内容正文:
内能与热机
一、考点及典例
知识点一 分子动理论
1.物质都是由分子构成;
2.分子在永不停息的做无规则运动。分子的运动快慢与温度有关,温度越高,分子运动的越快。这种运动叫做分子的热运动。
3.一种物质的分子运动到另一种物质中去,这种现象叫做扩散。扩散现象说明分子之间有间隙。
知识点二 物体的内能
1.因为物体有温度,所以物体具有一种能量,这种能量叫做物体的内能。单位是焦耳,符号J。
2.物体的内能与温度有关,同一物体温度越高,内能越大。
3.分子运动的快慢与温度的高低有关,温度越高,分子运动的越快,物理学中把分子的无规则运动叫做分子的热运动。
注意:一切物体都具有内能。
4.物体内能的大小还与质量有关,质量越大,物体的内能越大。
【典例1】两个相同的杯子里分别装有同样多的热水和冷水,则热水的内能________冷水的内能(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【典例2】判断题
1.50℃的水的内能一定比30℃的水的内能多 ( )
2.2kg的水的内能一定比1kg的水的内能多 ( )
3.水结冰后,内能消失了 ( )
4.0℃的水内能为零 ( )
知识点三 改变物体内能的两种途径
思考:冬天手很冷时,你都是通过什么的方法使手暖和起来的?这些方法在改变物体内能的效果上是否相同?
结论:改变物体内能的途径有_________和____________两种。
【典例3】指出下列事例中改变物体内能的方式:
(1)火炉上烤饼子,饼子变热。_________;
(2)用挫刀挫铁块,铁块变热。_________;
(3)把烧热工件放到冷水中,工件会凉下来。_________。
【典例4】下列生活情景中,属于通过热传递途径改变物体内能的是( )
A.锯木头时锯条会变热 B.用砂轮磨刀,刀的温度升高
C.冬天,人们常用热水袋取暖 D.铁丝被反复弯折,弯折处会变热
知识点四 物质的比热容
1.烧开水的时候,烧开一壶水比烧开半壶水加热时间更长,说明吸收热量的多少跟物体的质量有关,把一壶水烧开比烧到温热加热时间更长,说明吸收热量的多少跟物体升高的温度有关。
2. 1kg的物质温度升高1℃需要吸收的热量的大小叫做物质的比热容。符号是c 。
3.比热容的计算公式:__________________。
吸放热公式是___________________
【典例5】小明家的水壶容积为5L,他把一壶水装满后从20℃加热到100℃,需要吸收多少热量。水的比热容为4.2×103J/(Kg·℃),水的密度为1.0×103kg/m3
【典例6】冰的比热容为2.1×103J/(Kg·℃),从中间一分为二后,其比热容为________ 。
【典例7】把一壶水从60℃冷却到20℃,释放的热量为8.4×105J,求这壶水的质量。水的比热容为4.2×103J/(Kg·℃)
知识点五 内燃机
1.热机是指把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。
2.内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,分别叫做汽油机和柴油机。
汽油机: 柴油机:
3.工作过程:工作过程以一个循环为一个单元,一个循环有四个冲程。包括:________________、__________________、_________________、_________________四个冲程。一个工作循环转________圈,做___________次功。
【典例8】一台四冲程内燃机飞轮转速为1800 r/min,它1s完成了( )
A.30个冲程,做了30次功 B.60个冲程,做了60次功
C.120个冲程,做了30次功 D.60个冲程,做了15次功
【典例9】如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图,该冲程是( )
A. 吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
【典例10】关于热机,下列说法是正确的( )
A.汽油机在做功冲程中,是把内能转化为机械能
B.柴油机在吸气冲程中,将柴油和空气的混合气吸入气缸
C.汽油机在做功冲程中,进气门关闭排气门打开
D.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
【典例11】如图是汽油机的四冲程示意图。在一个工作循环中,四个冲程正确的排列顺序是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲乙丙丁 B.甲丙乙丁 C.乙丙丁甲 D.丁丙乙甲
知识点六 热值
1.定义:1kg的燃料完全燃烧,释放的热量大小,叫做热值。