内容正文:
第十四章内能与热机
第一节
内能及其改变
课前
自主预习
1.物体的内能
3.热量
(1)定义:物体内所有分子
(1)定义:在热传递过程中,
,以及
叫
叫做热量,通常用字母
表
做物体的内能。任何物体在任何情况下
示。
都有内能。
(2)单位:
,符号
(2)单位:
,符号
【提示】热量是变化量,只能说“吸收热
2.改变物体内能的两种途径
量”或“放出热量”,不能说“具有热量”。
(1)改变物体内能的方法:
和
“传递温度”的说法也是错的。
(3)热传递的实质:能量从
物体
(2)热传递的方式:
向
物体转移的过程,热传递转
和
移的是
,而不是温度。
课中
当堂检测
1.关于物体的内能,下列说法正确的是
筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,当迅速
(
压下活塞时,可看见筒内棉花燃烧起来。
A.温度为0℃的物体没有内能
这是通过
方式使玻璃筒内的空气
B.同一物体温度升高,它的内能一定增大
增加,温度升高,达到棉花的燃
C.物体的动能和势能统称为物体的内能
点,使棉花燃烧。
D.温度相等的一杯水和一桶水的内能相同
(2)乙图是通过
方式把试管
里的水加热至沸腾。
2.在做改变内能的实验中:
(3)丙图是用气筒向装有少量水的瓶里
打气,当瓶塞从瓶口跳出时。看到瓶中
出现了白雾。原因是:在这个过程中,瓶
棉花太
内空气对塞子
,空气内能
迅速下
加热让试管
,温度
瓶内水蒸气遇冷
压活塞
里的水沸腾
(填物态变化名称)而成的。以
甲
乙
丙
上三个实验都说明了
(1)甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃
可以改变物体的内能。
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第二节
物质的比热容
课前
自主预习
1.比热容
(3)应用:水常用来调节气温、取暖、作冷
(1)物理学规定:比热容的大小等于一定
却剂、散热,是因为水的比热容大。
质量的某种物质在温度升高(或降低)时:
2.比热容的相关计算
(1)比热容的计算公式:c
的乘积之比。
(2)温度升高时吸热用:Q吸=
(2)单位:
(3)温度降低时放热用:Q放
课中
当堂检测
1.为了比较水和煤油吸热本领的大小,某
这一物理量来描述物质的这种
同学做了如图所示的实验,在两个相同
特性。
的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的2.为研究不同物质的
温度/℃
50
……甲
电热器分别对它们加热相同的时间。
吸热能力,某同学用
40
30
两盏完全相同的酒20
精灯,分别给质量和
0
01234时间/min
初温都相同的甲、乙
煤油
两种液体同时加热,分别记录加热时间和
(1)实验中应保证水和煤油的初温与
升高的温度,根据记录的数据作出了两种
(填“质量”或“体积”)都相同。
液体的温度随时间变化的图象。
(2)实验中选用相同的电热器对水和煤油
(1)加热4分钟,物质甲升高的温度
加热相同的时间,水吸收的热量
乙升高的温度,甲吸收的热量
乙
(填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的
吸收的热量。(填“>”“=”或“<”)
热量。
(2)由图可知比热容较大的是
(3)对水和煤油加热相同的时间后,可以
3.质量之比为2:3的甲、乙两种液体,当它
观察到水升高的温度
(填“高
们吸收的热量之比为7:5时,升高的温
于”“等于”或“低于”)煤油升高的温度。
度之比为6:5,则甲、乙的比热容之比为
(4)实验表明,
(填“水”或“煤油”)
。若它们放出相等的热量,则降
的吸热能力更强。在物理学中,我们用
低的温度之比为
9
第三节热机
课前
自主预习
1.内燃机
活塞运
冲程进气门排气门
能量转化
(1)热机的定义:把燃料燃烧时释放的
动方向
能转化为
能的装置。
吸气
打开
关闭
(2)内燃机:燃料直接在
能转
产生动力的热机。常见的内燃机
压缩
关闭
关闭
化为能
有
和
转化
2.汽油机
做功
关闭
关闭
为
能
(1)汽油机工作时包括四个冲程:
排气
关闭
打开
冲程、
冲程、
冲程、
冲程。
3.柴油机
(1)构造:顶部有一个
(2)汽油机的工作过程
(2)燃料:
;吸气冲程进入气缸
中的
(3)点燃方式:
课中
当堂检测
1.下列交通或运输工具中,动力设备不是3.一种用于轻型低速飞机的活塞式航空发
热机的是
(
动机,它有多个气缸,气缸工作时经历进
A.远洋货轮
B.C919客机
气、压缩、膨胀、排气四个过程,在这四个
C.载重汽车
D.木帆船
过程中,能为飞机提供动力的是()
2.如图是汽油机一个工作循环的四个冲程,
A.进气
B.压缩
不是靠飞轮惯性完成的冲程是
C.膨胀
D.排气
4.汽车内某单缸汽油机飞轮转速为
窗彦奢奢
“1800r/min”,该汽油机正常工作时,1秒
钟对外做功
次,
个冲程。
10
第四节
跨学科:热机效率和环境保护
课前
自主预习
1.热值
(1)定义:热机运转中,
(1)定义:某种燃料
与
与
之比,叫
的比值称为热机效率。
做这种燃料的热值。
(2)提高热机效率的途径:①使燃料充分
(2)单位:①固体燃料:
燃烧,尽量减少各种热量损失;②减少传
②气体燃料:
动过程中的能量损失。
2.计算
(3)常见热机的效率:蒸汽机
(1)液体、固体燃料:Q放=qm;
、汽油机
柴油机
(2)气体燃料:Q放=qV。
3.热机效率
课中
当堂检测
1.页岩气是从页岩层中开采的天然气,目
50
前我国的页岩气可采储量居世界第一。
40
其热值为q顶岩气=4.2×10J/m3,表示
甲燃料
乙燃料
-30
:500L页岩气完全燃烧能放出
图1
图2
J的热量。
(1)分别在两个相同的燃烧皿中装入
2.关于热机,下列说法中正确的是(
相等的甲、乙燃料,点燃它们并对
A.热机的效率越高,功率就越大
A、B两杯相同的水加热;待燃料全部燃
B.改进技术后,热机的效率可达到100%
烧完时,通过比较
来
C.热机产生的噪声会污染环境
判断两种燃料热值的大小。
D.使用热值高的燃料可提高热机的效率
(2)若燃烧皿中的燃料全部燃烧完时,测
得A杯中的水温为42℃,测得B杯中的
3.兴趣小组同学用图1的两个相同装置探
究“不同燃料的热值大小”。
水温为
℃(如图2),经分析比较可
知热值较大的是
燃料。29
第十四章内能与热机
第一节内能及其改变
课前
1.(1)无规则运动的动能分子势能的总和
(2)焦耳J
2.(1)做功热传递
(2)热传导对流热辐射
3.(1)传递内能的多少Q
(2)焦耳J
(3)高温低温能量
课中
1.B
2.(1)做功内能(2)热传递(3)做功减小
降低液化做功和热传递
第二节物质的比热容
课前
1.(1)吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或
降低)温度(2)焦耳每千克摄氏度0/(kg·℃)]
2.(1)
Q
m(t2-t)
(2)cm(t2-t1)
(3)cm(t1-t2)
课中
1.(1)质量(2)等于(3)低于
(4)水比热容
2.(1)>=(2)乙
3.7:46:7
第三节热机
课前
1.(1)内机械(2)发动机气缸内燃烧汽油机
柴油机
2.(1)吸气压缩做功排气
(2)机械内内能机械
3.(1)喷油嘴(2)柴油只有空气
(3)压燃式
课中
1.D2.B3.C4.1560
第四节跨学科:热机效率和环境保护
课前
1.(1)完全燃烧放出的热量所用该原料的质量
(2)J/kg J/m
3.(1)对外做的有用功燃料完全燃烧所释放的
能量
(3)6%~15%20%~30%30%~45%
课中
1.1m3页岩气完全燃烧放出的热量为4.2×10J
2.1×10
2.C
3.(1)质量水温度的高低
(2)37甲
第十五章电与电路
第一节静电现象
课前
1.(1)吸引轻小物体(3)转移
2.两正电荷(十)负电荷(一)
3.(1)金属杆金属箔(2)同种电荷相互排斥
(3)检验物体是否带电
课中
1.(1)B(2)带(3)导电性
2.(1)摩擦起电
(2)使其在水平面内能够自由转动
(3)异种电荷相互吸引异种
第二节让电灯发光
第1课时电路的组成与工作状态
课前
1.(1)电源用电器
(2)①电能电流电池②电能③连通或断
开
2.(1)电荷定向移动正电荷定向移动的方向