初三物理内能与热机知识点总结(供参考)
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内能与热机知识点总结
1.内能:在物理学中,把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦(J)2.影响内能大小的因素之一是:温度,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也越多。这说明,同一物体的内能是随温度的变化而变化的。
3.改变物体内能的方法是:①做功;②热传递这两种方式对于改变物体的内能是等效的。
4.对物体做功,物体的内能增大,温度升高;物体对外做功,自身内能减小,温度降低
5.热传递发生的条件是:两个物体有温度差;热传递的方式有:传导、对流和辐射;发生热传递时,热量(内能)从高温物体传向低温物体,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,直到温度相同时,热传递才停止。
14.2热量与热值
1.热量:在物理学中,把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少。
2.热量用字母Q表示,单位是焦(J)。一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。3.实验表明:对同种物质的物体,它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。
4.热值:把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。5.热值是燃料的一种属性,与质量、是否完全燃烧等没有关系,只与燃料的种类有关,不同燃料的热值一般不同。
6.燃料完全燃烧放出热量的计算公式:Q=qm或Q=qV
7.Q表示热量,单位是焦(J),q表示热值,单位是焦/千克(J/kg)或焦/米3(J/m3);m表示质量,单位是千克(kg);V表示体积,单位是米3
8.氢气的热值很大,为q氢=1.4×108J/m3,表示的物理意义是:1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为1.4×108J。
9.提高炉子效率的方法:①改善燃烧条件,使燃料尽可能充分燃烧;②尽可能减少各种热量损失
14.3研究物质的比热容
1.比热容:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,叫这种物质的比热容。
2.比热容是物质的一种属性,与物质的质量、体积等无关,只与物质的种类有关。不同物质的比热容一般不同,同种物质的比热容与物质的状态有关。
3.比热容用字母c表示,单位是:焦/(千克•℃),符号是:J/(kg•℃)
4.水的比热容很大,为c水=4.2×103J/(kg•℃),表示的物理意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。
5.水的比热容大,在质量和吸收的热量相同时,升高的温度比其它物质小;放出的热量相同时,降低的温度比其它物质小,因而温差变化较小。
6.水的比热容大,在质量和升高的温度相同时,比其它物质吸收的热量多,因而可用水来降温;在降低的温度相同时,比其它物质放出的热量多,因而可用水来取暖。
7.发生热传递时,低温物体吸收的热量计算公式为:Q吸=cmΔt (Δt=t-t0)
高温物体放出的热量计算公式为:Q放=cmΔt (Δt=t0-t)
14.4热机与社会发展
1.热机的种类包括有:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、燃气轮机、喷气发动机、火箭发动机等。
2.热机的共同特点:将燃料燃烧时的化学能转化为内能,然后通过做功,把内能转化为机械能。
3.汽油机和柴油机工作时,一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程这四个冲程组成的。在这四个冲程中,只有做功冲程是将内能转化为机械能而对外做功,其他三个冲程均为辅助冲程,要靠飞轮的惯性完成。
4.汽油机与柴油机的对比
比较项目:汽油机;柴油机
燃料:汽油;柴油
构造:有火花塞;有喷油嘴
吸气冲程汽油和空气的混合物;空气
压缩冲程: 机械能转化为内能;机械能转化为内能
做功冲程: 点燃式(内能转化为机械能);压燃式(内能转化为机械能)
排气冲程:
效率:20%~30%;30%~45%
应用汽车、飞机、摩托车、小型农业机械;载重汽车、火车、轮船、拖拉机等大型机械
5.热机的效率:用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。
6.热机对环境造成的污染主要是:①大气污染;②噪声污染
7.人类保护环境的重要措施是:减少热机废气中的有害物质,控制废气排放的总量。具体方面是:①推广使用无铅汽油;②安装电子控制燃油喷射发动机(EFI 系统);③推广新能源汽车,如天然气汽车、太阳能汽车、电动汽车等。
专题比热容和热值
(一)比热容的概念:
1.单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热容,简称比热,符号:c
常用单位:焦耳/(千克﹒℃)
单位符号:J/(kg﹒℃)
读作:焦耳每千克摄氏度
物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量。
2.比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
由实验可知,同种物质比热容是相同的,不同物质比热容一般不同。比热是物质的一种属性。
3.水的比热是
4.2×103J(kg·℃,它的物理意义是:1千克的水每升高(降低) 1℃,吸收(放出)热量4.2×103J
4.计算公式:Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)
5.热平衡方程:不计热损失Q吸=Q放
6、温度、热量、内能区别:
△温度:表示物体的冷热程度。
温度升高——→内能增加
不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热。
△热量:是一个过程。
吸收热量不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。
内能不一定增加。如:吸收的热量全都对外做功,内能可能不变。
△内能:是一个状态量
内能增加不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。
不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热
☆注意下列各物理名词中“热”的含义:
热传递中的“热”是指:热量,热现象中的“热”是指:温度
热膨胀中的“热”是指:温度,摩擦生热中的“热”是指:内能(热能)
(一)热值
1、定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
2、单位:J/kg
3、关于热值的理解:
①对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧:表明要完全烧尽,否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
②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,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
3、公式:Q=mq(q为热值)。
实际中,常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。
4、酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。