内容正文:
第十二章内能与热机
课堂笔记
知识点1内能
1.内能
(1)定义: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。
(2)温度与内能的关系:一般来说,物体的温度越高,表明分子的无规则运动越剧烈,
物体的内能就越多:反之,物体的温度越低,内能就越少。
(3)单位:内能的单位与功的单位一样,也是焦(J)。
2.改变物体内能的方式
方式
热传递
做功
实质
能量的转移,用暖手袋取暖
能量的转化
示例
冬天对着手哈气取暖
冬天用力搓手取暖钻木取火
区
条件
存在温度差
别
能量从高温物体传递到低温物体,直到温
外界对物体做功,物体的内能
规律
度相等为止。物体放出热量,内能
增加:物体对外界做功,
减少;物体吸收热量,内能增加
物体的内能减
联系
热传递和做功都能改变物体的内能,它们在改变物体的内能上是等效的
3.热传递的三种方式:传导(接触,如炒菜):辐射(不接触,通过射线传递能量,如晒太阳):
对流(如用水壶烧水,壶内的水相互之间传递热)。
③对应训练
1.下列现象中,通过热传递方式来改变物体内能的是
A.给冷水加热
B.压缩空气温度升高
C.下滑时臀部发热
D.搓手取暖
2.甲、乙两杯水的温度分别为40℃、80℃,下列说法正确的是
A.只有加热才能使水升温
B.甲杯中水的内能一定比乙杯中的小
C.乙杯中水的温度降低,水的内能一定减少
D.甲杯中的水分子运动一定比乙杯中的剧烈
知识点2习热量与热值
1.热量
(1)定义:在物理学中,把物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量。热量通常
用符号Q表示。
(2)单位:在国际单位制中,热量的单位与内能的单位相同,都是焦()。
香分志拔
温度、热量、内能的联系与区别
温度
热量
内能
性质
状态量
过程量
状态量
表述
升高、升高到、降低、降低到
吸收,放出,不能用含有
具有、改变、增加、减少
贼收热量*不一定升温
联系与
湿度升高+内能增加
如:品体烷化,水冯避)
内能增加·不一定并这
|(:品体嫁化,水米瞒)
内柒不一定增加
区别
+不一定吸热
+不一定吸热
(如:钻大取火,摩溶生茄)
(:吸收的热童会都对
(:,太取火,摩擦生热制
外做功,内能可能不变)
2.燃料的热值
(1)燃料的热值
在物理学中,把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量的比叫
定义
做这种燃料的热值,用符号q表示
物理意义
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧
放出的热量
单位
焦每千克(J/kg)
热值是燃料本身的一种特性,它只跟燃料的种美有关,与燃料多少、
性质
体积大小、温度高低以及是否完全燃烧等均无关
燃料燃烧放热公式:Q=g,式中m为燃料的质量;或Qa=Vg,式
公式
中V为气体燃料的体积
(2)燃料的有效利用
①影响燃料有效利用的因素:一是在多数情况下,燃料不可能完全燃烧:二是燃料燃
烧放出的热量也不可能完全得到利用。
②提高燃料利用率的方法:改善燃烧条件,使燃料尽可能充分燃烧,同时尽可能减少
各种热量损失。
©对应训练
3.汽油的热值为4.6×10J/kg。这个数值究竟有多大?有人通过一个具体例子来认识汽油热
值的大小:一个质量为60kg的人,从大厦的1楼步行至11楼(每层楼高3),他克服重
力做了
J的功,与
g的汽油完全燃烧放出的热量相当,这个质量
相当于
(选填“一粒药丸”或“一枚一元硬币”)的质量。(g取10N/kg)
4.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是
A.物体的温度升高,内能增加
B.物体的温度越高,所含的热量越多
C,物体的内能增加,一定从外界吸收了热量
D.物体的温度不变,其内能一定不变
知识点3物质的比热容
1.物质的吸、放热性能
(1)同一种物质(如水)在质量相等、温度变化相同时,吸收或放出的热量相等
(2)质量相等的不同物质,在升高相同的温度时,吸收的热量一般是不相等的。
(3)物体温度升高时吸收的热量,不仅跟质量、升高的温度有关,还跟物质的
种类有关。
2.比热容
(1)定义:在物理学中,用比热容表示物质的吸、放热性能,比热容在数值上等于单位质
量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量。比热容用符号
c表示。
(2)单位:J/(kg·℃),读作“焦每千克摄氏度”。
(3)水比热容大的应用:热水袋取暖、修建人工湖减缓热岛效应、作为汽车发动机的冷却
剂等。
(4)热量的计算
①计算公式:Q=cm△1。(式中△1表示物体升高或降低的温度)
②吸热公式:Qa=cm(t-le);放热公式:Q=cm(t。一t)。
分志因
1.热平衡方程:在热传递过程中,若不考虑热量的损失,则高温物体放出的热量等于
低温物体吸收的热量,即Qt=Q。(当两物体温度相等时达到热平衡)
2.应用热量公式计算时须注意:“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的是物