中考物理专题《热学》复习课教学设计及课内练习《内能与热机》(沪科版九年级).pdf
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1、2009 年中考内能与热机复习课教学设计及课内练习 中考热点 本讲中关于温度的考查要求不高只要求同学们能知道生活中常见的温度值、知道常见 液体温度计的原理和使用方法,认识物理与社会的关系,能通过热岛效应了解环境温度对人 们生活的影响关于物体内能的考查,一般是通过具体事例说明内能与温度的关系;通过 生活实例和简单实验,归纳热传递和做功是改变物体内能的两个途径有关比热容的概念, 一般考查其与自然、生活和社会的联系 考点精讲 1温度 物体的冷热程度叫温度,测量温度的工具叫温度计摄氏温度的规定:把冰水混合物 的温度规定为0 度,把 1 个标准大气压下沸水的温度规定为100 度,0 度和 100 度之间
2、分成 100 等份,每一份叫做1 摄氏度, 用符号 1 表示 在国际单位制中, 温度的单位是开尔文, 用符号 K 表示。 2温度计 (1)原理:利用液体热胀冷缩的性质(2)常用温度计:实验用温度计、体温计、寒暑表 (3)实验用温度计的使用方法:使用前,先观察温度计的零刻度、量程和分度值 使用时, 温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器壁,待温度计示数稳定后再读 数读数时,玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平 3内能与热机 (1)内能物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内 能因为内能和温度有关,所以也称为热能一切物体都有内能改变物体内能的方
3、法 有两种:做功和热传递,做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。 (2)比热容 单位质量的某种物质,温度升高1吸收的热量叫做这种物质的比热容,单位质量的某 种物质,温度降低1放出的热量在数值上也等于它的比热容比热容的单位是J(kg ), 水的比热容是42103 J (kg ) 物质在温度变化时吸收或放出的热量,可用下列公式计算:吸热公式Q 吸=cm(t 一 tn); 放热公式 Q 放=cm(t0 一 t);以上两个公式可用热量计算公式Q=cmt 来表示 (3)内能的利用 燃料的燃烧是一种化学变化,在燃烧的过程中,燃料的化学能转化成内能,即释放出 热量 1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量,叫
4、做这种燃料的热值,热值的单位是Jkg 炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比,叫做炉子的效率提高炉子效 率的措施:使燃料充分燃烧;减少热损失 内能的两种重要应用:加热和做功利用内能做功的机器叫热机 (4)热机 内燃机的工作原理:燃料在气缸内燃烧,生成高温、高压的燃气,使燃气推动活塞 做功四冲程内燃机的工作过程是吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的这四个冲程 叫做一个工作循环每个工作循环中,气缸中的活塞往复运动两次,曲轴转动两周,在四个 冲程中,只有做功冲程是燃气对外做功,其他三个冲程是辅助冲程,靠飞轮的惯性来完成 用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的能量的比值,叫做热机的效率 4本讲
5、的几个概念辨析 (1)温度:是表示物体的冷热程度,它是物体内大量分子运动剧烈程度的宏观表现物体 的温度升高,分子运动加剧,分子动能增大,从而分子内能增大 (2)内能:是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,一切物体在任何 温度下都具有内能 (3)热量是在热传递过程中传递的能量,它是一个过程量,只存在于热传递过程中,不 存在于物体的内部,所以不能说某物体含有(具有或有 )多少热量 温度、内能和热量三者之间的关系是:对于一个物体,它的温度变化可以反映它的内 能变化,它的温度升高,内能增大,反之,温度降低,内能减小但对于两个不同的物体, 不能说温度高的内能一定大,温度低的内能一定小,因
6、为内能的大小不仅和温度有关,还和 物体的分子数目、物体的质量及物体的状态等有关当物体的温度发生改变时,物体的内能 发生改变,但不一定是吸收热量或放出热量,因为改变物体内能有做功和热传递两种方式当 物体吸收或放出热量时,物体的内能发生改变,但温度不一定改变,如:在晶体熔化,液体 沸腾的过程中,物体吸收热量但温度不变。 在热传递的过程中,存在这三个物理量,所以对于热传递概念的理解有助于这三个物 理量的理解 对热传递的概念的理解要注意:热传递的条件是:不同的物体问或同一物体 的不同部分之间存在着温度差热传递的实质是内能的转移热传递的方向是能量从高 温物体传到低温物体,不一定是从内能大的物体传到内能小
7、的物体 (4)比热容:它是物质的一种属性,同种物质比热容相同,不同的物质比热容一般不同比 热容与物质种类有关,与物态有关,与热量、质量、温度等因素无关比热容反映的是物体 吸热、放热本领,比热容大的吸热本领大,放热本领也大质量相同的不同物质,升高相同 的温度, 比热容大的吸收热量多或吸收相同的热量,比热容大的温度升高得较小水的比热 容大所以用水来做冷却液,或用水来散热 (5)热值:是燃料的一种特性不同的燃料,热值一般不同,燃料的热值与燃料的质量、 体积无关,它决定于燃料的种类 三、例题精讲 考点一概念考查 例一、 (2006 江西)下面是小明同学的物理学习笔记中的摘录,其中不正确的是() A、做
8、功和热传递在改变物体的内能上是等效的B、分子间相互作用的引力和斥力是同时 存在的 C、温度越高的物体含有的热量越多D、燃料的热值与燃料的质量没有关系 例二、关于热量和温度的关系,下面说法正确的是() A、同一物体温度上升越高,吸收的热量越多B、物体温度上升越高,含的热量越多 C、物体吸收热量,温度一定会升高D、物体含有的热量多少与温度无关 练习、 (08 乌鲁木齐 ) 下列说法正确的是() 扩散现象只发生在液体之间物体温度越高,分子热运动越剧烈 只有热传递才能改变物体的内能 0的物体没有内能 考点二判断物体的内能的改变方式 例一、 (08江苏苏州) “ 嫦娥一号 ” 卫星在绕月飞行的1年时间里
9、,可能会遭遇两次月食,月 食期间没有太阳光照射,卫星表面的温度会急剧下降,内能(选填 “ 增大 ” 、“ 减 小” 或“ 不变 ” ),这是通过的方式改变物体的内能 例二、 (08江苏无锡)如图是小明在春游时从公园的滑梯上滑下时的情景。请写出 两个与此情景有关的物理知识:(1) ;(2) 。 考点三比热容的探究和应用 例一、(08辽宁省十二市) 夏季的海边, 昼夜温差小, 气候宜人, 这是由于水的比热容大下 列现象反映了水的这一特性的是: A汽车发动机的冷却循环系统常用水做工作物质 B炎热的夏天经常在教室的地面上洒水 C北方冬天暖气供热设备用水做工作物质 D北方春天的晚上,农民往稻田里灌水以防
10、止秧苗冻坏 例二、 (08福建泉州) 小聪用两个相同的“ 热得快 ” 分别给质量和初温都相同 的A、B两种液体同时加热。两液体的温度随时间变化的图象如图5所示,则 比热容 c的大小关系示 cA cB。(填 “ ” 、 “ ” 或 “ ” ) 考点四、热机 例一、 (08 山东威海)汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,其中在压缩冲程中,气体的 温度升高,是通过方式增加内能的。为了降低汽缸体的温度,汽 缸外有一个水箱体,使汽缸被水包围着,这是通过热传递的方式减少汽缸内能的,用水来包 围汽缸是因为水的。 考点五、与热量、热值相关的计算 例1、(08山东枣庄)已知天然气的热值是7.510 7J/m3,
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