内容正文:
第一章 内能
1.2 内能和热量
温度与热运动
演示实验:向一个盛有热水、冷水的两个相同容器中用滴管注入两滴红(蓝)墨水,观察现象
结论:温度越高,分子无规则运动越剧烈
阅读教材
温度反映了构成物体大量分子做无规则运动的剧烈程度,人们常常把物体内部大量的无规则运动叫作热运动。
温度与热运动
物体的内能
运动的物体具有动能,那么处于热运动的分子是否具有动能呢?
自由下落的苹果,具有重力势能;分子与分子之间也有相互作用力,分子之间是否也具有势能呢?
分子动能
分子势能
物体内所有分子做无规则运动的动能和分子间相互作用的势能的总和叫作物体的内能。单位:焦耳(J)
物体的内能
一切物体,在任何情况下都具有内能。
物体的内能
物体的内能
讨论交流
小结:物体的内能跟物体的温度、质量、状态等都有关.
改变内能的方式
与桌面来回摩擦
用手来回搓
放在太阳下晒
放在热水中烫
用火烤
用手焐
改变内能的方式
1. 热传递:把能量从高温物体传递给低温物体的现象。
(1)实质:热传递过程是内能的转移过程。
传递的是内能(热量),而不是温度。
(2)条件:存在温度差(热传递唯一条件)
(3)内能是从高温物体传递到低温物体,而不是从内能多的物体传递到内能少的物体。
对手呵气
烧水
改变内能的方式
改变内能的方式
2. 做功:
(1)实质:做功过程是内能和其他形式能量相互转化的过程。
(2)方向: 对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体内能会减少
(3)可以用功来量度内能的改变。
下列属于通过做功途径改变物体内能的是( )
A. 在火炉上烧水,温度升高
B. 感冒发烧,用冷毛巾敷额头
C. 用气筒给轮胎打气,气筒壁发热
D. 炎热的夏天,柏油路面温度升高。
练一练
C
温度、内能、热量的区别
温度 热量 内能
定义 宏观:表示物体的冷热程度。
微观:反映了物体内大量分子无规则运动的剧烈程度 在热传递过程中,传递能量的多少 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和(注意是“所有分子”)
表述 只能说“是”“降低”“升高”;不能说“吸收”“放出” 只能说“吸收”“放出”;不能说“具有”“含有” 只能说“有”“具有”“增大”“减小”
性质 状态量 过程量 状态量
辨析 物体温度升高,内能增加,不一定吸热 物体吸收热量,内能增加,不一定升温 物体内能增加,不一定升温 物体内能增加,不一定吸热
示例 钻木取火,摩擦生热,搓手 晶体熔化,水沸腾 晶体熔化,水沸腾 钻木取火,摩擦生热,搓手
易错提醒
下列温度、热量和内能的说法正确的是( )
A. 0℃的冰可以从0℃的水中吸热
B. 100℃水的内能比0℃水的内能大
C. 水的温度越高,所含热量越多
D. 物体的内能不会为零
D
练一练
燃烧:放出热量
热值:
(1)定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫作这种燃料的热值。
(2)物理意义:热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
人类在原始社会
用燃料柴薪取暖
天然气燃烧,获取内能
汽油燃烧,获取内能,
转化为车的机械能
燃烧:放出热量
【想一想】①热值表中,热值最大的是哪种燃料?热值最小的是哪种燃料?
②火箭上为什么用液态氢作燃料?
③热值反映了燃料的什么性质?不同燃料的热值一定不同吗?
①表中热值最大的是氢,热值1.4×108J/kg,热值最小的是干木柴,热值1.2×107J/kg.
②火箭上用液态氢作燃料是因为氢的热值大.
③热值是燃料的一种属性,不同的燃料有不同的热值.
燃烧:放出热量
393m3
360m3
关于燃料的热值,下列说法正确的是( )
A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关
B.容易燃烧的燃料,热值一定大
C.煤的热值比干木柴的大,煤燃烧放出的热量比干木燃烧放出的热量多
D.0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大
D
例题
燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况、燃料的质量、燃料是否容易燃烧均无关,故A、B错误,D正确;燃料燃烧放出的热量与燃料是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关,因此热值大的燃料燃烧放出的热量不一定多,故C错误。
某一家四口家庭分别单独使用不同种类的燃料时的平均月耗分别为:木柴约为200kg。烟煤约80kg,液化石油气约30kg,煤气约60kg。这四种燃料中热值最高的是( )
A. 液化石油气 B. 煤气
C. 烟煤 D. 木柴
A
课堂小结
$$