热和能复习学案

第十六章热和能复习导学案授课时间：2013.4.15复习目标：1、知道分子热运动的内容及内能的有关的知识。

2、知道比热容的有关内容及热量计算3、知道热机的四个冲程及能量转化复习过程：一、基础知识梳理1、物质是由组成的。

分子若看成球型，其直径以来度量。

2、一切物体的分子①扩散：②扩散现象说明：A 。

B③课本中的二氧化氮和空气的扩散。

实验现象：结论：④固、液、气都可。

3、分子间有相互作用4、内能：，叫做物体的内能。

5、物体在任何情况下都有物体内能大小与有关6、改变内能的方法：和。

7、比热容：⑴定义：。

⑵物理意义：表示的物理量。

⑶比热容是物质的一种，大小与物体的、有关。

⑷水的比热容为表示：⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的大8、计算公式：Ｑ吸＝，Ｑ放＝9、热值定义：，叫做这种燃料的热值。

单位：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本领大小，也就是说，它是燃料本身一种，只与有关，公式：Q＝。

10、酒精的热值是，它表示：11、炉子的效率：①定义：②公式：η=12、热机：能的转化：转化为13、汽油机每一个工作循环分为四个冲程：。

做功的冲程，是转化为。

压缩冲程将转化为。

14、能量守恒定律：能量既不会，也不会，它只会从一种转化为其他，或者从一个转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持。

二、典型例题例1、泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。

该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油 1.5×10－3m3（假设燃油完全燃烧）。

若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功。

（2）已知热机效率η＝WQ（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？例2、安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用.如图17所示，一太阳能热水器内装有质量为250kg，温度为20℃的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到80℃.［c水=4.2×103J/(kg·℃)］（1）水吸收的太阳能是多少?（2）这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量?[q干木柴=1.2×107J/kg]复习测试一、选择题（12*2=24）1、下列现象中，利用内能做功的是（）A、冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和B、刀在砂轮的高速摩擦之下溅出火花C、在烈日之下柏油路面被晒熔化了D、火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起2．我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这是一种扩散现象。

以下有关分析错误．．的是（）A．扩散现象只发生在气体、液体之间 B．扩散现象说明分子在不停息地运动C．温度越高时扩散现象越剧烈 D．扩散现象说明分子间存在着间隙3.下列现象中，属于用热传递的方式改变物体内能的是A．菜刀在砂轮上磨得发烫 B．用打气筒打气时筒壁发热C．两手互相摩擦时手发热 D．在炉子上烧开水4、下列各图中，属于内能转化为机械能的是A.两手相互摩擦能发热B.水沸腾时蒸汽冲开壶盖C.锯木头锯子发烫D.压缩空气引火5、人们在生活中用热水取暖，生产上常用水作为冷却剂，这因为水的（）A、比热大B、吸收的热量多C、放出的热量多D、密度较大6、甲、乙两种物体质量相同比热不同，当它们升高相同温度时，一定是（）图17A 、比热小的吸收热量多B 、比热大的吸收热量多C 、甲、乙吸收的热量一样多D 、因初温不知道无法判定7、初温相同，质量也相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现（ ）A 、铜块放热，水吸热 B 、铜块吸热，水放热 C 、铜块与水之间不发生热传递 D 、水的内能传递到铜块上 8、海南地处沿海,昼夜温差小,其主要原因是水比砂石具有较大的( ) A 热量 B 密度 C 比热容 D 热值 9、热量的单位是( )A ．JB ．W C. Ω D. ℃ 10、如图所示，其中能量转化形式相同的是 ( ) A ．甲和乙 B ．乙和丙C ．甲和丙D ．乙和丁11、“神舟七号”载人飞船完成各项任务后，在返回的过程中，返回舱进入大气层将通过一段黑障区，这一段时间飞船将“烧成”一个大火球，如图6所示，而飞船内的宇航员和设备则安然无恙，下列说法正确的是：A ．飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦内能转化为机械能B ．飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦机械能转化为内能C ．飞船“燃烧”是航天员为了消除太空细菌采取的高温消毒措施D ．飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化，从而放出了大量的热保护了飞船 12、2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。

“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有（ ） A 较大的比热容 B 较低的沸点 C 较大的热值 D 较高的凝固点 二、填空题（21*1=21）13、汽油的热值是4.6×107J/ kg,完全燃烧210g 汽油能放出 J的热量；若这些热量全部被水吸收，可使 kg 水，从20℃升高到43℃（水的比热容为4.2×103J/(kg ·℃) ）。

14、用铝壶烧开水，壶中的水蒸气将壶盖顶起来，这是消耗水蒸气的 能对外做功，将水蒸气的 能转化成壶盖的 能。

15、内燃机的一个工作循环的四个冲程，图中表示的是其中的________冲程；它将______能转化成_______能．16、炎热的夏天中午，在太阳光的照射下，海滨浴场沙滩上沙子的温度升高、内能增大，这是通过 方式改变内能的。

而海水的温度明显低于沙滩的温度，其原因是 。

17、用同样的炉火分别给相同质量、相同初温的水和食用油加热，开始阶段发现食用油温度升高的快，说明食用油的_______比水小，通常情况下用油炸食物比水煮食物熟得快，说明食用油的_______比水高。

18、改变物体内能的方式有两种，饮料放进冰箱后温度降低，是用______的方式减少饮料的内能；在汽油机的压缩冲程中，是通过______ 的方式增加燃料混合物的内能．19、如图所示,是我国选手在第24届世界大学生冬运会女子冰壶比赛中夺冠的一个场景.比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”,通过 的方式改变冰的内能,使表面的冰 成薄薄的一层水(填物态变化名称)，这样就能够减小冰壶与冰面之间的 ，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动.20．若一太阳能热水器内装有100kg 温度为20℃的水，阳光照射一天后, 水温升高到70℃，则热水器内的水吸收了 J 的太阳能；这是通过 （选填“做功”或“热传递”）改变了水的内能。

[已知水的比热容为4.2×103J ／(kg ·℃)]21．烧菜时，在很远我们就能闻到菜的浓浓香味，说明分子 当菜凉下来后，所闻到的香味就逐渐变淡，说明___________________________ 。

三、实验探究题（9+8+5=22分）22、小明在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却很凉。

同样，太阳光照射，为什么会出现不同的结果呢？小明想：是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢？于是他从海边取一些沙子和海水带回家进行探究。

小明在两个相同的玻璃杯中分别装上了相同质量的海水和沙子，用一个100W 的白炽灯同时照射它们，并用温度计测出它们不同时刻的温度（1）小明探究的物理问题是什么？（2）分析小明探究中收集到的数据，你可以得出什么探究结论？（3）小明发现“夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉”，请你用简单的语言从日常生活中或自然中举出一个类似的现象（4）小明还回忆起在课堂上老师带领同学们探究不同物质吸热能力的实验，当时老师提供的加热器材有相同规格的电热器和酒精灯，你认为选择什么加热器更科学？ 。

怎样才能确定两种物质（如水和食用油）是否吸收了相同的热量？ 。

比较不同物质（如水和食用油）吸热能力有两种方法：1、 2、 23、如图示、在试管内装适量的水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，根据图中提供的信息回答下列问题。

（1）水沸腾后有什么现象发生？ （1分）（2）为了安全，你采取的措施是______________________________________________（3）问题：塞子冲出试管后为什么继续向前运动？回答：；（4）问题：塞子被推出的过程中，能量是如何转化的？回答：；（5）提出一个与物态变化有关的问题并回答。

（2分）问题：？回答：。

24、观察现象，回答问题如图所示，先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后迅速压下活塞，你观察到的现象是；对这一现象的解释是，活塞压缩玻璃筒内的空气，对筒内空气，使空气的增加，温度升高，达到乙醚。

这个过程的实质就是内燃机的冲程。

四、计算题（要求写出必要的公式和简要步骤25、小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：（1）水箱中水的质量；（2）水吸收的热量【c水=4.2×103J／(kg·℃)】（3）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少煤气（煤气的热值为q=4.2×107J／kg）26、十堰是全国闻名的汽车城，是目前国内规模最大的商用车生产基地，产品包括载重车、客车、专用车及其零部件。

已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km，所用时间是8min，消耗燃油3L（假设燃油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为63kw。

若燃油的密度是0.8×103kg/m3，热值为3.15×107J/kg，求：（1）汽车行驶速度是多少？（2）汽车行驶过程的牵引力是多大？（3）汽车发动机的效率是多少？附：参考答案及提示一、选择题1D 2A 3D 4B 5A 6B 7A 8C 9A 10B 11B 12C二、填空题13、9.66×106 J， 100 kg ；14、内、内、机械；15、做功、内、机械；16、热传递、海水的比热容比沙子大；17、比热容、沸点；18、热传递、做功；19、做功、熔化、摩擦力；20、2.1×107、热传递21、永不停地做无规则运动；温度越高，分子运动越剧烈．三、实验探究题22、（1）、不同物质（水和沙子）的热能力的强弱；（2）、同质量的水和沙子吸收相同的热量，沙子升温快（水比沙子吸热能力强等）；（3）、内陆地区比沿海地区昼夜温差大；(4)、同规格的电热器；用同规格的加热器加热相同的时间；1、比较同质量的水和食用油吸收相同是热量后升高的温度、2、比较同质量的水和食用油升高相同的温度所用的时间；23、（1）、瓶塞迸出瓶口有白雾出现，（2）、在试管外加金属网（或橡皮塞不要塞得太紧）；（3）、橡皮塞具有惯性；(4)、内能转化为机械能；（5）问：橡皮塞迸出时，瓶口为什么有白雾出现，答：试管内的水蒸气遇冷液化为小液珠附着在空气中。