内容正文:
第二单元 热传递(知识点+专题训练)
知识点:
1、热可以从物体的某一部分传递到另一部分,也可以通过接触,从一个物体传递给另一个物体,这种传热方式叫作热传导。热传导时,热总是从温度较高处传到温度较低处。生活中热传导事例:熨斗熨烫衣服、用沙子炒板栗、烙饼、量体温、冷敷或者热敷、吹头发、电烙铁作画。
2、实验:研究热在金属中的传递方向。(1)实验材料:凡士林、金属片、试管夹、铁架台、酒精灯、火柴等。(2)实验方法:①将凡士林均匀地涂在两块金属片上。②用试管夹夹住金属片的一端,加热金属片的另一端,观察凡士林怎样变化。③加热另一块金属片的中心,观察凡士林怎样变化。(3)实验现象:在一侧加热的金属片上,凡士林油从加热的地方向另一侧慢慢熔化。在中间加热的金属片上,凡士林油从中间向四周扩散熔化。(4)实验结论:无论加热金属片的中间还是边缘,金属片都会变热,说明热是可以传递的,而且是从温度高的地方传向温度低的地方。传递方向是四面八方。
3、实验:探究热在水中的传递。(1)实验材料:铁架台、水槽、冷水、烧杯、热水、温度计等。(2)实验方法:①在烧杯中到一杯热水,放在盛有冷水的水槽中。②分别用温度计测量烧杯中的热水和水槽中的冷水的温度。③5分钟后,再分别用温度计测量烧杯中的热水和水槽中的冷水的温度,并比较两测量的温度。(3)实验现象:烧杯中的热水温度会越来越低,水槽中的冷水温度会升高,一直到水槽中的冷水和烧杯中的热水温度相近或相同。(4)实验结论:这个实验说明热在水中传递时,是从温度高的地方传递到温度低的地方,说明温度不同的液体之间也可以发生热传导。
4、液体或气体受热上升,遇冷下降,循环流动,使冷、热液体或气体相互混合,这种传热方式叫作热对流。热对流时,热总是由温度较高处传到温度较低处。
5、把一小瓶红色热水放入冷水槽中,会看到的现象是:红色的热水会上升,到达冷水顶部会向四周流动,然后沿着水槽壁向下流动。
6、实验:研究热在水中的传递。(1)实验材料:木头屑子、烧杯、冷水、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网等(2)实验方法:①把木屑放入水中②用酒精灯给水加热③观察木屑在水中是怎样运动的(3)实验现象:烧杯底部中间位置的木屑会上升,到达水面处会向四周扩散,然后沿着杯壁附近下降,到达杯底附近会再次聚向中间并上升,如此循环流动。(4)实验结论:水受热之后会上升,遇冷会下降。
7、实验:研究热在空气中的传递。(1)实验材料:玻璃罩、线香、火柴等(2)实验方法:①固定一支线香,点燃。②用玻璃罩倒扣住线香。③观察线香冒出的烟是怎样飘动的。(3)实验现象:线香的烟会直立向上直到罩顶,然后四散向下,接近线香燃烧处时,又向上流动,如此循环流动。(4)实验结论:空气受热之后会上升,遇冷会下降。
8、简易走马灯转动原理:当点燃走马灯中的蜡烛时,下面纸杯里的空气被蜡烛加热,热空气上升,推动扇叶,走马灯就转动了。
9、太阳与地球之间有很大一部分空间没有任何物质,但是太阳仍然能够将热传递给地球。像太阳、篝火这样直接向周围发射热的方式,叫作热辐射。热辐射不需要依靠空气、水等任何物质,即使在真空中也能进行。
10、简易太阳灶的原理:利用的是太阳的热辐射原理。太阳灶的受光面是一个凹型面,太阳光照射到凹型的面上,会聚焦于玻璃管上,能够将反射的光最大限度的转化成热能,传递给位于焦点的玻璃管上,然后传递到玻璃管中的水中。影响热辐射效果的主要条件有受热物体颜色的深浅,太阳灶的材料、形状、大小,反光板聚焦的位置等。
11、生活中的热传递现象:电烙铁是运用热传导的方式传热。电水壶是运用热传导、热对流两种方式传热。烤箱、电暖器是运用热对流和热辐射两种方式传热。太阳能热水器是运用热传导、热对流、热辐射三种方式传热。
12、(1)用火焰加热的炉子烧热水:火炉和水壶外壁的传热方式是热传导;壶中的水的传热方式是热对流;火炉向周围空气传热的方式是热辐射。(2)厨师用铁锅炒菜:锅的外壁和铲子的导热方式是热传导;菜汤的导热方式是热对流;锅、菜等向周围空气导热的方式是热辐射。
13、热传递有传导、对流、辐射这三种方式。在实际的热传递过程中,这三种方式往往不会独立存在,而是两种或三种同时存在。
14、实验:比较不同材料传热的快慢。(1)实验材料:塑料、木头、铜、铝、钢5种材料棒、凡士林、珠子、热水、烧杯等(2)实验方法:①用凡士林分别在5种材料棒上粘一颗珠子,珠子与材料棒远端的距离须一致②把5种材料棒放入盛有热水的烧杯中③观察5种材料棒上珠子脱落的先后顺序(3)实验现象:五种材料上的珠子脱落的先后顺序为:铜—铝—钢—塑料—木头。(4)实验结论:不同材料导热性能不同。导热能力由强到弱:铜>铝>钢>塑料>木头。
15、像铜、铝、钢等容易传热的物体叫作热的良导体;像木头、塑料等不容易传热的物体叫作热的不良导体。
16、空气是热的不良导体:蓬松的棉被盖起来很暖和,双层窗户可以隔热保温。
17、光脚站在瓷砖、地板、地毯上,会感觉瓷砖最凉,说明瓷砖导热性最强;地板次之;地毯最温暖,说明地毯导热性最弱。瓷砖是热的良导体,地板和地毯是热的不良导体。
18、铲子头和铲子杆是不锈钢材料,不锈钢是热的良导体,导热性能好,坚固、耐用,手柄是塑料的,是热的不良导体,可以防止烫伤。高压锅的锅体是钢制的,是热的良导体,导热性能好,手柄是塑料制的,是热的不良导体,以免烫伤。
19、热的不良导体吸热慢,散热也慢,可以起到保温的作用:在寒冷的冬季,把室外树木的树干用塑料薄膜包起来,由于塑料是热的不良导体,可以减慢树干向外传递热量,对树干起到保温的作用,防止树干被冻伤。在寒冷地区建造房子时,在房子的外墙加一层岩棉板,岩棉板是热的不良导体,有效阻止了室内的热量向外传递,对房子起到了保温的作用。
能力提升:
一、选择题
1.冬天,在同一环境里用手触摸木头、大理石和塑料,会感到大理石更冷,这是因为( )。
A.大理石的温度低 B.木头和塑料吸热性能好 C.大理石吸热性能好
2.下面对热传递过程表述正确的一项是( )。
A.热对流需要直接接触
B.热传导是循环传递
C.热辐射是不依赖任何外界条件向外传递热能的一种传热方式
3.下列勺子中导热性最强的是( )。
A.铜勺 B.铁勺 C.铝勺
4.夏天安装挂式空调,应挂放在房屋墙壁的( )。
A.低处 B.高处 C.中间
5.操场上的单杠被太阳晒得很热,这是利用( )的方式传递热量。
A.热传导 B.热对流 C.热辐射
6.下列设计能够加快热传递的是( )。
A.保温瓶的双层真空内胆设计
B.长勺的柄后端包裹陶瓷材料
C.电脑散热片使用铝片
7.根据热对流原理,厨房里排热空气的油烟风扇安装在炉灶的( )。
A.上方 B.下方 C.高度相同
8.我们制作的走马灯能转起来,是因为( )。
A.空气受热上升了 B.纸杯受热膨胀了 C.受蜡烛的影响
9.如图,1、2、3号小棒是不同的材料,用蜡分别将三根火柴粘在三根小棒上,且距离金属块同样远。当用酒精灯加热金属块时,火柴掉落的先后顺序是2、1、3,那么1、2、3号小棒依次可能是( )。
A.铁棒 木棒 铜棒 B.铁棒 铜棒 木棒
C.木棒 铁棒 铜棒
10.熬粥时,要不停地搅拌,是为了加速热量在锅内形成( )。
A.锅巴 B.辐射 C.对流
11.保温壶内胆是双层结构,抽成真空是为了减小( )。
A.热传导和热辐射 B.热传导和热对流 C.热对流和热辐射
12.通常情况下,炒菜锅锅身的传热本领都( )。
A.很一般 B.比较强 C.比较弱
二、填空题
13.夏天,太阳地下冰淇淋融化得很快,除了空气将热传递给冰淇淋外,还有太阳通过 的方式将热传递给冰淇淋。
14.热传递有传导、对流、辐射这 种方式。
15.热可以用 、 或 方式进行传递。如果 热的传递,就能达到保温的效果。
16.液体或气体受热 ,遇冷 循环流动,使冷、热液体或气体相互 ,这种传热方式叫作 。
17.不同物体的传热 不一样。容易传热的物体叫 ,一般是 材料制成的,如 、 、 等;不容易传热的物体叫 ,如 、 、 等。
18.热传导时,热总是从温度 处传到温度 处。(填“较高”或“较低”)
三、判断题
19.太阳向地球传递热量的方式是热对流。( )
20.热传导时,热可以从温度较高处传到温度较低处,也可以从温度较低处传到温度较高处。( )
21.热辐射的能量越强,温度越高。( )
22.煮水饺、面条是利用热对流煮熟的。( )
23.电饭锅是食物加热工具,所以用的都是热的良导体材料。( )
24.水和空气受热之后都上升,遇冷下降,循环流动。( )
四、连线题
25.连线题。
电暖器
加热的水 热传导
铁锅炒菜 热对流
晒太阳 热辐射
空调
五、简答题
26.分析厨师炒菜时产生的热传递方式有哪些?
27.什么是热的不良导体?
28.为什么光脚站在瓷砖地板上比站在木质上感觉凉一些?
29.你能解释一下点燃的香燃烧时,香产生烟为什么向上飘吗?
30.在一个烧瓶的底部有一条小鱼,用酒精灯加热烧瓶的上部,等上部的水沸腾的时候,小鱼会被烧死吗?为什么?
六、实验题
31.生活中的科学
中秋佳节来临之际,妈妈在家自制月饼,迎接美好的节日,小明用所学知识,进行了研究。
(1)电烤箱工作时,利用电热元件所发出的热来烘烤月饼的方式是( )。
A.热传导 B.热对流 C.热辐射
(2)月饼放在盘子里加热,盘子的材料宜选用( )。
A.不锈钢 B.橡胶 C.塑料
(3)盘子受热,用盘子加热月饼的过程中,传热方式是( )。
A.热传导 B.热对流 C.热辐射
(4)炉内的空气温度逐渐升高,空气传热的方式是( )。
A.热传导 B.热对流 C.热辐射
(5)烤箱后面的墙壁发热,是因为发生了( )。
A.热传导 B.热对流 C.热辐射
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
A
B
C
C
A
A
B
C
题号
11
12
答案
B
B
1.C
【详解】不同材料的导热性是不同的,导热性好的材料吸热快,能够快速把热量进行转移。冬天,在同一环境里用手触摸木头、大理石和塑料,会感到大理石更冷,这是因为大理石吸热性能好,能够快速把热量传递走。
2.C
【详解】热传递主要通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现,但是在实际的热传递过程中,往往多种传热方式并存。热传导是通过直接接触,将热从一个物体传递给另一个物体,或者从物体的一部分传递到另一部分的传热方式。热对流是气体或液体中温度不同的各部分之间发生相对位移时所引起的热量传递的过程;热辐射是物体不依靠介质,直接将能量发射出来,传给其他物体的过程,热辐射是远距离传递能量的主要方式。AB错误;C热辐射是不依赖任何外界条件向外传递热能的一种传热方式,描述正确。
3.A
【详解】不同的物体传导热的本领是不同的。善于传热的物质叫做热的良导体,吸热快,散热也快;不善于传热的物质叫做热的不良导体,吸热慢,散热也慢。铜、铁、铝中导热性最强的铜,所以铜勺导热性最强。
4.B
【详解】空气受热后,体积会膨胀,与同体积的空气相比,重量会变轻,热空气会上升。相反,空气遇冷后体积缩小,冷空气下降。壁挂制冷空调应该放在房间墙壁靠上的位置。故选B。
5.C
【详解】热从一个物体传递给另一物体,或者从物体的一部分传递到另一部分的传热方法称为热传递。热传递主要通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现。不依靠任何物体而直接向周围发射热量,这种传递热的方式是热辐射,操场上的单杠被太阳晒得很热,这是利用热辐射的方式传递热量。
6.C
【详解】热传递是自然界普遍存在的一种自然现象。只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差,就会有热传递现象发生,并且将一直继续到温度相同的时候为止。保温瓶的双层真空内胆,长勺的柄后端包裹陶瓷材料是避免热传递的。电脑散热片使用铝片的设计是为了加快热传递。
7.A
【详解】液体或气体受热上升,遇冷下降,循环流动,使冷、热液体或气体相互混合,这种传热方式叫作热对流。根据热对流原理,热空气会上升,所以厨房里排热空气的油烟风扇应该安装在炉灶的上方。故选A。
8.A
【详解】空气受热后体积膨胀,热空气比同体积的冷空气轻,热空气会上升。我们制作的走马灯能转起来,是因为走马灯下面纸杯里的空气被蜡烛加热,热空气膨胀上升,推动扇叶,走马灯就转动了。走马灯转动与纸杯受热膨胀无关,也不是蜡烛的影响。故A选项符合题意。
9.B
【详解】不同的物体传导热的本领是不同的。善于传热的物质叫做热的良导体,吸热快,散热也快;不善于传热的物质叫做热的不良导体,吸热慢,散热也慢。物体的导热性越好,火柴掉落的速度越快。由于火柴掉落的先后顺序是2、1、3,所以2号小棒肯定是铁棒;1号小棒是铜棒,3号小棒导热性最差,是木棒。故选B。
10.C
【详解】烧杯下部的水受热后会上升,上部比较冷的水会下降,通过热水和冷水的相互对流,使全部的水变热,这种传递热的方式称为对流。熬粥时,要不停地搅拌,是为了让热量在锅内形成对流。
11.B
【详解】热传递主要通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现,但是在实际的热传递过程中,往往多种传热方式并存。保温瓶的双层结构的夹层被抽成真空,真空没有空气,因此可以有效减少热传导和热对流。
12.B
【详解】容易传热的物体叫作热的良导体;不容易传热的物体叫作热的不良导体。通常情况下,炒菜锅锅身是用金属做的,属于热的良导体,所以它的传热本领都比较强。
13.热辐射
【详解】热传递主要通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现,但是在实际的热传递过程中,往往多种传热方式并存。夏天,太阳地下冰淇淋融化得很快,除了空气将热传递给冰淇淋外,还有太阳通过热辐射的方式将热传递给冰淇淋。
14.三
【详解】在没有作功而只有温度差的条件下,能量从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分的过程称为热传递。热传递是通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现的。在实际的热传递过程中,这三种方式往往不是单独进行的。
15. 传导 对流 辐射 减少
【详解】热是一种能量的形式,热能够从物体温度较高的一端向温度较低的一端传递,从温度高的物体向温度低的物体传递,直到两者温度相同。热传递主要通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现,但是在实际的热传递过程中,往往多种传热方式并存。如果减少热的传递,就能达到保温的效果。
16. 上升 下降 混合 对流
【详解】对流:液体或气体中较热部分之间不段循环流动,使湿度刍于均匀的过程。液体或气体受热上升、遇冷下降循环流动,使冷热液体或气体相互混合,这种传热方式称为对流。
17. 能力 热的良导体 金属 铜 铁 铝 热的不良导体 塑料 木头 陶瓷
【详解】像金属这样导热性能好的物体称为热的良导体;而像塑料、木头这样导热性能差的物体称为热的不良导体。不同物体的传热能力不一样,容易传热的物体是热的良导体,一般是金属材料制成的,比如铜、铁、铝、等,不容易传热的材料是热的不良导体,比如塑料、木头、陶瓷等。
18. 较高 较低
【详解】热以不同的方式传递,热传递的方式有热传导、热对流、热辐射。热在液体和气体内部通过流动传递的方式叫热对流。热不接触物体从热源直接散发出去的方式叫热辐射;热通过相互接触从温度高的物体传向温度低的物体,或者从物体温度高的部分传向温度低的部分的方式叫热传导。热传导时,热总是从温度较高处传到温度较低处。
19.×
【详解】热传递主要通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现。通过直接接触,将热从一个物体传递给另一物体,或者从物体的一部分传递到另一部分的传热方法叫热传导。热对流是液体中温度不同的各部分之间发生相对位移时所引起的热量传递的过程;热辐射是物体不依靠介质,直接将能量发射出来,传给其他物体的过程,热辐射是远距离传递能量的主要方式。太阳的热是通过热辐射方式传播到地面上的,烧开水是通过热对流方式传播热量的。
20.×
【详解】只要在物体内部或物体间有温度差存在,就会发生热传递现象。热传导时,热只能从温度较高处传到温度较低处,不可能从温度较低处传到温度较高处。所以该说法是错误的。
21.√
【详解】热辐射以电磁波的形式发出能量,热辐射是电磁辐射的一种形式,物体的温度越高,散发的热辐射量就越多。
22.√
【详解】热传递是物理学上的一个物理现象,只要有温度差存在,热传递就会出现。热传递主要存在热传导、热辐射和热对流三种基本形式。煮面条,主要是利用了水的热对流煮熟的。
23.×
【详解】不同物体的传热快慢不同。金属等物体传热能力强,称为热的良导体,塑料、橡胶、木头等物体传热能力弱,称为热的不良导体,适合做隔热材料。做饭用的锅需要快速的传递热量,一般采用热的良导体材料;电饭锅的外壳一般是塑料,是热的不良导体,可以防止烫伤。
24.√
【详解】热胀冷缩是大多数物质都具有的性质特征,液体或气体受热体积膨胀变轻,会上升运动,遇冷体积収缩变重,会下降运动,使冷热液体或气体相互循环流动,这就是气体、液体热传递的主要方式,称为热对流。所以题目说法是正确的。
25.
【分析】通过直接接触,将热从一个物体传递给另一个物体,或者从物体的一部分传递到另一部分的传热方法叫做热传递。热传递主要通过热传导、热对流、热辐射三种方式来实现的。
【详解】加热的水是热传导方式;铁锅炒菜时,菜与铁锅直接接触,将热量传递给菜品加热,其传热方式是热传导。热空调取暖是热空气形成对流,达到取暖的效果;晒太阳是太阳通过热辐射传递热量。冬天,人们利用电暖器烤手,主要是应用了热辐射。
26.厨师用铁锅炒菜。锅的外壁和铲子的导热方式是热传导;菜汤的导热方式是热对流;锅、菜等向周围空气导热的方式是热辐射。
【详解】热传递主要通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现,但是在实际的热传递过程中,往往多种传热方式并存。用火焰加热的炉子烧热水,火炉和水壶外壁的传热方式是热传导;壶中的水的传热方式是热对流;火炉向周围空气传热的方式是热辐射。厨师用铁锅炒菜,锅的外壁和铲子的导热方式是热传导;菜汤的导热方式是热对流;锅、菜等向周围空气导热的方式是热辐射。
27.答:像木头、塑料等不容易传热的物体叫作热的不良导体。
【详解】容易传热的物体是热的良导体;不容易传热的物体是热的不良导体。热的不良导体适合做隔热材料。铁锅、铝壶容易导热,是热的良导体;像木头、塑料等不容易传热的物体叫作热的不良导体。
28.瓷砖比木头的导热性能好,瓷砖传递热的能力好,能够快速的传递身体热量,所以站在瓷砖地板上感觉比木质地板上凉。
【详解】根据对材料导热性的认识,不同的材料导热能力不同。一般金属制品都是热的良导体,导热能力强;木头、塑料等是热的不良导体,导热能力差。瓷砖比木头的导热性能好,瓷砖传递热的能力好,能够快速的传递身体热量,所以站在瓷砖地板上感觉比木质地板上凉。
29.这是因为空气受热上升,带着烟向上流动。
【详解】风是空气的水平流动形成的,风总是从高气压吹向低气压。空气流动是由于地面冷热不均引起的。气流受热膨胀上升,形成低压,冷空气来补充,往复循环,就形成了风。通过实验可以发现,点燃一支香,香燃烧时产生的烟一直向上飘,这是因为空气受热膨胀上升,带着烟向上流动。
30.小鱼不会被烧死。因为上部的水被加热了只会上升,不会下降,所以底部的水仍然是凉的,对小鱼没有影响。
【详解】烧杯下部的水受热后会上升,上部比较冷的水会下降,通过热水和冷水的相互对流,使全部的水变热,这种传递热的方式称为对流。酒精灯在上部加热,水受热向上流动,上方的冷水向下流动,不容易形成热对流,大玻璃烧瓶上部的水是热的,底部的水是冷的,这种情况不容易发生热对流。
31.(1)C
(2)A
(3)A
(4)B
(5)C
【详解】(1)电烤箱工作时,利用电热元件所发出的热来烘烤月饼的方式是热辐射,热辐射不依靠任何物体在真空中也能进行。故选C。
(2)能够快速传热的物体我们称之为热的良导体,不能快速传热的物体我们叫它热的不良导体。月饼放在盘子里加热,盘子的材料宜选用热的良导体。故选A。
(3)热会从温度较高的一端向温度较低的一端传递,盘子受热,用盘子加热月饼的过程中,传热方式是热传导。故选A。
(4) 液体和气体的传热方式主要是热对流,热对流,是指通过流动介质热微粒由空间的一处向另一处传播热能的现象。炉内的空气温度逐渐升高,空气传热的方式是热对流。故选B。
(5)烤箱后面的墙壁发热,是因为发生了热辐射,热辐射不依靠任何物体在真空中也能进行,烤箱的热传给了墙壁。故选C。
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