人教版内能和内能的利用ppt教学课件

第二章 热 学
第二课时 内能和内能的利用
➢ 要点考点聚焦 ➢ 课前热身 ➢ 典型例题解析 ➢ 方法小结 ➢ 课时训练
要点考点聚焦
本课时相关考点是分子动理论的初步知识，内能的概 念，改变物体内能的两种方法，比热容 的意义，热值的 意义，物质吸、放热量多少的计算，能量守恒.命题考查 分子动理论的初步 知识、内能、热量、比热容等基本概 念，考查利用分子动理论、比热容、能量守恒、改变内 能 的方法等知识来解释日常生活和生产实践中的常见现 象.生活中常见的扩散现象的识别和灵 活运用比热容的知 识进行相关的计算是中考命题的热点，内能的变化和内能 的利用的考查也 在增多.物体吸、放热的计算还常与内能 的利用，焦耳定律等知识联系进行综合命题，考查 学生 的综合解决问题的能力和创新能力.常见题型是填空题、 选择题和计算题.
_完__全__燃__烧__时__放___出__的__热__量__是__4_.6_×__1_0_7_焦__耳__，煤油的比热容 为2.1×103J/(kg·℃)，它表示_1_千__克__的__煤__油__温__度__每__升__
_高__(_降__低__)_1_℃__所__吸__收__(放__出__)_的__热__量__为__2_.1_×__1_0_3_焦__耳_______.
方法小结
从物质的微观结构——分子的动理论知识出发与机械能 中的动能和势能进行类比，很容易理 解任何物体都具有内 能，这是能量的微观形式，内能是个状态量，它与物质的种 类、物体的 质量大小、所处的物态、温度的高低等因素有 关，但在初中部分只作简单的考查要求，通常 情况 下只考 虑温度对物体内能的影响.所以改变物体的方式有做功和热 传递两种方式.理解物质 的热 学特性——比热容和热值时 可以与物质的密度进行联系，加强知识的同化和迁移.热量 是个 过程量，这一点要加以注意，公式Q=cmΔt很重要.
课前热身
1
__扩__散__现
象，这种现象说明构 成物质的大量分子在做__永__不____
_停__息__的__无__规__则__运动，相比较而言，煮茶叶蛋时 ，蛋 很快就会咸，这说明了_温__度__越__高__，__分__子__无__规__则__运__动___
_越__剧__烈_____.
2 ②__氢__的__密__度__较__小_______.
(1)为保证实验的准确性，实验前除了取大小、厚度相同的泡 沫塑料和棉絮外，还应考虑影 响水温变化的其他因素，即 保持烧瓶相同、环境因素相同和___质__量_______相同.
典型例题解析
(2)按照计划操作，小明与小芳同学把实验测得的温度数据和时间 填在下列表格中.
时间t/min
0 10 20 30 40 … 150 180
【例2】甲、乙两物体质量、初温都相同，甲的比热容大于乙 的比热容，当 它们放出相同的热量后，相互接触，接触以 后内能的变化情况是( B )
A 甲的内能增加，乙的内能减少 B 甲的内能减少，乙的内能增加 C 甲的内能不变，乙的内能减少 D 甲、乙的内能都不变
典型例题解析
【例3】当瓶中的煤油倒去一半后，则煤油的( D )
概念
类型 研究目的
指单位空间 种群中单位 指一个种群 指某一种群 内某种群的 数量的个体 中各年龄期 中雌雄个体 个体数量 单位时间内 个体的数目 数目比
新产生的个 比例 体或死亡的 个体
————
————
增长型、稳 雌多于雄、
定型、衰退 雄多于雌、
型
雌雄相当
————
决定种群大 预测种群数 影响种群密 小和种群密 量变化趋势 度 度
图2-2-1
课时训练
5 火柴可以点燃也可以擦燃，前者是用_热__传__递___方法增加火 药的内能，而后者是用__做__功___的方法增加火药的内能.
6 下列现象不属于扩散现象的是( D ) A 金秋八月，公园里处处桂花飘香 B 将糖投入一杯水中，水变甜了 C 长期堆放煤的墙角变黑了 D 扫地时，看到空中尘埃飞舞
_氢__的__热__值__较__大__
3
_化__学___能转化为_内_____能的过程，
__太__阳__能___是人类使用的最大量的一种能量，获得的主
要途径是_热__传__递_____.
课前热身
4 _压__缩__冲__程__，把内能转化为_机__械__能_的冲程是_做__功___冲程.
5
4.6×107J/kg，它表示：_1_千__克__的__煤__油___
种群特征：
１、种群密度——单位空间内某种群的个体数量。小范 围内的水生生物可用单位体积内的数量表示；大范围 及陆生生物一般用单位面积内的数量来表示。
种群密度
种群的个体数量 空间大小（面积或体积）
同一环境中，不同物种的种群密度有 无差异？
同一环境中，同一物种的种群密度是 固定不变的吗？
图1
图2
图3
影响种群密度的因素主要有哪些？
生存资源的供给能力——生存资源丰富的地方种群 密度高。
周期性变化——环境条件的周期性变化引起种群密 度周期性变化。如候鸟飞来时密度较高，飞走后密度为 零。蚊子密度夏天高，冬天低……
天敌数量的变化——如猫增多导致鼠密度下降；青 蛙增多导致害虫减少……
相关 生物引起 种群密度 改变
泡沫塑料组水温T1/0C 80 64 55 50 41 … 21 20
棉絮组水温T2/0C 80 56 43 32 28 … 20 20
分析上表数据可知：他们实验时的室内温度是_8_0__℃，经过40 分钟后，泡沫塑料的烧瓶水温降低了_3_9___℃，而棉絮包的烧瓶水 温降低了__5_2__℃，由此可以得出实验结论是:泡__沫__塑__料__保__温__性__能__ __比__棉__絮__好_______. (3)除了采用相同时间内观察水降低的温度来比较过两种材料的保 温性能外，根据上表数据，你还可以采用_从__相__同__的__时__间__间__隔__内___ _温__度__变__化__的__快__慢___方法来比较这两种材料的保温性能?
课前热身
10 完全燃烧0.5 m3的天然气放出的热量全部被水吸收，问 能否把100 kg的水从20 ℃加 热到100 ℃?〔天然气的热值 是8.4×107 J/m3，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃ )〕
答案: “能”
典型例题解析
【例1】下列关于温度热量和内能的说法中正确的是( A ) A 物体温度升高，内能一定增加 B 物体吸收热量，温度一定升高 C 物体放出热量，温度一定降低 D 物体内能增加，一定吸收了热量
课前热身
Q
6 量， Q是燃料完全燃烧放出q=的M热，量式，中那m么是(燃D料的)质
A
Q成正比
B
m成反比
C
Q、m都有关，由Q与m共同决定
D
Q、m都无关，由燃料的种类决定
7
(D)
A
B
C
D
课前热身
8 如果一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1800 r/min， 则柴油机每秒内( C ) A 完成30个冲程，做功30次 B 完成60个冲程，做功60次 C 完成60个冲程，做功15次 D 完成120个冲程，做功30次 9 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( C ) A 0 ℃的冰内能为零 B 物体温度越高，所含热量越多 C 两个物体温度相同，它们之间就不能发生热传递 D 50 ℃水的内能一定比10 ℃水的内能多
2、出生率和死亡率。通常以a‰表示。 出生率：种群中单位数量个体在单位时间内出
生的新个体数。 死亡率：种群中单位数量个体在单位时间内死
亡的个体数。
出生率和死亡率是决定种群数量和种群密度大小 的重要因素。
(2)该科研单位每月(按30天计)可节约燃煤多少?
【答案】(1)4.2×107J (2)1008 kg
第八章 生物与环境
第二节种群和生物群落
学习目标
一、种群的特征：种群密度 出生率和死亡率 年龄组成 性别比例
二、种群数量的变化 J型曲线 S型曲线
影响种群数量变化的因素 研究种群数量变化的意义
什么是种群？
A 12∶5
B 5∶12
C 15∶4 D 4∶15
【例6】质量为10 kg，初温为20 ℃的水，在一标准大气压下
将这些水加热 至沸腾，需要吸收多少热量?如果这些热量是由
干木柴完全燃烧提供的，干木柴完全燃 烧放出的热量有80%被
吸收，需要燃烧多少千克的干木柴?(q=1.2×107 J/kg)
解：Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103×10×(100-20) J=3.36×106J
3 沙漠地区有“早穿皮袄午穿纱”的气候特征，造成这种 气候的主要原因是砂石的_比__热__容____较小.
课时训练
4 如图2-2-1所示，在厚玻璃瓶内装入少量的水，然后再 向密闭的瓶内打气，当塞子跳起来 时，瓶内会出现雾气， 这是因为瓶内的空气推动瓶塞_做__功___时，内能_减__少___，温 度降低，使水蒸气液化成小水珠.
概念：生活在同一地点 同种生物的所有个体。
种群研究的核心问题什 么？ 种群研究的核心问题
是种群数量变化规律。
种群有哪些特征？
种群密度、出生率 和死亡率、年龄组 成、性别比例
概念
种群密度 出生率 死亡率
年龄组成 性别比例
类型
———— ————
研究目的 ————
种群密度 出生率 死亡率
年龄组成 性别比例
气候 D 供暖系统使用热水循环供暖
课时训练
9 做功和热传递在改变物体内能上是等效的，下列四项中 属于做功改变物体内能的是( B ) A 热水袋使人身体变暖 B 两手互相摩擦生热 C 用锅烧水使水温升高 D 汽车发动机的散热器散热
10 下列关于物体内能的说法中正确的是( D ) A 温度高的物体内能一定多 B 0 ℃的物体的内能为零 C 速度大的物体内能一定大 D 一个物体内部分子无规则热运动越剧烈，它的内能一定 越大
课时训练
11 质量相等、初温相同的a、b两种不同液体，分别用两
个相同的加热器加热，加热过 程中温度随时间的变化曲线
如图2-2-2所示，根据曲线比较两液体的比热( C )
A a、b比热一样大
B a的比热大
C b的比热大
D 无法判断
图2-2-2
课时训练
12 我国有丰富的地热资源——温泉，充分利用温泉，既 能节约能源，又能保护环境.某科 研单位需在冬季保持实 验室恒温，起初以煤作燃料供热，后改用温泉水供热，经 多次试用后 发现每小时用70℃的温泉水0.5t流过散热器后 变为50℃，达到以燃煤供热的效果，已知煤的热值 q=3×107 J/kg， 求：(1)温泉水向实验室每小时提供多少热量?
Q∴吸Q=放Q=放.Qη吸， = η
3.36 106 J 80%
=4.2×10 6J，
由m柴=
Q放 q
＝
4.2 106 1.2 107 kg =0.35
kg
典型例题解析
【例7】小明与小芳同学为了研究泡沫塑料和棉絮的保温性能 好坏，两人设 计并做了一个实验，他们用这两种材料分别 包着装有热水的密闭烧瓶，让它们自然冷却，利 用温度计 和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况.
课时训练
1 “破镜不能重圆”是因为将破镜合起来时，镜子断裂处 的绝大多数分子间距离较_大__，分子之间几乎没有_力___的作 用.
2 在量筒的下半部分盛有蓝色的硫酸铜溶液，再在硫酸铜 溶液上方缓缓地注入一些清水， 几 天后整个量筒内的液 体都变成蓝色，这是__扩__散___现象，此现象说明构了成__物_____ _质__的__分__子__在__做__规__则__运__动______.
A
1
B C
12
1
2
，密度不变
2
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D
?
【例4】在一个标准大气压下，在不计热量损失的情况下，
完全燃烧热值为 1.26×107J/kg的干木柴能使250 kg，
30 ℃的水温升高到( B )
A 120℃
B 100℃
C 90℃
D 无法确定
典型例题解析
【例5】两台四冲程汽油机在相同时间内，甲做的有用功是 乙的3倍，甲机 的热机效率是20%，乙机的热机效率是 25%，则甲、乙两机消耗的汽油质量之比是( C )
课时训练
7 下列说法中正确的是( A ) A 将少量的浓硫酸沿容器壁缓慢滴入水中，用玻璃棒搅拌， 容器中的水的内能会 增大 B 一个物体的内能增大，一定是吸收了热量 C 一个物体的温度不变，内能就不变 D 一个物体放出热量，温度一定降低
8 水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特性的是( A ) A 炎热的夏天在室内地上洒水感到凉爽 B 用水做内燃机的冷却液 C 在城市里修建人工湖，除了美化环境外，还能调节周围的