九年级物理-内能与热机对比学习

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初三物理第十二章(内能与热机)讲义

初三物理第十二章(内能与热机)讲义

初三物理第十二章(内能与热机)讲义第四节热机效率与环境保护学习导航:一、燃料的热值(1)不同的燃料,即使质量相同,完全燃烧放出的热量也是不同的,这个特性可以用热值表示.(2)热值:1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值(3)热值的单位:焦每千克.符号:J/kg质量为m的固、液燃料完全燃烧释放的热量是Q放=mq体积为V的气体燃料完全燃烧释放的热量是Q放= Vq二、有效利用燃料在实际利用燃料中,燃料很难完全燃烧,而且放出的内能不能被完全利用,有效利用的只是其中一部分.炉子的效率:有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量的比值.能量损失的途径1、在内燃机中,由于燃烧不完全而损失的能量2、排出的高温废气,会带走很大部分的能量3、有一部分能量消耗在散热上4、还有部分能量消耗在克服摩擦上.真正被利用的内能只占其中较小的一部分三、热机的效率热机是利用燃料燃烧来做功的装置热机并不能把燃料燃烧放出的能量全部用来做功,其中相当一部分能量散失了.1、用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率2、几种热机的效率蒸气机的效率: 6 ﹪~7 ﹪.汽油机的效率:20﹪~30﹪.柴油机的效率:30﹪~45﹪.例1、天然气已在我市广泛使用。

天然气的热值可高达8.0×107J/m3,8.0×107J/m3的物理意义是____________________。

目前使用天然气的公交车已在我市投入运营,它将天然气压缩至原体积的1/300存储在钢瓶中作为车载燃料。

从微观角度看,天然气容易被压缩是因为。

例2、汽油的热值为4.6×107J/kg,按照理论计算,完全燃烧g汽油放出的热量就可以使10kg水的温度升高46℃.而实际加热时,所需要的汽油远比这个数值要大由此可见,提高使用燃料的是节约能源的重要途径.例3、哈尔滨市建立的垃圾焚烧电厂,年处理垃圾可达2.0×105t,生活垃圾的平均热值约为 6.3×105J/kg,每燃烧1t生活垃圾可放出的热量是 J,燃烧1t垃圾可获得7.56×108 J的电能,那么生活垃圾发电的效率是。

九年级物理全册第十三章内能与热机本章复习PPT课件沪科版

九年级物理全册第十三章内能与热机本章复习PPT课件沪科版
❖ 做功冲程(压缩冲程末,气缸顶部的火花塞发出电 火花,点燃缸内气体爆发性燃烧,产生高温高压的 燃气推动活塞做功,把___内___能转化为___机__械____ 能);
❖ 排气冲程(排出废气)。
(3)点火方式:__点__燃__式_____.
柴油机
❖ (1)构造:气缸、活塞、进气道、进气阀、排气 道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、喷油嘴。
1、Q =C m ∆t ❖ ∆t升= t- t0
升高(了)或上升(了) ∆t
升高到或上升到或加热到 ❖ ∆t降= t0-t
t
降低(了)或下降(了) ∆t
降低到或下降到
t
2、不计热损失时:Q吸=Q放 3、存在热效率时:η= Q吸/ Q放×100﹪
三、内燃机
能量转化:燃释料放燃的烧_内_(__化_学转能化转为化_机_为_械__内能___)
3、沙漠地区昼夜温差大,而沿海地区昼夜温差不大的原因?
沙漠多沙石少水分,沿海地区水分多。在白天,在太阳同样照 射时,据∆t=Q吸/c·m可知,在Q吸和m相同时∆t小,升高的温度 小。在夜间放出热量,据∆t=Q放/c·m可知,在Q吸和m相同时∆t 小,升高的温度小。因此,沿海地区昼夜温差小。
热量的计算
3、内能的单位:焦耳(J) 所有能量的单位与功单位都是相同的

4、改变内能的两种途径:__做__功__和__热_传__递__.两种途径在 改变物体内能上是等效的。 (1)做功:对物体做功,物体内能会 增加 , 把 机械 能转化为 内 能;物体对外做功,物 体内能会 减少 , 内 能转化为 机械 能 。
不 吸入气体:
同 点
点火方式:
压缩冲程末压强:
使用范围:
效率:
汽油机 火花塞 空气和汽油 点燃式 压强大

初中物理内能与热机知识点梳理

初中物理内能与热机知识点梳理

初中物理内能与热机知识点梳理一、内能。

1. 内能的概念。

- 内能是物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。

一切物体在任何情况下都具有内能。

- 分子动能:分子由于热运动而具有的能。

物体温度越高,分子热运动越剧烈,分子动能越大。

- 分子势能:分子间存在相互作用力,由分子间的相对位置决定的能。

分子间距离发生变化时,分子势能也会发生变化。

2. 内能的影响因素。

- 温度:同一物体,温度升高,内能增大;温度降低,内能减小。

例如,给一块铁加热,铁的温度升高,内能增加。

- 质量:在温度相同的情况下,质量越大的物体,内能越大。

如一桶热水的内能比一杯热水的内能大。

- 状态:同一物体,状态改变时,内能也会改变。

例如,0℃的冰熔化成0℃的水,虽然温度不变,但内能增大,因为冰熔化为水时要吸收热量,分子势能增大。

3. 改变内能的两种方式。

- 做功。

- 对物体做功,物体的内能会增加。

例如,压缩空气做功,空气的内能增大,温度升高。

- 物体对外做功,自身内能会减少。

例如,水蒸气膨胀对外做功,内能减小,温度降低。

- 热传递。

- 定义:热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

- 条件:存在温度差。

- 热量:在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量,单位是焦耳(J)。

热传递过程中,高温物体放出热量,内能减小;低温物体吸收热量,内能增大。

二、热机。

1. 热机的概念与种类。

- 概念:热机是将内能转化为机械能的机器。

- 种类:常见的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

其中内燃机是最常见的热机,它又分为汽油机和柴油机。

2. 内燃机。

- 工作原理。

- 四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

- 吸气冲程:汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机只吸入空气。

- 压缩冲程:活塞对气缸内的气体做功,将机械能转化为内能,气体的温度升高,压强增大。

汽油机压缩冲程末,火花塞产生电火花,点燃汽油和空气的混合物;柴油机压缩冲程末,喷油嘴向气缸内喷油,雾状柴油遇到高温空气立即燃烧。

沪科版初中九年级物理第十三章 内能与热机 知识点总结

沪科版初中九年级物理第十三章 内能与热机 知识点总结

沪科版初中九年级物理第十三章内能与热机知识点总结一、内能1、定义:物体内所有分子无规则运动的动能和势能的总和。

(一切物体在任何情况下都具有内能)2、影响因素:内能受以下因素影响:①温度:同一物体温度升高,内能增大;温度降低,内能减小。

②质量:同一物体质量增大,物体的内能增大。

③状态:状态不同,分子间距离不同,分子间作用力就不同,进而分子势能不同,具有的内能不同。

注:物体的温度越高,内能越大。

(√)温度越高的物体,内能越大。

(×)3、改变内能的两种途径:做功和热传递。

A、做功①外界对物体做功,物体内能会增加;物体对外界做功,物体内能会减少。

②做功改变物体内能的实质:内能和其他形式的能的相互转化。

B、热传递①条件:物体之间有温度差。

(热传递的结果:两物体最后达到热平衡。

)②方式:热传导、对流和热辐射。

③热传递改变物体内能的实质:能量从高温物体向低温物体转移的过程,热传递传递的是能量,而不是温度。

4、热量:在热传递过程中,物体间内能传递的多少称为热量。

用Q表示,单位为___。

热传递过程中,低温物体吸收热量,温度升高,内能增加;高温物体放出热量,温度降低,内能减少。

)注:温度不能传递,热量不能含有。

(不能说含有、具有多少热量,只能说吸收或放出了多少热量。

)练:下列关于温度、热量和内能的说法正确的是(A、B、D)。

二、物质的比热容:用c表示。

1、探究不同物质吸热本领的实验运用了哪两种物理方法?2、物体吸收热量的多少通过比热容来反映(转换法)。

3、搅拌器的作用:均匀地加热物体,使物体内部温度分布更均匀。

4、相同质量的不同种物质,在升高相同的温度下,吸收的热量不同。

(不同物质的吸热或放热本领不同,因此引入比热容这一物理量来表示不同物质的吸热或放热本领。

)5、比热容:1)公式:Q=mcΔT2)单位:焦耳/千克·摄氏度3)实质:①反映物质吸热(放热)的本领:比热容越大,吸热或放热本领越大;②揭示物质对冷热反应的灵敏程度:比热容越小,对冷热反应越灵敏。

初中物理内能与热机知识点

初中物理内能与热机知识点

初中物理内能与热机知识点内能是指物体分子间相互作用力所储存的能量,是热机工作的基础。

热机是一种将热能转化为其他形式能量的设备,在物理学中占据重要地位。

以下将对初中物理的内能和热机知识点进行详细介绍。

一、内能1.分子运动和内能:分子的运动包括转动、振动和平动三种方式,它们都具有动能和势能。

物体的内能是由分子的运动和相互作用引起的能量总和。

2.内能的变化:内能可以通过吸热或放热来改变。

当物体吸收热量时,内能增加;当物体放出热量时,内能减少。

3.热平衡:当两个物体处于热接触状态时,热量会从温度较高的物体传递给温度较低的物体,直到两个物体达到热平衡。

在热平衡状态下,物体之间的热量交换停止,两个物体的温度不再改变。

4.热容量:物体吸收或放出的热量与温度变化之间的关系称为热容量。

物体的热容量取决于其质量、材料性质和温度变化。

5.内能计算公式:对于理想气体,其内能可表示为内能等于分子运动的平均动能,即U=3/2nRT,其中U为内能,n为物质的摩尔数,R为气体常数,T为温度。

二、热机2.热机的工作原理:热机通过吸热、放热、做功和循环几个过程来完成能量转化。

典型的热机工作过程包括加热过程、膨胀过程、冷却过程和压缩过程。

3.符号记法:热机系统的各个过程可以用P-V图和T-S图表示。

P表示压力,V表示体积,T表示温度,S表示熵。

4.热机效率:热机效率定义为热机输出的有用功与输入的热量之比。

对于循环热机,效率可以表示为η=W/Qh,其中η为效率,W为输出的功,Qh为输入的热量。

5.卡诺循环:卡诺循环是一种理想的热机循环,其效率为最高效率。

卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成,是理论上的热机极限。

6.第一法则和第二法则:热机的工作过程遵循能量守恒定律和热力学第二定律。

能量守恒定律表示能量不能被创造或销毁,只能从一种形式转化为另一种形式。

热力学第二定律规定了热量自然向温度较低的物体传递,无法实现自发从温度较低的物体吸热转化为完全功的过程。

【最新】人教版九年级物理内能与热机知识总结复习复习(28张ppt) (共28张PPT)

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是( ) C.做功冲程 B B.压缩冲程 D.排气冲程 A.吸气冲程
[解析] B 四冲程汽油机的压缩冲程是压缩气缸内的混合气, 将机械能转化为内能,所以B选项正确。
典例1:内能 如图13-2所示,火柴头在火柴盒上轻轻划过就能擦燃,从能 量转化的角度讲,是将 做功 的方式实现的。 能转化为 机械 能,这是通过 内
内能与热机
一、内能 1.物体的内能:天上飞的飞机具有 动 能、 势
但仍然具有
能,同时也
内 能;当它降落在机场时,它的 动 能、 势 能消失了, 具有 内 能。一切物体都有
能。 内
2.内能的大小:物体的内能与温度有关,同一物体温度越 高内能 越大 ,温度越小内能越小。
3.内能的改变:“钻木取火”是通过 做功的方式改变木头的内能 的,太阳能热水器是通过 热传递 的方式改变水的内能的。 热传递 和
[解析] BD 热量是在热传递过程中传递的内能的多少,它是
一个过程量,不能说温度越高的物体,含有的热量越多,因 此A选项错误;发生热传递的条件是两个物体或同一物体的 不同部分存在着温度差,若温度相等,则不会发生热传递, 因此B选项正确;0℃的冰熔化成同温度的水时,吸收热量, 内能增大,所以C选项错误;一切物体在任何情况下都具有 内能,摩擦生热,可以增大冰块的内能,D选项是正确的。
7 Q 1.68×10 J 完全燃烧煤气的质量 m= = =0.4 kg。 q 4.2×107 J/kg
知识点拨 根据公式 Q=cmΔ t 可知 Q、c、m、Δ t 这四个量知道其中的三 个就可以求第四个。
典例3:热机 例4 如图12-3所示,是内燃机工作循环中的一个冲程,它 是( C ) A.压缩冲程,将化学能转化成内能 B.压缩冲程,将机械能转化成内能 C.做功冲程,将内能转化成机械能 D.做功冲程,将机械能转化成内能

九年级内能与热机知识点

九年级内能与热机知识点

九年级内能与热机知识点热机是我们生活中常见的一种机器,它能够将热能转化为机械能,为我们提供便利。

在九年级的物理学习中,我们学习了许多与热机相关的知识点,下面将从热机的原理、热机的分类和热机的应用三个方面展开论述。

首先,我们来谈谈热机的原理。

热机的原理可以通过热力学定律进行解释。

其中,卡诺定律是热机运行原理的基础。

卡诺定律指出,热机最高效率取决于工作物质所在的温度区间。

也就是说,热机在高温热源和低温热源之间工作时,如果温差越大,热机的效率就越高。

因此,我们常常看到一些工业上的热机会选择使用高温的燃料和低温的冷却剂来提高效率。

其次,我们来探讨一下热机的分类。

热机可以按照工作原理和工作物质的不同进行分类。

按照工作原理来划分,主要可以分为循环热机和非循环热机。

循环热机是指工质在一个循环过程中,经历一系列变化,最终恢复到原来的状态。

最典型的循环热机就是蒸汽机,利用水的汽化和凝结过程来实现能量转换。

非循环热机则不需要经过循环过程,例如内燃机,它利用燃料燃烧产生高温气体,通过气缸的工作过程将热能转化为机械能。

按照工作物质的不同,热机又可以分为外燃机和内燃机。

外燃机是指燃料燃烧在热机外部,通过与工作物质进行热交换来转化热能。

常见的外燃机有蒸汽机和外燃机车。

而内燃机则是燃料在热机内部燃烧,利用高温气体的膨胀来产生机械能。

我们日常使用的汽车引擎就是一种内燃机。

最后,我们来谈谈热机的应用。

热机在我们的日常生活中有许多应用。

最常见的应用就是汽车引擎。

汽车引擎是一种内燃机,它将汽油或柴油燃烧产生的热能转化为机械能,推动汽车运动。

另外,电站中常用的发电机也是一种热机。

发电机利用燃料燃烧产生高温气体,驱动涡轮转动,通过磁场与线圈的相互作用产生电能。

还有一些其他应用,如蒸汽锅炉、空调等,都是基于热机的原理实现能量转换。

通过以上的论述,我们可以看到,热机作为能量转换的重要工具,在我们的生活中发挥着巨大的作用。

通过学习热机的原理、分类和应用,我们可以更好地理解和应用热机知识,为我们的日常生活带来更多的便利和舒适。

沪科版九年级物理上册《物体的内能》内能与热机PPT优质课件

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焦耳(J)
例题
1、关于温度、热量、内能的关系,下列说法正确 的是( C ) A、温度高的物体一定比温度低的物体内能大。 B、温度高的物体一定比温度低的物体热量大。 C、物体的温度升高,其内能一定增加。 D、物体的温度升高,一定是从外界吸收了热量。
例题
●2、热水和冷水混合时,不计热量损失,下列说法正确的是( C ) ●A.热水降低的温度一定等于冷水升高的温度 ●B.热水初温高,它降低的温度一定多 ●C.热水放出的热量一定等于冷水吸收的热量 ●D.冷水初温低,它吸收的热量一定多
热传递的三种方式
热传导时,物体内各部分物质不发生移动。例如:铁锅放在火上被加热。 对流时,物体内各部分物质之间会流动,对流主要发生在气体或液体中。 例如:水被加热时。 热辐射时不需要介质,例如太阳的光和热就是通过热辐射的方式传到地球的。
热传递的三种方式
热传递时通过热传导、对流和热辐射三种方式进行的。大家讨 论:在大自然或日常生活中,分别有哪些热传递是通过热传导、 对流或热辐射进行的?
注意: (1)热量是过程量, 不能说物体具有或含有多少热量, 只能说 “吸收”或 “放出” 多少热量。 (2)温差是条件, 传递的是热量。
温度、内能、热量
温度:表示物体冷热程度的物理量,它是大量分子的集体表现。 内能:物体内部所有分子动能与分子势能的总和,与物体的温度 有关,同一物体,温度越高,内能越大。 热量:在热传递过程中,物体内能的改变量。它是一个过程量, 而内能是一个状态量。
2、分子动理论的基本内容:①物质由 分子组成; ②分子不停的在做 无规则 运动;③分子间存在相互作用的 力 。
3、分子的无规则运动的快慢与温度有关,温度越高 , 分子运动越 剧烈 。
分子动能

九年级物理上册第十二章《内能与热机》对比学习事半功倍粤教沪版(2021年整理)

九年级物理上册第十二章《内能与热机》对比学习事半功倍粤教沪版(2021年整理)

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对比学习 事半功倍一、比较汽油机与柴油机的不同点: 例1 下面关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是( )A 。

汽油机和柴油机使用的燃料不同B.汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火 C.汽油机气缸顶部有个火花塞,柴油机气缸顶部有个喷油嘴D.汽油机与柴油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同解析 汽油机和柴油机使用的燃料不同,汽油机使用汽油,柴油机使用柴油,选项A 说法正确,不符合题意;汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火,选项B 说法正确,不符合题意;汽油机气缸顶部有个火花塞,柴油机气缸顶部有个喷油嘴,选项C 说法正确,不符 合题意;汽油机与柴油机除使用的燃料不同外,在构造上也不相同,选项D 说法不正确,符合题意。

答案 D汽油机柴油机不同点 构造汽缸顶部有个火花塞 汽缸顶部有有个喷油嘴吸入气体 汽油和空气的混合物 只吸入空气点燃方式 采用点燃式点火 采用压燃式点火 效率可达20%~30% 效率较低可达30%~45% 效率较高 气压 气压较小气压较大用途轻巧,应用在汽车,摩托车等笨重,应用在载重汽车、拖拉机、火车、轮船上.点拨 比较汽油机和柴油机的区别,掌握它们的工作原理、构造是解题关键。

初三物理知识点内能与热机

初三物理知识点内能与热机

初三物理知识点:内能与热机初三物理知识点:内能与热机内能与热机知识点(二)内能的初步概念1.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能.2.影响物体内能大小的因素:温度:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大. 质量:在物体的温度、材料、状态相同时,质量越大,物体的内能越大.材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同.存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同.3.内能与机械能不同:机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关.内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和.内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关.这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动.4.热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动.(三)内能的改变1.改变物体内能的方法(1)做功可以改变物体的内能:对物体做功物体内能会增加.物体对外做功物体的内能会减少.做功改变物体内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化.(2)热传递可以改变物体的内能.热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象.热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、对流和辐射.热传递传递的是内能(热量),而不是温度.热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少.热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳.热传递的实质是内能的转移.2.做功和热传递改变物体内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的.但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变.(四)比热容与热量1.比热容(1)定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1时吸收(放出)的热量.(2)物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量.(3)比热容是物质的一种特性,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.(4)水的比热容为4.2×103J/(kg・) ,表示:1kg的水温度升高(降低)1吸收(放出)的热量为4.2×103J.水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热等,是因为水的比热容大.2.热量(1)计算公式:Q吸=cm(t-t0),Q放=cm(t0-t)(2)热平衡方程:不计热损失Q吸=Q放(五)内能的获得――燃料的燃烧1.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)公式:Q=mq(给出质量q为热值). Q=Vq(给出体积)(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.(5)火箭常用液态氢做燃料是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输.2.炉子的效率(1)定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比. (2)公式:η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′(六)内能的利用1.内能的利用方式利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程.利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能的过程.2.内燃机:它主要有汽油机和柴油机.(1)内燃机的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气、压缩、做功和排气冲程.在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是把内能转化为机械能.另外压缩冲程将机械能转化为内能.(2)热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率.公式:η=W有用/ Q总= W有用/qm(3)提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧尽量减小各种热量损失机件间保持良好的润滑、减小摩擦.效率公式总结:(1)炉子的效率:η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′(2)热机的效率:η=W有用/ Q总= Fs/qm 或Pt/qm(3)太阳能热水器的效率:η=Q吸/ W太阳= cm(t-t0)/PST (4)电热水器的效率:η=Q吸/ W电= cm(t-t0)/Pt(或UIt)。

中考初中物理第13章内能与热机知识点

中考初中物理第13章内能与热机知识点

第13章内能与热机13.1物体的内能一、物体的内能1.分子动能——物体内大量分子做无规则运动所具有的能称为分子动能。

2.分子势能——物体内分子之间存在引力和斥力,并有间距,因此分子具有势能,称为分子势能。

3.内能——物体内所有分子无规则运动的动能,以及分子势能的总和叫做物体的内能。

——内能是自然界能量存在的一种形式。

——单位:焦耳,简称焦,符号为“J”——任何情况下,一切物体的分子都在永不停息的做无规则运动,即分子具有动能,且分子之间相互作用力总存在,即分子具有势能,因此物体的内能永不为零。

4.热运动——物理学中,把分子的无规则运动又叫做分子的热运动。

5.内能与温度的关系——如果体积变化不大,同一物体的温度越高,内能越大;温度越低,内能越小。

——物体的内能增加或减少时,温度可能不变。

例如,冰熔化时,吸收热量,内能增加,温度不变;水结冰时,放出热量,内能减少,温度不变。

影响内能大小的主要因素6.物体内能改变的宏观表现——温度变化:物体温度升高,说明其内能增大;温度降低,说明其内能减少。

——物态变化:晶体熔化、凝固过程及液体沸腾过程中,虽然温度保持不变,但物体的内能发生了改变,因为以上过程都需要吸热。

内能与机械能的区别内能机械能区别定义构成物体的所有分子,其热运动的动能和分子势能总和。

物体所具有的动能和势能的总和。

影响因素物体的温度、质量、状态、物质种类物体的质量、速度、高度、弹性形变的程度。

研究对象微观世界的大量分子宏观世界的所有物体存在条件永远存在物体运动时,在被举高时,发生弹性形变时联系1、物体无论是否具有机械能,一定有内能。

2、物体内能和机械能之间可以相互转化。

二、改变物体内能的途径:做功和热传递1.做功——外界对物体做功,物体内能增加。

影响因素关系温度温度越高,物体内部分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能就越大。

质量(分子的多少)同种物质组成的物体在温度一定时,物质的质量越大,物质所含分子的数量越多,物体的内能越大。

初三物理《内能与热机》优秀教案

初三物理《内能与热机》优秀教案

初三物理《内能与热机》优秀教案初三物理《内能与热机》优秀教案「篇一」教学目标(1)知道什么是物体的内能(2)知道物体内能的组成(3)知道分子动能和分子势能与哪些因素有关教材分析分析一:教材先由所学知识推出分子动能的存在,并说明分子动能与温度的关系,再又分子力说明分子势能的存在,最后总结出内能的概念分析二:分子势能在微观上与分子间距离有关(宏观上表现为体积),当分子间距离大于平衡距离时,分子力表现为引力,此时增大分子间距离,分子力作负功,分子势能增加;当分子间距离小于平衡距离时,分子力为斥力,此时减小距离,分子力还是做负功,分子势能增加;由此可见分子间距离等于平衡距离时分子势能最小,但不一定为零,因为分子势能是相对的。

分子势能与分子间距离的关系如上图所示。

分子势能可与弹性势能对比学习,分子相距平衡距离时相当于弹簧的平衡位置,但对比学习时,也要注意两者的区别。

分析三:比较两物体内能大小,需要考虑到分子平均动能、分子势能和分子总个数。

分子平均动能与温度有关,温度越高,分子平均动能越大,温度越低,分子平均动能越小。

分子势能与分子间距离(宏观上表现为体积)有关,分子间距离改变(宏观上表现为体积改变),分子势能改变,但分子势能与分子间距离(体积)的关系比较复杂:分子间距离增大,分子势能可能增大,也可能减小,即体积增大,分子势能可能增大,也可能减小。

因此我们不能单从体积的改变上判断分子势能如何改变,而是往往要视具体情况而定。

分析四:机械能与内能有着本质的区别,对于同一物体,机械能是由其宏观运动速度和相对高度决定的,而内能是由物体内部分子无规则运动和聚集状态决定。

例如放在桌面上静止的木块温度升高,其机械能不变,而内能发生了改变。

教法建议建议一:在分析物体内能时要充分利用前三节所学分子动理论的基本观点,由旧有知识推导出新知识。

建议二:在讲分子势能时,最好能与弹簧的弹性势能进行类比学习。

建议三:在区分机械能与内能时,最好能举例说明。

九年级物理-内能与热机比较法内能复习

九年级物理-内能与热机比较法内能复习

比较法内能复习《内能》一章内容中有很多易混概念,比如做功和热传递,温度、热量和内能,这些概念之间既相互联系,又有明显的区别,下面采用列表对比法比较这些概念,以帮助同学们学习。

一、改变物体内能的两种方式比较加了,可能是利用了做功的方法,也可能是利用了热传递的方法。

例1 下列现象中,不是通过做功改变内能的是()A.两手相互搓搓,手感到热B.用打气筒打气时,筒壁发热C.用热水袋暖手,手感到热D.用砂轮磨刀,刀的温度升高解析两手相互摩擦,机械能转化为内能,使手的内能增加,温度升高,属于做功改变物体的内能;用打气筒打气时,活塞压缩空气做功,活塞克服与筒壁间的摩擦做功,机械能转化为内能,内能增加,使打气筒壁变热,属于做功改变物体的内能;用热水袋暖手,是热水袋的内能一部分转移到手上,是用热传递方式改变了物体的内能;用砂轮磨刀,砂轮与刀互相摩擦,机械能转化为内能,使刀的内能增加,温度升高,属于做功改变物体的内能。

答案 C温度热量内能定义宏观上表示物体的冷热程度;微观上反映物体中大量分子无规则运动的剧烈程度在热传递过程中,传递能量的多少物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和性质状态量过程量状态量表述只能说“降低”、“升高”或“不变”只能说“放出”或“吸收”只能说“有”、“具有”,“改变”、“增加”、做功热传递内能改变外界对物体做功,物体内能增加;物体对外界做功,物体内能减小物体吸收热量,内能增加;物体放出热量,内能减小常见形式弯折、锻打物体做功,压缩气体做功,克服摩擦力做功等,物体的内能增加;气体膨胀对外做功,内能减小吸热升温,内能增加;放热降温,内能减小(晶体熔化或液体沸腾吸热,内能增大,液体凝固形成晶体,放热内能减小,但温度都不变)实质内能与其他形式能量的相互转化内能的转移“减小”单位℃J J(或放出)热量,因为做功也可以改变物体的内能;2.物体温度变化了,不一定吸收(或放出)热量,如摩擦生热;物体吸收(或放出)了热量,物体温度不一定改变,如晶体的熔化过程吸热但温度不变。

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内能与热机对比学习 事半功倍
一、比较汽油机与柴油机的不同点: A.汽油机和柴油机使用的燃料不同
B.汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火
C.汽油机气缸顶部有个火花塞,柴油机气缸顶部有个喷油嘴
D.汽油机与柴油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同
解析 汽油机和柴油机使用的燃料不同,汽油机使用汽油,柴油机使用柴油,选项A 说法正确,不符合题意;
汽油机采用点燃式点火,柴油机采用压燃式点火,选项B 说法正确,不符合题意;汽油机气缸顶部有个火花塞,柴油机气缸顶部有个喷油嘴,选项C 说法正确,不符 合题意;
汽油机与柴油机除使用的燃料不同外,在构造上也不相同,选项D 说法不正确,符合题意.
答案 D
点拨 比较汽油机和柴油机的区别,掌握它们的工作原理、构造是解题关键.
难点2:比较两个热量公式t cm Q ∆=和qm Q =
t cm Q ∆= qm
Q = 汽油机
柴油机
不同点
构造 汽缸顶部有个火花塞 汽缸顶部有有个喷油嘴 吸入气体 汽油和空气的混合物 只吸入空气 点燃方式 采用点燃式点火 采用压燃式点火 效率 可达20%~30% 效率较低 可达30%~45% 效率较高 气压 气压较小
气压较大
用途
轻巧,应用在汽车,摩托车等
笨重,应用在载重汽车、拖拉机、火车、轮船上.
区别
适用于任何物体,它是用来计算物体温度发生改变时,吸收或放出热量多少的.温度升高时,物体要吸热
)
(
t
t
cm
Q-
=

;温度降低时,物体要放热)
(
t
t
cm
Q-
=

.其中c是物质
的比热容,表示1kg的某种物质温度升
高1℃时吸收的热量;t0是物体的初温,
t是物体的末温.
只适用于燃料,比如煤、石
油、酒精等,对于非燃料物质不
能使用,比如水、石头等就不能
使用该公式.其中的q等于单位
质量的某种燃料完全燃烧释放
的热量,m是该燃料燃烧的质量.
某些气体燃料的热值单位是
J/m3,计算这些气体释放的热量
还必须知道燃烧气体的体积.
联系
燃料燃烧释放的热量qm
Q=

,被有效吸收的热量是t
cm
Q∆
=

.
一般情况下,燃料燃烧释放出的热量是总能量,被有效吸收的热量是其中
的一部分,被有效吸收利用的热量占燃料完全燃烧释放的总热量的比值,
叫做热效率.热效率的大小与

Q和

Q的多少均无关,只和

Q与

Q的比值有关,比值越大,热效率越高.
天然气(假设天然气完全燃烧).已知水的比热容为 4.2×103J/(kg▪℃),天然气的热值为8.4×l07J/m3.求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水时的效率.
解析
点拨在求解各类热效率时,要记住燃料燃烧释放的热量为总能量,应放在分母计算.。

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