九年级物理热学知识复习人教版

九年级物理热学知识复习人教版

【同步教育信息】

一. 本周教学内容

热学知识复习

二. 复习要求

1. 知道什么是动能、势能及机械能？

2. 知道影响动能、势能大小的因素及动能和势能的相互转化。

3. 知道分子运动论及物体内能的含义。做功和热传递是改变物体内能的两种方法。

4. 理解热量和比热容的含义及燃料热值的含义。

5. 掌握热量的计算公式。

6. 知道内能的利用的实例——内燃机和火箭及环境保护。

7. 知道内能的利用的效率的提高方法和措施即节能措施。

8. 知道能量守恒定律。

三. 知识结构

机械能⎪⎪⎪⎪⎪⎩

⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪

⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧形变大小决定于物体的弹性变而具有的能量定义：物体发生弹性形弹性势能物体被举高的高度物体的质量

大小因素的能量

定义：举高的物体具有重力势能势能物体运动的速度物体的质量大小因素的能量

定义：物体运动所具有动能 内能⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩

⎪⎪⎪

⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪

⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪

⎨⎧⎪⎩⎪⎨

⎧⎩⎨⎧⎩⎨

⎧加热热机的效率火箭柴油机四冲程工作过程原理汽油机内燃机热机做功内能的利用热传递做功改变内能的两种方法内能的单位：焦耳和

的动能和分子势能的总所有分子做无规则运动内能的概念：物体内部)()(J

热量 ⎪⎪⎪

⎪⎪⎪⎩

⎪

⎪⎪

⎪⎪

⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧∆⋅⋅=⋅=⋅︒⋅︒t m c Q m

q Q C C kg 热传递时燃料燃烧时热量计算的公式开千克或焦千克单位：焦质的比热容，简称比热所吸收的热量叫做该物物质温度升高概念：单位质量的某种比热容千克

单位：焦燃料的热值。时放出的热量叫做这种的某种燃料在完全燃烧概念：热值热量的单位：焦耳。传递的过程中才有意义是个过程量，只有在热能量的多少。传递过程中放出或吸收热量的概念：物体在热)/()/(1/1

【典型例题解析】

[例1] 有一辆洒水车，一边洒水一边水平匀速前进，则洒水车的动能将会 ，重力势能

将会 ，机械能将会 。

分析：洒水车在水平匀速前进时的速度和离地面高度不变，但洒水车的总质量变小，所以动能、势能都变小，则机械能也变小。

[例2] 体积相同的实心铁球和实心木球在同一水平桌面上，铁球静止不动，木球以速度v 做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）

A. 铁球和木球的势能相等

B. 木球的动能一定比铁球的动能大

C. 木球的机械能一定大于铁球的机械能

D. 木球的机械能一定小于铁球的机械能 分析：铁的密度比木头的密度大，在相同体积时，铁球的质量比木球的质量大。由于两球处于相同高度，所以铁球势能比木球大，而铁球静止不动，木球以v 做匀速直线运动，因此木球的动能大。动能和势能的总和称为机械能，铁球的势能大而动能为零，木球的动能大而势能小，故无法比较它们机械能的大小，故选B 。 [例3] 下列关于内能的说法正确的是（ ）

A. 物体运动越快，它的动能越大，内能越大

B. 物体的内能与温度有关，0℃的物体没有内能

C. 物体的内能与温度有关，温度越高的物体内能一定越大

D. 物体的温度改变时，它的内能一定改变

分析：物体的内能大小与物体内部分子的运动情况以及分子间相互作用情况有关，而与物体是否运动以及怎样运动无关，所以A 选项不对，物体的内能大小除与温度高低有关外，还与物体的状态、体积、质量等有关，物体都具有内能，所以B 、C 项不对。对于给定的物体，其质量、状态等已确定，故温度改变时，分子热运动的剧烈程度也发生改变，分子动能也改变，从而物体的内能也发生改变，故D 选项正确。

[例4] 古代人早已掌握了钻木取火的办法，但却不知道其中的道理，你会解释吗？

分析与解答：钻木取火实际上是消耗机械能，克服摩擦做功而使机械能转化为内能，从而使木块内能增大，温度升高而逐渐达到木柴的着火点，所以木柴会着火燃烧。 [例5] 关于“热量”的概念，下列说法中正确的是（ ）

A. 热量是指物体所含热的多少

B. 冷却后物体所含的热量将减少

C. 物体吸收或放出的热量跟物体的质量和温度变化有关

D. 热量是指物体所含能的多少

分析：热量是个过程量，它与一段时间相对应，只有在热传递过程中才有意义，所以

“热量”不能说“含有”、“具有”，选AB 是错误的，而能量是状态量，对应于某一时刻，“能量”可以说“含有”“具有”，所以选项D 也是错误的，故选C 。 [例6] 由公式t m c Q ∆⋅⋅=可得：t

m Q

c ∆⋅=

，下列有关此变形式意义的说法中正确的是（ ）

A. 物质的比热大小与吸收或放出的热量成正比

B. 物质的比热大小与它的质量大小成反比

C. 物质的比热大小与它的温度的改变量成反比

D. 物质的比热可以用此表达式来量度，但与物质吸收或放出热量的多少及质量的大小和温度改变的多少（或是否改变）无关，它是物质的一种特性。

分析：比热是物体本身的一种特性，对同一物质且物态一定时，比热总有确定的数值。在有吸、放热以及温度变化时，只要物态和物质的种类不变，比值

t

m Q

∆⋅总有确定的数值，故只有选项D 正确。

[例7] 一个质量为50kg 的中学生，坐着休息时每小时所需的热能约为63J ，若跑步时受到地面的摩擦力为体重的0.2倍，则当它用4min 跑完1000m 路程后，需分解多少克糖元补充到血液中。（设跑步时维持做功和人体正常生理活动的能量完全来自血糖，糖类的热量价为17.15KJ/kg ）

分析：维持人体正常生理活动消耗的能量h h J 60

4/63⨯

= 运动1000米路程时消耗的能量m kg N kg 1000

2.0/8.950⨯⨯⨯= ∴ 跑步的过程中消耗的总能量为m kg N kg h h J 10002.0/8.95060

4

/63⨯⨯⨯+⨯ J 2.98004=kJ 0042.98=

∴ 需要补充的糖元的质量kg

kJ kJ

m /15.170042.98=

kg 7.5= [例8] 有一个太阳能热水器，在晴天气温为20℃时，每天可以将50kg 的水加热至50℃，那么每天可以节约多少煤气？（3

7

/109.3m J q ⨯=）

分析：在热水器里，水吸收的是太阳的辐射热，温度升高，如果这些热量由燃烧煤气来获得，根据煤气的热值即可求得需要用多少煤气，这部分煤气即为每天至少可以节约下来的那部分。

解：50kg 的水从20℃升高到50℃吸收的热量为

J J t cm Q 63103.6)2050(50102.4⨯=-⨯⨯⨯=∆⋅=吸

3

37

616.010

9.3103.6m m q Q V =⨯⨯== 实际上，煤气燃烧所放的热并不能完全被水吸收，即燃烧效率总小于1，因此实际可节约的煤气比计算出的数值更大。

【模拟试题】

一. 单项选择题

1. 我国首次赴南极考察队，在南极洲南部的乔治岛，建立了我国第一个南极科学考察基地——中国南极长城站，南极平均气温为C ︒-25，最低气温可达C ︒-3.88，所以在那里测气温应用（ ）

A. 酒精温度计

B. 水银温度计

C. 寒暑表

D. 都可以