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内能复习
一、内能、比热容、热值的概念
1、定义
内能：物体内所有分子做热运动时分子动能和分子势能
的总和
比热容：单位质量的某种物质温度升高 1℃所吸收的热量叫这种物质的比热容。
热值：单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量
一、内能、比热容、热值的概念
2、影响因素
内能的大小与物体的状态、温度、质量有关
热值是物质的物理属性与物质的种类有关
比热容是物质的物理属性与物质的种类、状态有关
3、单位
内能的单位J
热值的单位J/Kg或J/m3
比热容的单位J/(Kg·℃)
4、物理意义
q汽油=4.6×107J/kg
C水=4.2× 103J／(kg·℃)
5、热量的计算
Q放=mq
Q=cmΔt
例1下列生活事例合理的科学解释是
A．在热传递过程中，热量从温度高的物体传给温度低的物体
B．汽车发动机用水来冷却，仅仅是因为水比其他液体便宜
C．燃料的热值随燃料的质量增加而增加
D．0℃的冰熔化成0℃的水，它的温度不变，所以它的内能不变
A
例2、关于比热的概念,下列说法错误的是( )
A. 单位质量的某种物质,温度升高(下降)1℃所吸收(放出)的热量，叫做这种物质的比热
B. 相同条件下，比热越大的物质，温度越不容易改变
C. 水的比热容较大,所以海边(海南岛)气温年较差和昼夜温差较小
D. 某种物质吸收或放出的热量越多，比热也越大，比热与热量有关
D
例3对物理概念的说法中正确的是（?）
A. 功率是单位时间内完成的功，功率越大则做功越快
B. 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值
C. 物体内某一分子热运动的动能与分子势能的总和叫做物体的内能
D. 物体只在一对平衡力的作用下，其机械能守恒
A
??
例4、下列说法正确的是 （ ）
A．0℃的冰块没有内能???
B．0℃的冰块变成同温度的水，内能增加
C．机械能大的物体内能一定大
D．物体内能增加，它一定吸收了热量
B
A．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
C．10kg汽油的热值比1kg汽油的热值大，燃烧时放出的热量多
D．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关
E、燃料燃烧时，质量越大，热值越大
例5、关于燃料的热值，以下说法中正确的是
D
例6.探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都 相等的沙子和水，装置如图。 下列说法正确的是
A.实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强
B.在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的
C.实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同
D.实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强
D
二、吸收热量、温度升高、内能增加的关系
吸收热量
温度升高
1
2
内能增加
3
4
7
6
外界对物体做功
5
8
9
10
1、
2、
3、
4、
5、
6、
7、
8、
9、
10
不一定
不一定
一定
不一定
一定
不一定
一定
不一定
不一定
不一定
例1 关于热量、温度和内能，下列说法正确的是
A.物体吸收热量，内能增加，温度一定升高
B.物体的温度为00C，其内能也为零
C.温度高的物体含有的热量一定比温度低的物体多
D. 物体温度升高，内能一定增大
例2、关于内能，下列说法中正确的是（?）
A. 物体的内能就是所有分子的动能
B. 物体的温度升高，该物体内能就增大
C. 物体的内能增大，一定是吸收了热量
D. 温度高的物体，内能一定多
A
例3、下列说法中正确的是
A.没有吸热过程和放热过程，说热量是毫无意义的
B.物质的比热容与物体吸收的热量、物体的质量及物体温度的变化有关
C.两个物体升高相同的温度，吸收的热量也一定相同
D.热总是从含有热量多的物体传递给热量少的物体
热传递
1、发生条件：
物体对外做功,物体内能减小.
3、方向：
2、实质：
4、结果：
存在温度差。
内能的转移。
从高温处到低温处
达到温度相等。
做功
实质：
机械能与内能的相互转化
外界对物体做功,物体内能增大.
物体吸收热量,内能增大.
物体放出热量,内能减小.
改变内能的两种方式
等效的
外界对物体做功，内能增加，温度升高
气体对外做功，内能减小，温度降低
三、改变物体内能的两种方式
做功方式
能量转化
内能变化
现象描述
例1本学期我区实验调研展示活动中，老师展示如右图实验：如图甲，将自行车气门芯取下后固定在橡皮塞上，在矿泉水瓶中加少量的水后，塞紧橡皮塞，气筒打气五六下后就能看到橡皮塞喷出，同时看见瓶内出现了大量的“白雾”如图乙。
⑴请用热学知识解释橡皮塞跳出，同时瓶内出现“白雾”的现象 。
气体对外做功，气体的内能转化为塞子的机械能，塞子跳出；气体内能减小，温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化为小水滴
⑵第二步，老师将图乙充满“白雾”的瓶子重新塞紧橡皮塞，再压下气筒柄四次后看到“白雾”消失。此时瓶内气体温度变化 （填升高、降低、不变）。问当朱老师压下气筒柄二次时，瓶子内“白雾”没消失的原因 。
升高

压缩气体做功太少，瓶内气体增加的内能不足以使“白雾”完全汽化
例2有一空塑料瓶，里面装着一些铁屑，从改变内能的两种方法的角度，各设计一种实验方案使铁屑内能增加
例3.如图所示，在空可乐瓶内滴一滴酒精，用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口，再用打气筒通过气门芯向瓶内打气。当瓶内气压达到足够大时，塞子将从瓶口冲出，且原来透明的瓶内充满了白雾，这一实验现象表明：
A．气体对外界做功，瓶内温度升高，内能减少
B．外界对气体做功，瓶内温度升高，内能增加
C．气体对外界做功，瓶内温度降低，内能减少
D．外界对气体做功，瓶内温度降低，内能增加
C
对于筒壁发热现象，你认为是什么原因造成的？
克服摩擦做功和压缩气体做功
主要原因是？说出你的依据
克服摩擦做功——筒壁上下温度接近
压缩气体做功——下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，上部筒壁只是略有发热
四、热机
汽油机的工作过程
活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的一次单向运动过程，叫做一个冲程。
内燃机四冲程的判断方法：一看活塞的运动方向；二看气门关闭状态；三看火花有无。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}进气门、排气门
活塞运动方向
曲轴转过角度
冲程的作用
能的转化
打开、关闭
向下
180度
吸入混合物
无
关闭、关闭
向上
180度
压缩混合物
机械能转化成内能
关闭、关闭
向下
180度
高温高压燃气对外做功
内能转化为机械能
关闭、打开
向上
180度
排出废气
无能量转化
　　个冲程
　　　　冲程
　　　　冲程
　　　　冲程
　　　　冲程
一个循环
活塞往复　　次
燃气对外做　　次功
曲轴旋转　　圈
冲程,
燃气推动活塞做功
其余三个冲程,
靠飞轮的 来完成
汽油机:
吸气
压缩
做功
排气
4
2
2
1
内能
机械能
内能
机械能
惯性
做功
例1单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮惯性来完成的是（ ?）
A. 只有吸气和压缩两个冲程
B. 只有压缩和排气两个冲程
C. 只有排气和吸气两个冲程
D. 有吸气、压缩和排气三个冲程
例2下图是四冲程汽油机工作过程的四个冲程,将机械能转化为内能的是
例3汽车内燃机完成一个工作循环，包括四个冲程，下列说法正确的是（ ）
A、四个冲程的顺序是甲乙丙丁
B、四个冲程的顺序是甲丁乙丙
C、有两个冲程气体推动活塞对外做功
D、一个工作循环曲轴转动一周
无用的机械能
有用机械能
燃气内能
损失的内能
W有=Fs=Pt
W总=Q=mq
热机的效率
有效利用的热量（汽车行驶时做的有用功）与燃料完全燃烧放出的热量之比。
公式：η=
W有用
Q放
=
FS
mq
热机效率计算　
例4、随着国民经济的发展，汽车已走进家庭。一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L。若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107 J/kg，密度为0.7×103kg/m3，求：
(1)这些汽油完全燃烧放出的热量；
(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到阻力

0.7kg/L
五、核能利用
－－－原子核发生变化过程中所释放出来的能量
获得核能有两种途径　
1、裂变
2、聚变
质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放能量的过程
2个质量较小的原子核结合成质量较大
的新核，同时释放出能量的过程。
核能利用
原子核发生变化过程中所释放出来的能量
获得核能有两种途径　
1、裂变
2、聚变
质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放能量的过程
2个质量较小的原子核结合成质量较大
的新核，同时释放出能量的过程。
原子弹 核电站
太阳内部 氢弹
核能的和平利用――核电站
思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？
核能→内能→机械能→电能
利用核裂变
例1．为缓解电力紧张的状况，我国陆续建成了一些核电站。关于核电站，下列说法正确的是 ( )
A．核电站使用的核燃料是石油或天然气
B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变
C．核电站发电的能量转化过程是：核能一内能一机械能一电能
D．核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理或进行二次加工利用
C
例2．关于核能的获取，下列说法正确的是( )
A．核反应堆就是利用原子核裂变时，在极短的时间内释放出大量核能的装置
B．重核裂变和轻核聚变是获得核能的两种方法
C．核电站可以使核能直接转化成电能
D．目前核电站的反应堆中发生的是可控制的核聚变
例3．下列说法正确的是( )
A. 发电机在工作过程中，将其他形式的能转化为电能，且遵循能量的转化和守恒定律
B. 四冲程汽油机在工作过程中，只有做功冲程发生能量转化，将内能转化为机械能
C. 核裂变和核聚变一样都属于物理变化
D.?炽热的铁水具有内能，0℃冰块不具有内能
B
A
例5我们每天都使用电能，电能由发电厂提供，比较下图两种发电方式，下列说法正确的是
A.都是将提供的能量加热水，用蒸汽驱动涡轮转动：用涡轮机带动发电
B.电能都是由化学能经过一系列能量转化后得到
C.核电站将消亡，因为不安全，放射性物质会导致环境污染
D.火力发电厂安全、无污染，当前应大力开发，具有无限的发展潜力
A
例6太阳能公路由三层组成：最上层为半透明的保护层,保护内部元件的同时也可以让太阳光透过;中间层为太阳能电池,用来产生电力;最底下的一层则用来隔绝土壤的湿气,避其影响到内部的线路。该设计可以将电力储存起来供给照明,同时也可以起加热的作用,避免冬天路面结冰。下列说法错误的是 ( )
A. 中间层太阳能电池主要是利用太阳能最终转化为为化学能
B. 最底层主要是为防止电路短路
C. 该设计可以起加热的作用，是利用电流的热效应 D.电能储存时太阳能转化为电能
例7．爸爸买了一个水族箱，箱内装有50cm深的水。 打开装饰用照明灯后，显得水清草碧，特别美丽。水族箱的铭牌如右表所示。
求：⑴将水族箱里的水由25℃加热到30℃，共需要吸收多少热量？
⑵ 两只加热棒同时正常工作时总电流为多大？
⑶ 如果电加热棒的加热效率为90％，若将水族箱里的水由25℃加热到30℃，两只加热棒同时加热，需要加热多长时间?（水族箱内其他物体的体积和吸热情况忽略不计）
[g=10N／kg，ρ水=1.0×103kg／m3，c水＝4.2×103J／（kg·℃）]

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