资源简介

(共22张PPT)
第24课时　内能　比热容　热机
1.知道改变内能的两种方式.
2.知道比热容的概念;会查比热容表;会用比热容知识解释生活和自然界中的现象.
3.了解热机的工作原理;知道汽油机的基本结构及其工作过程.
1. 物体内所有分子　　　　和　　 　　的总和叫作物体的内能. 　
物体都具有内能.
2. 物体内部大量分子的　　 　　叫作热运动,物体的温度升高,内部分子的　　 　　加快,物体的内能　　　　.
3. 当物体或物体的不同部分之间存在　　　　时,就会发生热传递.热传递时,　　　　从高温处转移到低温处,直至　　　　相同.
4. 物理学中,把物体在　　　 　过程中转移的能量叫作热量,其单位是
　　 　　.
分子势能
动能
一切
无规则运动
无规则运动
增加
温度差
能量
热传递
温度
焦耳(J)
5. 改变物体内能的两种方式分别是　　　　和　　　　.
6. 物体温度升高时吸收的　　　　与它的质量和　　 　　的乘积之比叫比热容.
7. 比热容的单位是　　 　　,读作　 .
8. 比热容是物质的一种　　　 　.
9. 物体在热传递过程中,吸热或放热的计算公式是　
　　　　 .
10. 热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的　　　能转化为　　　　能的装置.
做功
热传递
热量
升高温度
J/(kg·℃)
焦每千克摄氏度
物理属性
Q吸=cm(t-t0)或Q放=
cm(t0-t)
内
机械
11. 在汽油机的压缩冲程中,　　　　能转化为　　　　能;在做功冲程中,
　　　　能转化为　　　　能.
12. 在汽油机的一个工作循环中,活塞往复运动　 　次,曲轴转动　　 周,对外做功　　　　次.
机械
内
内
机械
两
两
一
考点1 内能　热传递
例1 (2023·烟台)如图所示的实例中,改变物体内能的方式与其他三项不同的是 (　　)
A
例2 (2023·成都)把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,实验过程及现象如图所示,分析可知物体的温度越高,分子的无规则运动越　　　　.若将冷水倒掉一些,对比原来这杯冷水,则杯中剩余冷水的内能　　　　.
剧烈
减少
[跟踪训练]
1. (2023·营口)关于温度、内能、热量,下列说法正确的是 (　　)
A. 温度高的物体含有的热量多
B. 物体吸收热量,温度一定升高
C. 气体膨胀对外做功,自身内能会减少
D. 热传递过程中,温度从高温物体传递给低温物体
C
2. (2022·福建)如图是我国古代发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过　　　　的方式,使筒内空气内能　　　　,温度升高,达到艾绒的着火点.
3. (2022·连云港)人们常用热水袋取暖,这是用　　　　的方式改变物体的内能,取暖的过程中,水的内能不断　　　　(增大/不变/减小).
做功
增大
第2题
热传递
减小
考点2 比热容
例1 (2023·泰安)质量均为0.5kg的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图所示.已知水的比热容c水=4.2×
103J/(kg·℃),c水>c液.下列说法中 (　　)
① 甲液体是水
② 0~12min乙温度降低了20℃
③ 0~12min甲放出了8.4×104J的热量
④ 乙液体的比热容为2.1×103J/(kg·℃)
A. 只有①②正确 B. 只有②④正确
C. 只有①③正确 D. 只有①④正确
D
解析:时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,乙液体的温度降低得快,甲液体温度降低得慢,根据热量的计算公式Q放=cmΔt可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得快,谁的比热容小,所以,甲液体的比热容大,所以若甲、乙两种液体中有一种液体是水,则一定是甲液体,故①正确;由图可知,乙液体的初温是60℃,放热12min后乙液体的末温是20℃,乙液体的温度降低了40℃,故②错误;读图可得,甲在12min内由60℃降低到40℃,降低的温度是60℃-40℃=20℃,甲液体已判断出是水,所以甲放出的热量Q放水=c水m水Δt水=4.2×103J/(kg·℃)
×0.5kg×20℃=4.2×104J,故③错误;由③知,0~12min水放出的热量Q放水=4.2×104J,0~12min乙液体放出的热量Q放液=Q放水,即c液m乙Δt乙=Q放水,c液×0.5kg×40℃=4.2×104J,解得c液=2.1×103J/(kg·℃),故④正确.故选D.
例2 (2022·南通模拟)用电加热杯给水加热,要使1L的水从20℃升高到100℃,则水需要吸收的热量为[c水=4.2×103J/(kg·℃)] (　　)
A. 3.36×108J B. 3.36×105J
C. 8×107J D. 8×104J
B
[跟踪训练]
1. (2023·连云港)沿海地区的昼夜温差较小,而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大,这主要是因为 (　　)
A. 水的内能多,沙石的内能少
B. 水的导热性好,沙石的导热性差
C. 水的比热容大,沙石的比热容小
D. 水吸收的热量多,沙石吸收的热量少
C
2. (2022·淮安模拟)在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热.加热相同时间后,分别测量两者的温度,发现沙子的温度明显高于水,这是因为　　　　　　　　;加热时搅拌沙子,目的是　 　.
沙子的比热容小
使沙子受热均匀
3. (2023·鞍山)小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲、乙所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度.
(1) 组装器材时应按照　　 　　(自下而上/自上而下)的顺序依次安装.
自下而上
(2) 实验时,选取　　　　相同、初温相同的A、B两种不同液体,加热时液体温度升高,这是通过　　　　的方式来增大液体内能的.
(3) 此实验通过　　　　　　　　(液体升高温度的多少/加热时间的长短)来反映液体吸收热量的多少.
(4) 加热一段时间后,液体B的温度如图乙所示,为　　　　℃.
(5) 根据实验数据小明绘制出的温度—时间图像如图丙所示,则液体　
(A/B)更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质.
质量
热传递
加热时间的长短
33
B
4. (2023·苏州)正午,小明对水面获取太阳的能量情况进行研究,如图所示,他将装有400g水的盘子放在室外平台上,经阳光照射10min,水温升高了2.5℃.不计水的蒸发.[水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]
(1) 该过程水吸收的热量是多少
(2) 若照射到盘中水面上太阳能的功率为25W,水获取太阳能的效率是多大
(1) 该过程水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×
0.4kg×2.5℃=4.2×103J　
(2) 由P=可得,照射到水面上的太阳能W=Pt=25W×10×60s=1.5×104J,水获取太阳能的效率η=×100%=×100%=28%
考点3 热机
例1 在如图所示的“汽油机模型”实验中,将少量的汽油喷入筒内,用软木塞塞住筒口,摇动起电机,观察到放电针放电,汽油燃烧,软木塞被高温高压的气体冲出.该实验可模拟四冲程汽油机工作时的 (　　)
A. 吸气冲程　
B. 压缩冲程
C. 做功冲程　
D. 排气冲程
例1图
C
例2 单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min,此汽油机在每秒钟内
(　　)
A. 完成120个冲程,对外做功30次
B. 完成60个冲程,对外做功15次
C. 完成30个冲程,对外做功15次
D. 完成60个冲程,对外做功30次
B
[跟踪训练]
1. (2023·徐州)在汽油机的工作循环中,将内能转化为机械能,对外提供动力的冲程是 (　　)
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
C
2. (2022·盐城模拟)如图所示为某单缸四冲程汽油机的　　　　冲
程,此过程中燃料混合物的内能　　　 　(增加/不变/减少),这主要
是通过　　　　(做功/热传递)的方式实现的.
3. (2023·盐城三模)我国航天技术世界领先,空间站创纪录完成多个
任务.火箭加速升空时,燃料燃烧产生的　　　　能转化为火箭的机械能,此过程中能量转化与汽油机的　　　　冲程相同.某四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min,则它每秒对外做功　　　　次.
压缩
增加
做功
第2题
内
做功
10

展开更多......

收起↑