内容正文:
第十三章 内能 内能的利用
第二节 内能与热机
内能
考点1
1.内能
(1)构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫物体的内能.由于一切物体的分子都在不停地做无规则运动,因此在任何情况下,物体都具有内能,0 ℃的物体也有内能.
(2)内能的单位是① ,简称焦,符号是② .
(3)内能的影响因素:温度、质量、状态等.
焦耳
J
内能
考点1
2.物体内能的改变
(1)方式:做功和热传递.
内能
考点1
(2)做功和热传递的实质:
做功的实质——内能和其他形式的能的相互③ .
热传递的实质——内能的④ .
(3)热传递发生的条件、方向、结果
a.条件:两个物体或同一个物体的两部分之间存在⑤ .
b.方向:热量总是由高温物体传到低温物体或从物体的高温部分传到低温部分.
c.结果:高温物体的内能减少,低温物体的内能增加,直到两物体的温度相同.
转化
转移
温度差
内能
考点1
1.热传递传递的是⑥ ,而不是温度.
2.由于热量是一个过程量,所以不能说物体“具有(或含有)热量”,只能说物体“吸收(或放出)热量”.
易失分点
3.温度、内能、热量之间的关系
注意:在热传递过程中,热量是内能改变的量度.对某个物体来说,若外界不对物体做功且物体不对外做功,当物体吸收(或放出)热量时,物体的内能会增大(或减小).
热量
内能
考点1
1.物体的温度升高,不一定吸热.如:⑦______________________________
.
2.物体吸收热量,温度不一定升高.如:⑧____________________________
.
3.物体吸收热量,内能不一定增加.如:⑨____________________________
.
4.发生热传递时,低温物体的温度⑩ ,高温物体的内能(11) .
失分警示
钻木取火时通过做功使木头的
晶体熔化或水沸腾时吸热但
物体吸收热量的同时对外做功,
升高
减少
温度升高,内能增加
温度不变
内能可能不变
比热容
考点2
1.物理意义:表示物体吸热或放热本领的物理量.
2.定义:一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)的温度的乘积之比.
3.单位:焦每千克摄氏度,符号是(12) .
4.吸、放热公式:Q=cmΔt
注:吸热时Δt=t末-t初,放热时Δt=t初-t末.
变形公式:计算质量m=(13) ,计算比热容c=(14) ,计算温度变化量Δt=(15) .
J/(kg·℃)
比热容
考点2
有关比热容的理解
1.比热容是物质的一种特性,其大小与物质的(16) 、(17)_______ 有关,与质量、体积、温度、密度、吸放热、形状等因素无关.
2.质量相同的不同物质,当吸收(或放出)的热量相同时,比热容较大的物质,温度变化量(18) .
3.质量相同的不同物质,当温度的变化量相同时,比热容较大的物质,吸收(或放出)的热量(19) .
得分指南
种类
状态
较小
较多
比热容
考点2
5.水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃) ,物理意义是:1 kg的水温度升高(或降低)
(20) ℃吸收(或放出)的热量为(21) J.
6.有关水的比热容较大的常见应用:调节气候、缓解城市的热岛效应、作冷却剂、作取暖物质等.
1
4.2×103
热机
考点3
1.定义:热机是利用燃料燃烧时释放的内能(22) 的机器.
2.能量转化:将(23) 能转化成(24) 能.
3.热机的种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等.
4.内燃机
(1)工作特点:燃料直接在发动机汽缸内燃烧,生成高温高压的燃气,推动活塞做功.
(2)种类:常见的内燃机有汽油机和柴油机.
(3)冲程:活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫一个冲程.
做功
内
机械
热机
考点3
(4)四冲程内燃机的工作过程(如图)
ⅰ.吸气冲程、压缩冲程、(25) 冲程、排气冲程组成1个工作循环.
ⅱ.在1个工作循环中,经历(26) 个冲程,活塞往复运动(27)_______ 次,曲轴转动(28) 周.
ⅲ.(29) 冲程中,内能转化为机械能;排气、吸气、压缩冲程利用了飞轮的惯性,其中(30) 冲程中,机械能转化为内能.
做功
4
2
2
做功
压缩
热机的效率
考点4
1.燃料的热值
(1)定义:某种燃料(31) 放出的热量与其质量之比,叫这种燃料的热值,用符号(