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第十三章 内能
R·九年级全一册
章末复习
知识框架
内能
热量 比热容
热量
定义
单位
比热容
定义
单位
公式
决定因素
应用
热量的计算
吸热公式
放热公式
分子动理论
物质的构成
分子热运动
分子间的作用力
扩散现象
影响因素
内能
定义
影响因素
改变方式
做功
热传递
知识梳理
知识点1
热量 比热容
（1）定义：在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。
1.热量
（2）符号：Q
（3）单位：焦耳（J）
热量是过程量，不是状态量，可说“放出热量”或“吸收热量”，不能用“具有”或“含有”来表述。
（1）定义：一定质量的某种物质，在温度升高时_________与它的_____和___________乘积之比，叫作这种物质的比热容。用符号___表示。
2.比热容
吸收的热量
质量
升高的温度
c
（2）单位：焦每千克摄氏度，符号__________
J/(kg · ℃)
（3）公式：________
（4）物理意义：反映物质吸、放热本领的大小
（5）决定因素：物质的_____、_____
种类
状态
（6）水的比热容大的应用：调节温度、作为导热介质
3.热量的计算
吸热公式：_____________
放热公式：_____________
Q吸=cm（t -t0）
Q放=cm（t0-t）
注
意
①单位：Q→J、c→J/(kg·℃)、m →kg、t、t0 → ℃
升高（降低）到t ℃ → 末温为t ℃；
升高（降低）了t ℃ → 温度差 t = t ℃ 。
②审题：
例1 选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容容____（填“大”或“小”）。如果水箱装有质量为20kg的水，水温从20℃上升到70℃，水吸收了_________J的热量。[c水=4.2×103J/(kg· ℃)]
大
4.2×106
例2 “睡前常洗热水脚，舒筋活络睡眠好。”小丽需用温度为40℃的水泡脚，便把90℃的热水与3kg、20C的冷水混合。设混合过程中没有热量的损失，求：[c水=4.2×103 J/(kg· ℃)]
（1）冷水吸收的热量。
（2）所需热水的质量。
解：（1）冷水吸收的热量
Q吸 = c水m1(t -t1)= 4.2×103J/(kg·℃)×3kg×(40℃-20℃)= 2.52×105J
（2）混合过程中没有热量损失，所以热水放出的热量等于冷水吸收的热量。即Q放= Q吸=2.52×104J，则所需热水的质量
知识点2
分子动理论的初步知识
1.物质的构成
常见的物质是由极其微小的粒子——_____、_____等构成的。
分子
原子
2.扩散现象
（1）定义：_____的物质在相互_____时彼此进入对方的现象。
不同
接触
（2）影响因素：扩散的快慢与_____有关，温度越___，扩散得越快。
温度
高
（3）扩散现象说明：①一切物质的分子都在不停地做_____
_________；② 分子之间存在间隙。
无规
则的运动
①常见的物质是由大量_____构成的；
3.分子动理论
②物质内的分子在不停地做_______；
③分子之间存在____________。
分子
热运动
引力和斥力
注
意
①分子间的引力和斥力是同时存在的。当斥力大于引力时，分子力表现为斥力；当斥力小于引力时，分子力表现为引力。
②分子间的引力和斥力的作用范围很小，只有分子彼此靠得很近时才能产生，分子间距离太大时，分子间的作用力就十分微弱，可以忽略。
例3 总复习阶段，善于思考的乐乐结合生活现象对分子动理论有了一些新的思考，其中说法错误的是（ ）
A.春雨润万物，冬雪披素衣。水分子间距不同表现为雨、雪不同物态
B.5月的街头，杨花飞絮随风舞，好似雪花满天飞，这不属于分子热运动
C.临近中午，食堂菜香四溢，香味分子跑到空气分子的间隙中去了
D.我看着照片中满池的荷花，仿佛闻到了荷花的芬芳，这属于扩散现象
D
知识点3
内能
1.内能
（1）定义：构成物体的所有分子，其热运动的_____与分子_____的总和。
动能
势能
（2）单位：_____，符号____。
焦耳
J
（3）影响因素：_____、质量、体积、状态及物质的种类等。
（4）改变方式：_____和_______。
做功
热传递
（5）特点：一切物体在任何情况下都具有内能。
温度
热传递 做功
区别 实质
实例
条件
规律
联系 能量的转移
能量的转化
冬天对着手哈气取暖
冬天用力搓手取暖
存在温度差
能量从高温物体传递到低温物体，直到温度相等为止。物体放出热量，内能减少；物体吸收热量，内能增加。
外界对物体做功，物体的内能增加；物体对外界做功，物体的内能减少。
热传递和做功都能改变物体的内能，它们在改变物体的内能上是等效的。
2.做功和热传递的比较
3.内能和机械能的区别与联系
内能 机械能
区别 定义
影响因素
研究对象
存在条件
联系 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和
物体的温度、质量、状态、体积、物质种类
整个物体所具有的势能和动能的总和
物体的质量、速度、高度、弹性形变的程度
微观世界的大量分子
宏观世界的所有物质
①永远存在；②永不为零
①运动、高处、或发生弹性形变；②可以为零
①具有机械能的物体一定具有内能，但具有内能的物体不一定具有机械能；
②物体的内能和机械能之间可以相互转化
例4 如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（ ）
A.吸热，内能增加
B.吸热，内能减少
C.放热，内能增加
D.放热，内能减少
A
古代省油灯
知识点4
温度、内能、热量的辨析
温度：
表示物体的冷热程度，是一个状态量
温度升高
内能增加
不一定吸热，如钻木取火、摩擦生热
热量：
是一个过程量
吸收热量
不一定升温，如晶体熔化、水沸腾
内能不一定增加，如吸收全部热量都对外做功，内能可能不变
内能：
是一个状态量
内能增加
不一定升温，如晶体熔化、水沸腾
不一定吸热，如钻木取火、摩擦生热
例5 [多选]关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（ ）
A.内能越大的物体所含有的热量一定越多
B.温度相同的物体接触时不发生热传递
C.热量总是从内能大的物体传向内能小的物体
D.同一物体温度降低，它的内能减少
BD
随堂演练
1. 1mL水大约有20滴，每滴水大约含有2×1021个水分子。如果我们1s数3个水分子，多少年才能数完1mL水中所含的水分子？
【教材P18 复习与提高第1题】
解：1mL水大约有20滴，每滴水大约含有2×1021个水分子，因此，1mL水中所含的水分子总数n=20×2×1021=4×1022，数完所有水分子所需的总时间
2.在做如图所示的实验时，测得两个铅柱的接触面积为1.5cm ，当下方悬挂20kg的重物时，铅柱仍然未被拉开。请根据实验数据说明，大气压的作用不是铅柱能悬吊重物的主要原因。
【教材P18 复习与提高第2题】
解：标准大气压p0取1×105Pa，g取10N/kg。对下面的铅柱受力分析，下面的铅柱受到向上的大气压力F、分子引力F引，向下的重力G、重物对铅柱的拉力F拉。根据
可知，下面铅柱的底面受到的大气压力F= p0 S= 1×105Pa
× 1.5×10-4m =15N，重物对铅柱的拉力F拉=G物=m物g=
20 kg×10N/kg=200N。因为分子引力F引=G+F拉-F＞F拉-F=200N-15N=185N，而大气压力F仅为15N，说明大气压的作用不是铅柱能悬吊重物的主要原因，主要原因是分子之间存在引力。
3.用相同的电加热器同时加热质量相等的水和另一种液体，二者初温均为20℃。一段时间后，测得水的温度为40℃，另一种液体的温度为42.1℃。另一种液体的比热容是多少？
【教材P18 复习与提高第3题】
解：由于水和另一种液体吸收的热量相等，质量也相等，则
，所以
4.某同学做实验时所用的电加热器1s内放出的热量为700J。加热1min能使200g的水温度升高多少？
【教材P18 复习与提高第4题】
解：电加热器加热1min放出的热量Q放=700J/s×60s=4.2×104J，则水吸收的热量Q吸=Q放=4.2×104 J，根据Q吸 = cm t 得，水升温的温度
5.地球上海水的总质量约为1.4×1021kg，比热容约为4.2×103J/(kg·℃)。如果这些海水温度降低1℃，放出的热量约是多少？这些热量约是全球年发电量的多少倍？已知全球年发电量约为1×1020J。
【教材P18 复习与提高第5题】
解：地球上海水降低1℃放出的热量
Q放=cmΔt =4.2×103J/(kg· ℃)×1.4×1021kg×1℃=5.88×1024J,这些热量约是全球年发电量的
6.如图是我国古籍《天工开物》中描绘的造纸时“透火焙干”的情景。将一张张湿纸膜贴在砖墙上，在巷中生火，砖的温度升高，湿纸膜上的水分逐渐蒸发，干透后揭下来就是成品纸了。在你看来，“透火焙干”涉及哪些物理知识？
【教材P18 复习与提高第6题】
“透火焙干”涉及热传递和蒸发。
热传递：将湿纸膜贴在砖墙上，湿纸膜从砖墙上吸收热量，通过热传递增加湿纸膜的内能，提高湿纸膜的温度，从而使水分蒸发加快。
蒸发：提高液体温度、增大液体表面积和加快液体表面上方的空气流动速度都可以加快蒸发。将湿纸膜铺展开来张贴和给砖墙烤火是通过增大液体蒸发的表面积和升高温度的方法来加快蒸发，使湿纸膜快速变干。
课堂小结
通过本节课的复习，你还有什么疑惑？

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