内容正文:
第十三章 内能与热机
第一节 物体的内能
1.内能
(1)定义:物体内所有分子无规则运动的 能,以及分子 能的总和,叫做物体的 内能。
(2)单位:内能的国际单位是 ,用符号 表示。
(3)内能与温度的关系:物体的内能与 有关,同一物体温度越高内能越 ,温度越低内能越 。
(4)影响内能大小的其他因素:一切物体都具有内能,物体的内能 (选填“会”或“不会”)为零;除温度外,物体内能的大小还与质量、状态等因素有关。
动
势
焦耳
J
温度
大
小
不会
2.改变内能的两种途径
(1)改变物体内能的两种途径是 和 。
(2)热传递的三种形式是 、 和 ,热传递的条件是存在 。
3.热量
(1)在热传递过程中,物体间内能传递的多少称为 ,用字母 表示。
(2)热量的单位是 ,符号是 。
做功
热传递
热传导
对流
热辐射
温度差
热量
Q
焦耳
J
命题点1 影响内能大小的因素
同样质量的两杯水,温度不同,则热水的内能会比冷水的内能 。若将这两杯水放入-10 ℃的环境中降温,当冷水全部变为0 ℃的冰的时候,热水也刚好降温至0 ℃的水,则此时
的内能比较大。
大
0 ℃的水
命题点2 改变物体内能的两种途径
(1)如图甲所示,迅速下压活塞,内部的硝化棉会燃烧。这是因为下压时,活塞对玻璃筒内的空气做了功,导致内部气体内能 ,温度 ,达到了硝化棉的燃点。
(2)如图乙所示,开始烧菜一段时间后,铁锅热得烫手是因为火焰的温度高,铁锅的温度低,所以 会从高温火焰传递到低温铁锅,使得铁锅的内能 ,温度 。
增加
升高
热量
增加
升高
1.(课后T3改编)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.内能相等的物体,其温度一定相同
B.温度不同的两物体接触会发生热传递
C.一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水后内能不变
D.热汤含有的热量较多,故人们不敢大口喝热汤
2.(课后T2改编)如图所示,关于两名儿童的取暖方式(女孩用热水杯,男孩搓手),下列说法正确的是( )
A.两人都是通过热传递方式取暖
B.两人都是通过做功的方式取暖
C.男孩通过做功取暖,女孩通过热传递取暖
D.男孩通过热传递取暖,女孩通过做功取暖
B
C
3.(课后P55T5改编)如图所示,小宇将一个薄壁金属管固定在桌子上,里面盛一些酒精,用塞子塞紧,他用一根绳子在管外绕几圈,迅速来回拉动,发现如图所示的现象,关于这一过程,下列说法中正确的是( )
A.气体的机械能转化为塞子的内能
B.管内的气体对塞子做功,气体内能增加
C.来回拉动对金属管做功,使其内能增加
D.来回拉动使酒精的内能转化为绳子的机械能
4.(课后T4改编)通过古老的钻木取火方式,在几分钟内采火成功,这个过程中 能转化为 能。同时说明对物体做功,物体内能会 。
C
机械
内
增加
1.0 ℃的冰没有内能。( )
纠错: 。
2.温度越高的物体,内能越大。( )
纠错: _
。
3.物体吸收热量,内能一定增加,温度也一定升高。( )
纠错: _
。
×
一切物体在任何情况下都有内能
×
决定物体内能大小的因素除了温度,还有质量、体积、状态等,不能单凭温度高低
比较物体具有的内能大小
×
同一物体从外界吸收热量,其内能可能会增加,但温度不一定升高;比如说晶体的熔
化过程、液体的沸腾过程,都要吸收热量,内能增加,但温度不变
1.如图所示,甲杯中水量较少,乙、丙、丁杯中的水量相同,根据内能的知识,甲、乙两杯水的内能 (选填“甲大”“乙大”或“无法比较”),四杯水中, 杯中水的内能最大。
内能
无法比较
丁
2.关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.运动的物体有内能,静止的物体没有内能
B.物体在0 ℃以下时没有内能
C.高温物体的内能一定比低温物体的内能多
D.质量大、温度高的物体的内能可能比同状态质量小、温度低的物体的内能多
D
3.如图所示是教材上“家庭实验室”的一个探究活动,小明进行该实验时在玻璃管内装上一小半沙子,将温度计插入沙子中。晃动一会儿后温度计的示数变大了。说明沙子的内能
(选填“增大”“减小”或“不变”),这是通过 的方式改变沙子的内能。
4.(2022涟源市月考)相互接触的两个物体之间发生了热传递,是因为它们之间具有不同的
(选填“温度”“内能”或“热量”);用水冷却鸡蛋,鸡蛋的温度降低,这是通过
改变了鸡蛋的内能。
改变内能的两种方式
增大
做功
温度
热传递
5.在热传递的过程中,传递 的多少叫热量,热量的单位是 。
热量
内能
焦耳
混淆内能和热量的概念
6.关于热量,下列说法正确的是( )
A.一桶水比一杯水含有的热量多
B.物体温度越高,它的热量就越多
C.物体内能越多,它具有的热量就越多
D.热量等于热传递过程中物体内能的改变量
D
7.物体在不发生物态变化时,物体吸收了热量,它的 能增加,表现为分子平均动能增加,温度升高。物体在发生物态变化时,如晶体熔化,它的内能增加,表现为分子 能增加,温度不升高。
8.一只瓶子内装一些铁屑。我们既可以通过振荡,也可以通过加热,使铁屑的温度升高,内能增大。从改变物体内能的方法来看,前者是通过 ,后者是通过 来增大铁屑的内能。如果你没有看到内能改变的过程,仅凭铁屑温度的改变,能否确定采用了什么方法改变了铁屑的内能? (选填“能”或“不能”);这是因为 。
内
势
做功
热传递
不能
二者效果相同
9.下列关于内能的说法正确的是( )
A.0 ℃的物体没有内能
B.质量相等的0 ℃的水比0 ℃的冰的内能小
C.质量相等的100 ℃的水比100 ℃的水蒸气的内能小
D.温度相同的1 kg的水和2 kg的水内能相同
10.(2022鄂州模拟)关于内能、热量和温度,下列说法中,正确的是( )
A.减肥期间不宜吃大量巧克力,是因为巧克力含有的热量较多
B.物体温度升高,内能不一定增加,但一定吸收热量
C.物体机械能增加,则内能一定增加
D.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
C
D
11.如图所示,小明在吹气球时,被吹饱满的气球没能用手握住,呼啸着飞了出去。关于气球飞出的过程中,下列分析正确的是( )
A.喷气的嘴部很热,因为与空气摩擦导致内能增加
B.喷气的嘴部很冷,因为球内气体放出时对外做功导致内能减少
C.温度不变,因为放气时气体没有做功过程
D.当球内气体喷出来时,机械能转化为内能
12.科学思维用气筒打气时筒壁会发热,小华认为主要是活塞与筒壁摩擦导致的,小宇认为主要是活塞压缩气体做功导致的,下列实验方案中,能够验证他们猜想的是( )
A.用同一气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下,比较筒壁的温度变化
B.用不同气筒向电瓶车和汽车的轮胎内各打气50下,比较筒壁的温度变化
C.用同一气筒空打50下和向汽车轮胎内打气50下,比较筒壁的温度变化
D.用同一气筒空打5下和向自行车轮胎内打气5下,比较筒壁的温度变化
B
C
13.科学探究如图所示是研究“做功与内能改变的关系”的实验,玻璃瓶内装有少量的水,用塞子塞紧,并用气筒往瓶内打气,瓶内压强大到一定程度时,瓶塞就会跳起来。
(1)在这一实验过程中,你应当注意观察的是 。
A.打气过程
B.打气时瓶内水的情况
C.瓶塞跳起的现象
D.瓶塞跳起的瞬间瓶内出现的现象
(2)玻璃瓶内装入少量水的目的是 .
。
(3)在你认为应当观察的一项中,你所观察到的现象是 ,这一现象所说明的问题是 。
D
产生大量的水蒸气,当气体对瓶塞做功,瓶塞跳起时,
观察水蒸气的液化现象
瓶内出现白雾
气体对外做功,内能减少
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