内容正文:
内能
一、分子热运动
1. 固态、液态、气态之间的区别
物态 分子间的距离 分子间的作用力 有无一定的形状 有无一定的体积
固态 很小 很大 有 有
液态 较大 较大 无 有
气态 很大 很小 无 无
2. 扩散现象
(1)定义:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫做扩散。
(2)扩散现象说明:
①一切物质的分子都在 ,这种无规则运动叫做分子热运动。②分子间有 。
(3)影响因素:扩散现象与 有关,温度越高,分子热运动越剧烈,扩散得越快。
(4)举例:“酒香不怕巷子深”“桂花飘香”等。
不停地做无规则运动
间隙
温度
3. 分子动理论的内容:常见的物质是由大量的分子、原子构成的;分子间有间隙;分子在不停地做无规则运动;分子之间存在相互作用的 (如被紧压在一起的铅柱很难被分开,说明分子间存在引力;如固体和液体很难被压缩,说明分子间存在斥力)。
注意:分子很小,通常用10-10m为单位来量度,用电子显微镜可以观察到分子。
引力和斥力
二、内能
1. 内能:构成物体的所有分子,其热运动的 与__________
的总和。单位是焦耳(J)。
2. 特点:一切物体都具有_______。
3. 主要影响因素
(1)温度:同一物体,温度越高,内能 ;温度越低,内能越小。
(2)质量:同种物质,温度、物态均相同时,质量越大,内能越大。
(3)状态:同种物质,质量、温度相同时,气体的内能比液体大,液体的内能比固体大。如同一质量的0 ℃的水的内能比0 ℃的冰的内能大,100 ℃的水蒸气的内能比100 ℃的水的内能大。
动能
分子势能
内能
越大
4. 物体内能的改变方式
改变方式 热传递 做功
实质 能量的______ 能量的______
生活实例 晒太阳、烧水做饭、烧火取暖 钻木取火、摩擦生热、搓手取暖
说明 a.条件:存在温度差
b.规律:高温物体放出热量,内能减少,温度____;低温物体吸收热量,内能增加,温度______ 外界对物体做功,物体内能______;物体对外界做功,内能______(如水蒸气顶开壶盖,水蒸气的内能减少)
联系 热传递和做功在改变物体的内能上是等效的
转移
转化
降低
升高
增加
减少
5. 热量
(1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。
(2)单位:______(J)。
(3)温度、内能、热量之间的关系
注意:热量是一个过程量,是表示物体转移能量的多少,物体本身并没有热量,不能说某物体“具有”或“含有”热量,只能说物体“吸收”或“放出”了热量。
温度 状态量 物体温度升高,内能增加,不一定吸热 如:钻木取火、摩擦生热
热量 过程量 物体吸收热量,不一定升温 如:晶体熔化
内能 状态量 物体内能增加,不一定升温 如:晶体熔化
物体内能增加,不一定吸热 如:钻木取火、摩擦生热
焦耳
三、比热容和热量的理解及其计算
1. 比热容:一定质量的某种物质,在温度升高(降低)时,吸收(放出)的______与它的__________________________的乘积之比。
2. 公式:____________。c表示比热容,单位是J/(kg·℃);
Q表示热量,单位是J; m表示质量,单位是 kg;Δt表示温度的变化量,单位是℃。
3. 意义
(1)比热容是反映物质自身性质的物理量,即反映物质吸热(放热)本领大小的物理量。不同的物质,比热容一般不同。
(2)质量相同的不同物质,当吸收或放出同样热量时,比热容较大的物质温度变化______。
热量
质量和升高(降低)的温度
较小
4. 水的比热容
(1)数值:c水=________________________。
(2)意义:1 kg水温度升高(或降低)1 ℃吸收(或放出)的热量是4.2×103 J。
(3)应用水的比热容较大的特点:①发动机用水作冷却液;
②用热水袋取暖;③海陆风等等。
5. 吸热公式:Q吸=cm(t-t0);放热公式:Q放=cm(t0-t)。总结:Q=cmΔt。
4.2×103 J/(kg·℃)
实验10比较不同物质吸热的情况
为了比较水和食用油的吸热能力,小海用如图所示的装置图做了实验。
(1)实验器材:水、食用油、电加热器、 、 、 。
(2)在两容器内装入 相同的水和食用油;选用相同规格的电加热器的目的是使水和食用油在相同时间内 相同。
(3)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较 _________________来研究水和食用油吸热能力的差异,这里应用的科学方法是