内容正文:
第五章-02 内能 热机 *物态变化
核心考点01 内能
1.内能:物体内部所有分子热运动的______与______的总和,叫做物体的内能。
(1)分子动能:分子在永不停息地做着无规则的热运动。物体内大量分子做无规则热运动所具有的能量称为分子动能。物体的温度越高,分子运动得越快,它们的动能______。同一个物体(物态不变),温度越高,内能越大。
(2)由于分子之间具有一定的距离,也具有一定的作用力,因而分子具有势能,称为分子势能。分子间距发生变化时,物体的体积也会变,其内能会发生变化。所以分子势能与物体的______有关。
(3)物体内能的大小:物体的内能与物体的______、______、______及______有关。
一切物体中的分子都在做永不停息的做无规则运动,分子间都有分子力的作用,无论物体处于何种状态,是何形状与体积、温度是高是低都是如此。因此,一切物体在任何情况下都具有______。
2.内能的改变:改变物体内能的方法有______和______;热传递是能量的______,做功是能量的______。这两种方法对改变物体内能是等效的。
(1)做功:外界对物体做功,物体的内能会______(例如:摩擦生热);物体对外做功,物体内能会______(例如:通过活塞向盛有水的烧瓶里打气,当活塞从瓶口跳起时,烧瓶中出现“白雾”)。实质:能量从一种形式的能(其它形式的能)转化为另一种形式的能(内能)。
(2)热传递:只要物体之间或同一物体的不同部分间存在着______,就会发生热传递,直到温度变得相同(即没有温度差)为止。物体吸收热量,内能增加;物体放出热量,内能减小。
3.热量(Q):在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量;在国际单位制中,热量单位是______,符号是______。
4.内能与机械能是两种不同形式的能量,它们之间是可以相互转化的。整个物体可以处于静止状态,没有动能;整个物体也可以处于相对高度为零的位置而没有势能,但它一定具有内能。物体可以同时具有内能和机械能。
5.热量、温度和内能:“热量不能含、温度不能传、内能不能算”。
(1)热量是一个______,只有发生了热传递过程,有了内能的转移,才能讨论热量问题。所以物体本身没有热量,不能说某个物体具有多少热量,更不能比较两个物体热量的大小。
(2)内能是一个______,但是它具有不可测量性,所以不能说物体具有多少的内能。
(3)在热传递过程中,热量从高温物体传到低温物体,而不能说将高温物体的温度传递给了低温物体。
6.内能与温度:同一个物体,它的温度越高,内能越大。物体的温度升高,内能增加,内能增加,温度不一定升高,如:晶体熔化的过程,物体吸收热量内能增加,但是温度不变。
【答案】1.分子动能 分子势能
(1)越大
(2)体积
(3)质量 温度 体积 物态 内能
2.热传递 做功 转移 转化
(1)增大 减小
(2)温度差
3.焦耳 J
5.过程量 状态量
核心考点02 热机
1.热机:利用______的机械叫热机。
热机的种类:分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机。
内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。内燃机根据其所使用的燃料分为汽油机和柴油机两类。
2. 内燃机的工作原理
(1)汽油机:四冲程汽油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞。
冲程—活塞在气缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
汽油机的工作过程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
吸气冲程—靠惯性运动,吸进汽油与空气的混合物;
压缩冲程—外界对______做功,机械能转化为______,气体温度______;
做功冲程—化学能转化为______,气体温度______,气体______做功,内能转化为______;
排气冲程—靠惯性运动,排出废气。
(2)柴油机:四冲程柴油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、喷油嘴。
柴油机的工作过程与汽油机几乎一样,但有三个区别:1)吸气冲程:汽油机吸进的是汽油和空气的混合物,柴油机吸进的仅仅是空气;2)压缩冲程:汽油机压缩的是汽油和空气的混合物,汽油机压缩的仅仅是空气;3)做功冲程:汽油机用火花塞点火,柴油机用喷油嘴喷油。
【答案】1.内能做功
2. 气体 内能 升高 内能 升高 对外 机械能
核心考点03 *物态变化
Ⅰ、熔化和凝固
1.物态变化:物质在固态、液态和气态三种状态之间的变化叫物态变化。固态、液态、气态在一定条件下可以______。物质以什么状态存在,跟物体的______有关。
2.物态变化伴随能量变化:物态变化时伴