第十三章 内能与热机 课件----- 2024-2025学年物理沪科版九年级全一册

第十三章 内能与热机 24888 内能及其改变 1.定义：物体内所有分子动能和分子势能的总和. 2.单位：J（焦） 3.对内能的认识 4.改变内能的方法 ①一切物体都具有内能 ②同一物体温度升高，内能变大 ③内能增大，温度不一定升高----如：晶体熔化 ④物体温度不变时，内能有可能变化----如：晶体熔化、凝固，液体的沸腾 ⑤吸收热量，温度不一定升高----如：晶体熔化 ⑥当物体温度升高，不一定就吸收热量----如：对物体做功也能使物体内能增大，温度升高 热传递 做功 概念：温度不同的两个物体相互接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低 产生条件：两个物体存在温度差 举例：①晒太阳②热水袋取暖③用火烧开水④夏天沥青路发热变软⑤冰箱冷藏食物 1.外界对物体做功，会使物体内能增加①摩擦生热----例：冬天搓手取暖②钻木取火----机械能转化为内能，内能增加，温度升高 2.物体对外做功，会使物体内能减小----例：气体膨胀对外做功----内能转化为机械能，内能减小，温度降低 1. 对接课标 单元架构 24888 比热容 C.单位：J/（kg·℃）——读作：焦每千克摄氏度 ①比热容是物质本身的一种特性，每种物质都有自己的比热容，与质量、体积、温度、形状、位置无关。 ②水的比热容最大，为4.2×103J/（kg·℃） ③同种物质状态不同，比热容不同。如：水与冰 ④不同物质的比热容可以是相同的，如：煤油跟冰 E.几个结论： 2. A.概念：单位质量的某物质温度升高（或降低）1℃， 所吸收（或放出）的热量 D.物理意义：以水（c水=4.2×103J/（kg·℃））为例 B.符号：c F.水比热容大的应用 水作汽车发动机的制冷剂 解释海边与沙漠昼夜温差问题： ①海水比热容大，吸收相同的热量，温度变化小 ②沙石比热容小，吸收相同的热量，温度变化大 24888 热量及其计算 A.热量的概念：在热传递过程中，物体内能改变的多少。 B.单位：J（焦） C.对热量的认识 ①分类：吸收热量；放出热量 ①吸热：Q吸 = cm（t –t0） ②放热 ：Q放 = cm（t0–t） ②不能说物体具有热量，因为热量是过程量 ③不能理解为物体在热传递过程传递的是温度 D.计算公式 Q = cm△t 3. ③热平衡方程：在热传递过程中， 若不计热量损失时：Q吸=Q放 24888 热机效率 1、计算公式： 2、能量去向 ①设法利用废气的能量 ②提高燃料利用率 ③减少机械摩擦 3、提高热机效率的措施 ①有用机械能 ②废气带走内能 ③燃料不完全燃烧的散热损失 ④机械摩擦损耗能量 ⑤热机部件由于热传递吸收热量 4、热机带来的污染 ①废气 ②噪声 4. 24888 一、内能 1.内能 (1)定义:物体内部　 　分子无规则运动的　 　以及　 的总和叫做物体的内能.  (2)影响因素:物体的内能与其　 　有关,同一物体的温度升高,内能增大.  (3)改变途径:　 　和　 　.  2.热量 (1)定义:在热传递过程中,传递　 　的多少叫做热量,用符号　 表示.  (2)单位:常用单位是　 　,符号为　 .  所有 动能 分子势能 温度 做功 热传递 内能 Q 焦耳 　J 知识梳理 整合提升 24888 二、比热容 1.定义:　 　的某种物质,温度升高(或降低)时　 与它的　 　和　 　的乘积之比叫做这种物质的比热容.  2.公式:　 　 ,其中t1表示　 　,t2表示　 　.  3.单位:比热容的国际单位是　 　.  4.水的比热容为　 　,表示的含义是　 . 　.  一定质量 吸收(或放出)的热量 质量 升高(或降低)的温度 初温 末温 J/(kg·℃) 4.2×103 J/(kg·℃) 1 kg的水温度升高1 ℃ 吸收的热量是4.2×103 J 三、内燃机及其热机的效率 1.内燃机 (1)把燃料燃烧时释放的　 　转化为　 　的装置叫做热机,内燃机是指燃料在发动机　 　内燃烧产生动力的热机.  内能 机械能 气缸 24888 (2)汽油机的四个冲程依次是　 　冲程、　 　冲程、　 　冲程和　 　冲程,在　 　冲程中内能转化为机械能.  (3)柴油机气缸顶部有一　 　,汽油机气缸顶部有一　 　;柴油机吸入气缸的是　 　,汽油机吸入气缸的是　 　;柴油机采用　 点火,汽油机采用　 　点火.  2.燃料的热值 (1)定义:某种燃料　 　时放出的热量与所用该燃料的　 　之比叫做这种燃料的热值,用字母　 　表示.  (2)单位:　 　,对于气体燃料,热值的单位是　 　. 3.热机效率 (1)定义:热机运转中,对外做的　 　与　 　的比值称为热机效率.  (2)提高热机效率的主要途径是　 　.   吸气 压缩 做功 排气 做功 喷油嘴 火花塞 空气 点燃式 完全燃烧 空气和汽油的混合气体 质量 q J/kg J/m3 有用功 燃料完全燃烧释放的能量 减少热机工作中的各种能量损失 压燃式 24888 1、我国北方冬天，河流会结上厚厚的一层冰，冰的温度有时低达－40℃，假如在－40℃的冰下有流动的河水，那么水与冰交界处的温度是（ ） A．4℃ B．0℃ C．－40℃ D．略高于－40℃ B 典题自测 迎战中考 24888 2、两支内径不同、下面玻璃泡内水银量相等的的温度计，同时插入一杯热水中，过一会儿则会看到（ ） A.两支温度计水银柱上升的高度相同，示数相同； B.内径细的温度计水银柱升得较高，示数较大； C.内径粗的温度计水银柱升得较高，示数较大； D.内径粗的温度计水银柱升得低，两支温度计示数相同。 D 24888 3、下列说法中正确的是（ ） A．温度为0℃的物体没有内能 B．温度高的物体内能一定大 C．物体的内能增加，它的温度一定升高 D．物体温度升高，内能一定增大 D 24888 4.下列过程是热传递改变内能的是 （ ） A．反复折弯的铁丝变热 B. 微波炉将食物烤热 C．通电的灯泡温度升高 D. 放在杯中的热水慢慢变凉 D 24888 5、下列说法中正确的是（ ） A．温度高的物体含有的热量多 B．热量可以自发地从低温物体传给高温物体 C．物体温度不变，内能一定不变 D．热量的单位与内能的单位相同，都是焦耳 D 24888 6、关于比热容的下列说法中正确的是 （ ） A．物质的温度越高，其比热越大 B．物质含有的热量越多，比热容越大 C．物质的质量越大，其比热越大 D．物质的比热与它的质量、温度无关 D 24888 7、质量相等的甲、乙两种不同的金属，加热到相同的温度，然后分别投入质量相等、温度相同的冷水中，结果投入乙金属的杯内水温高，这是因为（ ） A．甲金属的比热大 B. 乙金属的比热大 C．甲、乙的比热相等 D. 两金属的比热无法判断 B 24888 8、一铁块的温度降低了，说明它的（ ） A．热量减少了 B.比热变小了 C．机械能减少了 D.内能减少了 D 24888 9、（多选）下列现象与对应的能的转化正确的是（ ） A．火车过后，铁轨发热是机械能转化为内能 B．太阳灶使物体发热是光能转化为内能 C．电熨斗通电发热是电能转化为内能 D．生石灰加水发热是化学能转化为内能 ABCD 24888 $$