件就一定判断出物体的内能会增加,同理,也不能由物体对外做功的条件判断物体的内能一定会减少。
例2、下列做功能使物体内能增加的是( )A.用钢锯锯木头时,锯条的温度会升高,它的内能会增加B.小明用力将面袋提到桌面上,面袋的内能会增加C.高处的重锤落下来时,把木桩打入地下,重锤的内能会减小D.如两个冰块在一起互相摩擦,冰块的内能会减少分析:A是人通过锯条克服摩擦做功,锯条的内能增加,正确;B是机械做功,内能不变;C 也是机械做功,内能如果变化也是增加,故B、C都不对;D中冰的内能应该增大,故也不对。
二、温度和内能的不确定性温度是表示物体冷热程度的物理量,它反映的是物体内部所有分子无规则运动的激烈程度。
因为温度是物体内部分子动能大小的宏观表现,分子运动越激烈,它的动能就越大,温度越高。
而内能还与分子势能有关,所以内能的大小还与物体所处的状态、质量(分子的个数)有关。
例3、下列说法正确的是( )A.1㎏100℃的水和1㎏100℃水蒸汽的内能是相等的B.一杯开水的内能一定大于一缸冷水的内能C.甲物体的内能大于乙物体的内能,则甲的温度也一定大于乙的温度D.物件温度升高了,其内能一定增大分析:1㎏100℃的水要变成100℃的水蒸汽需要吸收一定的热量,所以它们的内能不可能相等,故A不对;内能不但与温度有关,还与质量有关,故B、C也不对;对某一个物体来说,温度升高了,其内能会一定增大,故D正确。
三、热量和温度的不确定性一般物体吸收热量后,其温度会升高;但晶体熔化时,虽然吸热,但其温度仍保持不变,晶体溶液凝固时,虽然放热,但其温度也保持不变,所以热量和温度间也存在着不确定性。
例4、下列说法正确的是( )A.物体吸热,温度一定会升高B物体放热,温度一定会降低C.物体的温度降低,一定是放出了热量D.物体的温度升高,不一定是吸收了热量分析:对于A、B来说,晶体的熔化和凝固时,虽然吸热或放热,但温度不变;对于C、D来说要考虑到做功也能改变物体的内能。
故D 是正确的。
总之,在判断这些量之间关系时,一定要辩证地看问题,不能只凭一时的感觉就给它们之间的关系下定论。
当一个物理量的大小受两个因素制约时,我们就不能只强调其中某一个因素与它的关系,而忽略另一个因素对它的影响。
用类比的方式理解比热容概念小明:郑老师,虽然上节课学过了比热容概念,可我的脑子里还是一片乱糟糟的,怎么理解这个概念呀!老师:我们知道,不同的物质有不同的性质。
如相同体积的不同物质的质量是不同的,为了描述物质间的这种差异我们定义了密度的概念,同理比热容也是反映物质性质的物理量。
小明:它反映了物质的什么性质呢?老师:我们不是发现质量相等的不同物质在吸收相同热量后升高的温度不同吗?小明:对,我是通过实验得出的;也可以说质量相等的不同物质升高相同的温度所吸收的热量不相等。