内容正文:
专题13 内能 内能的利用
1.了解内能和热量。从能量转化的角度认识燃料的热值;
2.通过实验,了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象;
3.了解热机的工作原理;知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。
4.知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
5.从能量转化和转移的角度认识效率。
1.物质的构成:常见的物质是由极其微小的粒子—— 、 构成的。分子体积很小,直径以 为单位来量度,肉眼看不见。
2.分子热运动
(1)扩散现象:不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散。如“花香袭人”“酒香不怕巷子深”等。
注意 扩散可以发生在固体、液体和气体之间,扩散的速度受温度的影响,温度越高,扩散越快。
(2)扩散现象表明:①一切物质的分子在不停地做 运动;②分子间有 。
(3)分子热运动:由于分子的无规则运动跟 有关,所有这种规则运动称为分子的热运动。物体温度越高,扩散 ,分子的无规则运动越 。
注意 物质的分子运动和机械运动是不同的。分子运动是我们肉眼看不见的,如“香味扑鼻”“槐花飘香”;人眼直接看见的运动都是机械运动,如“尘土飞扬”“沙尘翻滚"等。
3.分子间的作用力
(1)分子之间存在 ,如将两个铅柱的底面削平、削干净,然后紧紧地压在一起,两个铅柱就会结合起来,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开。
(2)分子间存在 ,如压缩固体和液体很困难。
(3)分子之间引力和斥力实同时存在的。当固体被压缩时,分子间的距离变小,作用力表现为 ;当固体被拉伸时,分子间的距离变大,作用力表现为 。
(4)如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。如气体分子之间的距离就很远,彼此之间几乎没有作用力,因此,气体具有流动性,容易被压缩。
4.固液气三态物质的宏观特性和微观特性
物态
固态
液态
气态
分子模型图
微观特性
分子间距离
很小
较大
很大
分子间作用力
很大
较大
很小,可以忽略
分子运动情况
只能在平衡位置附近做微小振动
既可以在一个位置振动,又可以移到另一位置振动
除碰撞外,做匀速直线运动
宏观特性
有无固定体积
有
有
无
有无固定形状
有
无
无
5.分子动理论的初步知识:①常见的物质是由大量的分子、原子构成的;②分子间是有间隙的;③物质内的分子在不停地做热运动;④分子之间同时存在引力和斥力。
1.定义:构成物体的所有分子,其热运动的 与 的总和,叫做物体的内能。内能的单位: 。
2.主要影响因素
(1)温度:温度升高,内能 ;温度降低,内能 。
(2)质量:同种物质在温度、状态均相同时,质量大的物体内能大。
(3)其他:物体的内能与其材料、状态(固、液、气)也有关。
3.特点:一切物体在 下都有内能。
4.机械能和内能:机械能与物体的机械运动情况有关;内能与物体内部分子的 运动和分子之间的相互作用情况有关。
5.改变内能的两种方式
热传递
做功
实质
能量的
能量的
条件
存在
/
规律
物体吸收热量,内能
物体放出热量,内能
外界对物体做功,物体内能
物体对外界做功,物体内能
实例
哈气取暖、用热水袋或烤火来取暖、冬天晒太阳感觉暖和、利用太阳能热水器“烧水”
锯木头时锯条变热、搓手取暖、钻木取火、摩擦生热
判断方法
由 温物体转移到 温物体或从物体的 温部分转移到 温部分
通过关键词“搓手”“压缩”“摩擦”“锻打”“拧弯”等动词
说明
热传递和做功在改变物体的内能上是等效的
6.热量注意 (1)热传递的方向:热量只能自发地从高温物体传到低温物体,直至温度相同。
(2)热传递过程中传递的是内能(热量),而不是温度,而且内能是从高温物体传递到低温物体,而不是从内能多的物体传递到内能少的物体。
(1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫 。热量的单位是 。
(2)与内能的关系:物体吸收热量时内能增加,放出热量时内能减少,物体吸收或放出的热量越多,它的内能改变越大。
注意 热量是一个过程量。热量的多少与物体能量(内能)的多少、物体温度的高低没有关系。不能说某个物体“具有”或“含有”热量,更不能“比较”两个物体热量的大小,只能说物体“吸收”或“放出”热量。