内容正文:
章后复习重难点指导
一、温度、内能、热量三者的辩证关系
1.两个“一定”
(1)物体的温度变化,其内能一定变化;
(2)在不做功的情况下,物体吸收(或放出)热量,其内能一定改变。
2.四个“不一定”
(1)物体内能改变,其温度不一定改变;
(2)物体内能改变,不一定是吸收或放出了热量;
(3)物体吸收或放出热量,不一定引起温度变化;
(4)物体的温度改变,不一定是吸收或放出热量。
【例1】关于热量、温度、内能,下面说法中正确的是( )
A.物体内能减少,物体温度一定降低
B.物体温度降低,物体内能一定减少
C.物体具有的内能多,放出的热量一定多
D.热量总是从内能大的物体传到内能小的物体
点拨:物体内能减少时,温度不一定降低,如晶体物质凝固时,放出热量,内能减少,但温度不变,故A错;物体的温度降低了,内能一定减少了,故B对;热量是物体温度变化时传递能量的多少,与物体本身的内能多少没有关系,故C错;在热传递过程中,热量总是从高温物体传到低温物体,内能大并不能说明物体的温度高,故D错。
解答:B
二、热量、热值、热机效率的计算
1.能量转移型
能量转移即发生了热传递,内能由一个物体转移到另一个物体上,解答这类问题时要注意三点:
(1)要分清吸热物体和放热物体;
(2)要认清混合温度的含义,混合温度既是吸热物体的末温度,也是放热物体的末温度;
(3)要注明公式中各物理量的角标。
【例2】要配制m=10kg,t=60℃的温水。现有足量的t1=15℃的水和t2=90℃的水,则应各取多少千克相混合而成?
点拨:把15℃的冷水和90℃的热水混合,90℃的热水放出的热量等于15℃的冷水吸收的热量,即Q吸=Q放。
解:设需要15℃的冷水质量为m1,则需90℃的热水质量为m2=(10kg-m1),则cm1(t-t1)=cm2(t2-t)。代入数据m1(60℃-15℃)=(10kg-m1)×(90℃-60℃)。所以m1=4kg,m2=10kg-m1=6kg。
答:应取4kg冷水和6kg热水相混合。
2.能量转化型
即把其他形式的能转化为水的内能。在解答这类题时要注意:
(1)其他形式的能不是全部而是部分转化为物体的内能;
(2)注意理解哪类是有效利用的能量,哪类是总能量;
(3)最后结果注意符合实际。
【例3】有一辆功率为94kW的载重汽车,用热值为4.7×107J/kg的汽油作燃料,发动机的效率为20%,当汽车通过95km的路程时,共用了50kg汽油。求这辆汽车的速度。
点拨:此题中给出了汽车的行驶路程s,只需知道时间t,就可以利用s/t解出v。燃料燃烧的有用热量用于汽车发动机工作即Q有用=Pt,可以解出t。
解:燃料燃烧用来做功的部分热量为Q有用=qmη。因为燃料燃烧放出的有用热量用于做功,则有W有用=Q有用,Pt=qmη,t===5000s,汽车的速度为v===19m/s
答:这辆汽车的速度为19m/s.
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