机械能和内能知识点

机械能和内能 知识点
一、机械能
（一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量）（一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量）
动能
1、动能：物体由于、动能：物体由于 而具有的能量。

而具有的能量。

2、影响动能大小的因素：、影响动能大小的因素： 和 。

（要求会探究，注意控制变量法）（要求会探究，注意控制变量法） （质量不同的小车从同一斜面的同一高度自由滑下，到达水平面时速度大小相等）（质量不同的小车从同一斜面的同一高度自由滑下，到达水平面时速度大小相等） 势能
1、弹性势能：物体由于发生、弹性势能：物体由于发生 而具有的能量。

而具有的能量。

2、在一定限度内，形变物体的、在一定限度内，形变物体的 越大，其越大，其 能就越大。

能就越大。

3、重力势能：、重力势能： 的物体具有的的能量。

的物体具有的的能量。

4、影响重力势能大小的因素：、影响重力势能大小的因素： 和 。

（要求会探究，注意控制变量法）（要求会探究，注意控制变量法） 机械能（要求会指出物体具有什么形式的机械能）机械能（要求会指出物体具有什么形式的机械能） 统称为机械能。

统称为机械能。

动能和势能的转化（会从例子中指出能量的转化）动能和势能的转化（会从例子中指出能量的转化）
二、内能
1、内能：物体内所有物体内所有 做无规则运动的做无规则运动的 和 的总和。

一切物体在任何时候，内能都不可能为零。

体在任何时候，内能都不可能为零。

2、内能与温度的关系：物体的温度升高，其内能、内能与温度的关系：物体的温度升高，其内能 ，反之内能，反之内能 。

物体的内能不只与温度有关：对于同一个物体，可以说温度越高，内能越大；但“温度越高的物体，内能就越大”这种说法是错误的。

越高的物体，内能就越大”这种说法是错误的。

3、热运动：物体内部大量分子的无规则运动。

、热运动：物体内部大量分子的无规则运动。

“墨水在冷热水中的扩散”实验表明：温度越高，分子无规则运动得越快。

“墨水在冷热水中的扩散”实验表明：温度越高，分子无规则运动得越快。

4、内能和机械能的关系：任何情况下，物体都具有内能；而在有的情况下，物体的机械能可能为零。

物体的内能与分子动能和分子势能有关；而机械能与物体的机械运动情况有关。

关。

三、改变内能的两种方法
1、热传递(能量的转移) 
①发生的条件：有温度差。

停止的条件：温度相等。

①发生的条件：有温度差。

停止的条件：温度相等。

②热传递传递的是能量，而不是温度。

②热传递传递的是能量，而不是温度。

③当物体由于热传递改变它的内能时：内能若增大，则它的温度可能升高，③当物体由于热传递改变它的内能时：内能若增大，则它的温度可能升高，也可能不变也可能不变也可能不变（晶（晶体的熔化、液体的沸腾）；内能若减小，则它的温度可能降低，也可能不变（晶体的凝固）。

④ 叫热量。

叫热量。

（ 热量是一个过程量，一般说“吸收多少热量”、“放出/释放多少热量”，而不能说“有多少热量”、“含有/具有多少热量”、“···的热量是多少”。

）
A 、单位：焦（J ）
B 、计算公式：Q cm t =D
2、做功（能量的转化）、做功（能量的转化）
①机械能→内能：对物体做功，物体的内能增加；①机械能→内能：对物体做功，物体的内能增加；
内能→机械能：物体膨胀对外做功，物体本身的内能减少。

内能→机械能：物体膨胀对外做功，物体本身的内能减少。

②应用：热机——将②应用：热机——将 能转化为能转化为 能的装置。

能的装置。

汽油机：一个工作循环，汽油机：一个工作循环， 个冲程，曲轴旋转个冲程，曲轴旋转 圈，活塞往复圈，活塞往复 次，对外做功次，对外做功 次。

吸气冲程：活塞向下运动，吸入燃料和空气的混合气体。

吸气冲程：活塞向下运动，吸入燃料和空气的混合气体。

压缩冲程：活塞向上运动，压缩混合气体，压缩冲程：活塞向上运动，压缩混合气体， 能→能→ 能。

点燃混合气体。

能。

点燃混合气体。

做功冲程：高温高压的燃气推动活塞向下运动，做功冲程：高温高压的燃气推动活塞向下运动， 能→能→ 能 。

机器动力来源。

机器动力来源。

排气冲程：活塞向上运动，将废气排出气缸。

排气冲程：活塞向上运动，将废气排出气缸。

四、燃料的热值
1、燃料燃烧的过程：、燃料燃烧的过程： 能→能→ 能。

能。

2、燃料的热值（q ）： kg 某种燃料某种燃料 燃料放出的热量。

燃料放出的热量。

3、燃料燃烧放出热量的计算公式：、燃料燃烧放出热量的计算公式： 单位：单位：
焦炭的热值是3×107J/kg ，表示：，表示： 。

4、热值是燃料本身的属性，不同的燃料一般热值不同。

热值只与燃料的种类有关，、热值是燃料本身的属性，不同的燃料一般热值不同。

热值只与燃料的种类有关，与质量、与质量、燃烧的程度无关。

燃烧的程度无关。

巩固练习：
1.唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中有这样的两句诗“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”，从物理学的角度来说，“不尽长江滚滚来”所揭示的机械能的转化关系是_____________能转
化为_____________能。

能。

2.如图是人造地球卫星的轨道示意图，人造地球卫星在大气层外环绕地球运
行的过程中，它在近地点的动能__________（选填：大于、小于、等于）
它在远地点的动能；它从近地点向远地点运行的过程中，机械能的变化情
况是_________（选填：变大、变小、不变）。

3.人类的太空旅游已不是梦想。

2007年4月，世界第五位太空游客查尔斯·世界第五位太空游客查尔斯·希莫尼成功完成希莫尼成功完成了又一次太空旅行。

在飞船加速上升时，其动能____________，重力势能___________，机械能___________（填“增大”、“减小”或“不受”）
4．图6是玩弹弓的情景。

经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得
越远，这说明橡皮筋的弹性势能与______________________有关；若橡皮筋被
拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离
较小，原因是质量大的“子弹”射出时的_________小。

小。

5．小孩在玩唧筒时，“活塞”压缩空气。

压缩空气把“子弹”推射出
去（图12），说明被压缩的空气内能增加，转化为“子弹”的_____能．这
个过程说明通过________可以改变物体内能。

可以改变物体内能。

6．麦秸杆燃烧时化学能转化为麦秸杆燃烧时化学能转化为 能，利用率很低。

秸秆煤的热值为2.2×107J ／kg 完全
燃烧1㎏秸秆煤可以放出㎏秸秆煤可以放出 J 的热量。

的热量。

7．“嫦娥一号”卫星在绕月飞行的1年时间里，可能会遭遇两次月食，年时间里，可能会遭遇两次月食，月食期间没有太阳光月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，内能照射，卫星表面的温度会急剧下降，内能 (选填“增大”
、“减小”或“不变”)，这是通过是通过 的方式改变物体的内能．的方式改变物体的内能．
8．如同6所示，所示，体育运动中投掷的链球、体育运动中投掷的链球、体育运动中投掷的链球、铅球、铅球、铅球、铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动。

铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动。

不计空气阻力，这些物体从被抛出到落地的过程中( ) 
A ．物体的动能一直增大，重力势能一直减小．物体的动能一直增大，重力势能一直减小
点具有最大动能点具有最大动能 C ．小孩从B 点势能最小点势能最小 D ．如果没有能量损失，他将一直荡下去．如果没有能量损失，他将一直荡下去 12.在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是（在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是（在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是（ ) 理由：理由：
A B C D
(电暖炉)
分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，
实验数据记录如下：实验数据记录如下：
（１）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质_______________。

（２）（２）分析下表中的实验数据可知；分析下表中的实验数据可知；分析下表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热
量 (大于／小于)沙子吸收的热量。

沙子吸收的热量。

（３）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，（３）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子， (沙子／水)升高的温度更高． （４）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(3)结论不符，你认为可能的原因
是：是： 。

质量/g 温度升高20℃
所需要的时间/s 温度升高10℃所需要的时间/s 温度升高30℃
所需要的时间/s 沙子沙子
30 64 89 124 水 30 96 163 220 15．小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×8.4×10107J ／m 3，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为4kg ，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？烧多少立方米的天然气？。