初中物理热和内能复习
热和能复习
一、知识要点:
1(分子动理论的基本内容
(1)物质是由大量的分子组成的，分子间存在着间隙;
-10 分子的直径非常小，数量级是10m，我们可以用油膜法来粗测分子直径的大小。
(2)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;
扩散现象说明了一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;
扩散现象在气体、液体、固体中均能进行，在气体中进行的最快，在固体中进行的最慢;
温度越高，分子无规则运动越激烈，扩散进行得越快。
(3)分子间同时存在相互作用的引力和斥力(
当r=r时，处于平衡位置，F=F，分子力表现为零; 引斥0
当r< r时，F
r。时，F>F，分子力表现为引力; 引斥
当分子间的距离大于10r时，分子间的作用力变得十分微弱，可以忽略不计。 0
2(内能
(1)内能:
A、定义:物体内所有分子的分子动能和分子势能的和，称为物体的内能。
B、一切物体在任何情况下都有内能，
C、一定质量的物体的内能与它的温度、体积和物态有关。
(2)改变内能的两种方法:做功和热传递(
做功的实质是机械能和内能的转化:外界对物体做功，物体的内能增加;物体对外做功物体的内能减小;
热传递的实质是内能发生转移:内能从高温物体(或同一物体的高温部分)传到低温物体(低温部分);高温物体放热而内能减小，低温物体吸热而内能增加;
物体内能改变的多少可以用传递的热量和做功的多少来量度;
这两种方法在改变物体的内能上是等效的;
(3)内能和机械能的比较
内能是微观量，由物体内部所有分子的分子动能和分子势能的总和，宏观上与物体的质量、温度、体积和物态有关;
机械能是宏观量，由整个物体的机械运动状态决定，由物体的质量、运动的速度、高度及弹性形变量有关;
物体可以同时具有内能和机械能，一切物体都具有内能，但内能却不可以计算;而物体的机械能可能为零，可以计算。在一定条件下，内能和机械能可以相互转化。
(4) 内能、温度和热量的比较
一个物体的温度升高，它的分子运动加快，分子的平均动能增加，由于势能的变化不大，所以物体的内能就增加。同一个物体，内能的多少可以从温度的高低反映出来，温度高时具有的内
能多，温度低时具有的内能少，但是不同物体温度的高低并不直接表示具有内能的多少，因为物体的质量可能不同;
吸收热量，可以使物体的内能增加，却不能确定一定使物体的内能增加，因为改变物体的内能还有另外的一种方式，即:做功。如果物体吸收热量的同时对外做功，那么物体的内能可能不变;
物体的温度升高，内能增加，但是不一定吸热，因为做功也可以使物体的内能增加，温度升高;
吸收热量，温度不一定升高，如果物体的状态发生变化，例如:熔化过程，温度可能不变。
3(比热容
(1)物理意义:比热容是反映物质吸热(或放热)本领大小的物理量;
0 (2)定义:单位质量的某种物质温度升高(或降低)1C所吸收(或放出)的热量;
(3)计算公式:
(4)它是物质的一种特性之一。任何物质都有自己的比热容，它与物体的质量、体积、吸收
3的热量和温度的变化无关，但会随物态的变化而变化(如水的比热是4.2×lO J/(kg??)，而冰的
3比热容是2.1×lOJ/(kg??)(
(5)应用:水的比热容最大，
即水的吸、放热能力最强，应用有:?作冷却剂、取暖;?调节气候、改变生态环境(
4(热值
(1)定义:1kg的某种燃料完全燃烧释放的热量，称为燃料的热值。
(2) 计算公式:q=Q/m
(3)燃料的热值是燃料的一种特性，它与燃料种类有关，而与燃料的质量、是否燃烧、燃烧是否充分无关。
5(热量的计算:
(1)进行热量计算时要能区分温度和温度差(即变化的温度)如“温度升高到(或降低到)多少度”指的是物体后来的温度，也就是末温度;而“温度升高了(或降低了)多少度”指的是温差，温差总是用高温减去低温，因此
Q=cm(t—t)，Q=cm(t—t)( 吸放oo
(2)在热传递过程中，高温物体与低温物体相互接触，如不计热量损失，那么高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量，即Q=Q(如有热量损失Q，则应有 吸放损
Q+Q=Q，这个方程叫热平衡方程，它反映了在热传递过程中能量是守恒的( 吸损放
(3)解有关热值的计算问题，应弄清哪个物体吸热，哪个物体放热(对于燃料燃烧放热以及太阳能的利用问题，应弄清是全部被物体吸收还是部分被吸收，然后通过Q=Q或Q=ηQ(η吸放吸放为吸热的百分比)计算。
6(内燃机:
(1)以汽油或柴油为燃料，在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气，对汽缸内活塞做功，把一部分内能转化为机械能(
(2)四冲程内燃机的一个工作循环包括:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程(
(3)每一个循环，活塞往复工作，飞轮转动两周，对外做功一次，其中压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程对外做功，把一部分内能转化为机械能(汽油机和柴油机有相同的工作原理、相同的工作过程以及相似的结构(
(4)热机的效率:热机里用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，常用百分数表示，它是热机性能的重要标志之一(同容量的柴油机比汽油机的效率高，汽油机的效率为20, ,30,，柴油机的效率为30, ,45,(
7(能量守恒定律
(1)能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的定律之一，只要有能量的转化或转移就一定遵循这一定律(
(2)能量的转化通过做功来实现，能量的转移通过热传递来实现(
二、例题解析:
例1、下列有关分子动理论的说法，错误的是
A(客厅里摆上鲜百合花，花香弥漫客厅
B(在冷、热两杯水中各滴入一滴墨水，墨水在热水中扩散得快
C(一根铁棒不容易被拉长，是因为其分子之间存在相互作用的引力
D(水、酒精等液体都能流动，说明液体分子之间只存在相互作用的斥力
答案
八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案
:D
解析:本题考查的是对分子运动论的理解，我们不仅要掌握分子运动论的3个知识内容，重要的是要会
分析
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对实际的现象进行分析。D选项中，无论什么时候(只要有分子力)，分子相互作用的引力和斥力都是同时存在的，只不过分子间距不同时的表现不同。
例2、一个大口的厚玻璃瓶内装有少量的水，用塞子塞紧，通过塞子的孔往瓶内打气到一定的时候瓶塞会跳起，下列分析正确的是
,(当瓶塞跳起后，瓶内空气体积变大压强变大
,(瓶塞跳起是由于瓶内空气压强大于大气压强
,(当瓶塞跳起后，瓶内空气温度升高
,(实验过程中，瓶口出现的白气是瓶中的水汽化而成的水蒸气
答案:B
解析:对于一个现象，我们不仅仅要知道其反映的问题，还要会解释这个现象。这个实验反映了做功可以改变物体的内能。不断的打气，会使瓶内气体的压强不断增大，大于大气压强，对瓶塞做功，瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能，使瓶塞跳起;由于瓶内气体的内能减小，温度降低，瓶内的水蒸气遇冷液化成白雾。
例3、下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是
A(冬天对手哈气，手的温度升高 B(闭合开关后，灯泡发光
C(烧水时，水蒸气顶起壶盖 D(给电动自行车的蓄电池充电
答案:A
解析:能的转化是发生在不同形式的能之间，能量的转移是发生在同形式的能之间。B选项中，电能转化为光能;C选项中，内能转化成机械能;D选项中，电能转化为化学能。
例4、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是
A(温度高的物体一定比温度低的物体放出的热量多
B(物体温度升高，可能是从外界吸收了热量
C(物体温度升高，它的内能一定增大
D(物体吸收热量，温度一定升高
答案:BC 解析:物体放出热量的多少是由物质的种类、质量和温度差决定的，所以A错;物体温度的升高可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，其内能一定增大，所以BC对。
例5、甲、乙两物体的质量之比是3:2，比热容之比是1:3，它们吸收的热量之比是3:5，则甲、乙两物体的升高温度之比是__________________。
答案:6:5
解析:根据比热容的定义式求解物理量的比例关系是一种常见的题型。
例6、如图甲所示是一种小型电热式烧制炉的电路示意图，其加热元件由八段相同的电阻丝组成，每段电阻丝的阻值均为4Ω。烧制炉设有高温、低温两档，通过开关实现两档的转换。用热电偶式温度计对炉内温度进行监测，图乙是监测炉内温度的工作示意图。
热电偶式温度计的原理如图丙所示，两种不同的导体(如铂、镍)各取一端接在一起作为热点(J点)放在高温处，另一端作为冷点(J点)放在低温处，在低温处的A、B两点之间就会12
存在一定的电压，这就是热电偶。已知热电偶的电压与J、J两点间的温度差成正比。因此，若12
已知冷点J的温度，就可以通过接在A、B两点间电压表的读数确定热点J的温度。 21
(1)这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由什么形式的能转化而来的,
(2)已知铂、镍热电偶式温度计热、冷两点间的温度差为100?，产生的电压为1.5mV。那么档冷点温度为20?、电压表的示数为12mV时，炉内对应的温度式多少,
(3)若烧制炉使用的电源电压为220V，则该烧制炉高温档的电功率是多少,(结果保留整数)
解析:从能量守恒的观点出发来分析问题是很重要的一种方式，解决这类问题需要我们弄清楚能量是如何转化(移)的。
(1)电能是由内能转化而来的
(2)
(3)
当开关接1时为高温档，共有6个电阻丝串联。每段电阻丝的电阻值R=4Ω，R=6R=24Ω， 总00
高温档的电功率:
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