内能复习OK.docx
《内能复习OK.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《内能复习OK.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
内能复习OK
课题
内能复习
教学目标
1知道分子热运动、分子的扩散现象 2 内能大小和改变内能的方法 3 利用比热容计算物体吸收的热量
重点、难点
内能的利用和相关的计算务，利用比热容计算热量的大小
考点及考试要求
本知识点主要以选择题、填空题及计算题的形式出现.
教学内容
一、内能
1、热运动：
物体内部大量分子的无规则运动，叫做热运动。
①分子的无规则运动的速度和温度有关，温度越高，分子无规则运动的速度越大，扩散得越快。
例：
刚炒熟的热菜总是香气喷喷，很远都能闻到，而菜冷了以后就基本上闻不到味道。
②分子热运动是大量分子无规则运动的表现，因此内能也常常叫做热能。
2、内能：
内能是所有分子无规则运动的分子动能和分子势能的总和。
注意：
任何物体内部的分子都在不停的做无规则运动，且分子和分子间总有势能。
因此，一切物体都具有内能。
分子动能：
与速度和温度有关，温度越高，分子运动越快，分子动能越大，物体的内能也就越大。
分子势能：
由于分子之间有一定的距离，也有一定的作用力，因而分子具有势能，称之为分子势能。
3、影响因素：
质量和温度。
相同质量下，温度越高，内能越大；相同温度下，质量越大，内能越大。
4、增加温度可以增加分子动能，所以可以增加内能。
但增加内能不一定会增加温度。
例：
给正在融化的冰块加热，冰块受热内能增加，但是温度并没有增加。
此时冰块的内能增加主要是体现增
加了分子势能。
2、改变内能的方式
1、做功
（1）对物体做功：
外界对物体做功，物体的内能会增加。
例：
砖木取火是指古人用石砖与木头摩擦生热，使木材的温度升高达到着火点而燃烧。
能量转化则是古人
双手运动的机械能转化为木头的内能。
类似的还有锯木头时锯条会发热。
（2）物体对外做功：
物体对外做功，物体的内能会减小。
例：
沸腾的水化为水蒸气后将壶盖顶起，水蒸气将壶盖顶起，自己的温度下降液化形成水雾。
能量转化则是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能。
由此而形成的发明有蒸汽机。
2、热传递：
只要物体之间或同一物体不同部位间存在温度差，就会发生热传递，直到温度变得相同为止。
（1）条件：
存在温度差
（2）方式：
能量的转化则是内能从高温物体转移到低温物体，或是从高温部分转移到低温
三、热量
1、热量：
物体通过热传递方式所改变的内能称为热量，热量通常用字母Q表示。
在热传递中，高温物体放出热量，内能减少，温度降低；低温物体吸收热量，内能增大，温度升高。
由于是衡量内能转移的多少，所以单位是焦耳，简称焦，符号是J。
注：
物体本身没有热量的说法，不能说某个物体具有多少热量，更不能比较两个物体的热量大小。
只有发生了热传递，有了内能的转移，才有放出/吸收多少热量的说法。
2、温度、内能、热量之间的区别和联系
△温度：
表示物体的冷热程度。
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。
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：
吸收的热量全都对外做功，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
四、比热容
一、比热容的理解
1、比热容：
单位质量的物质温度升高1℃所吸收的热量称为该物质的比热容。
2、符号c表示。
其单位是J/Kg·℃，读作焦每千克摄氏度。
3、含义：
1Kg的物体每升高/降低1℃所需要吸收/放出多少焦的热量。
例：
水的比热是4、2×103J/Kg·℃，表示每千克的水要升高/降低1℃所需要吸收/放出4、2×103J的热量。
比热容是物质的一种基本属性，不会随着热量、质量等因素变化而变化。
比热容越大，吸收/放出相同的热量，温度变化越小。
自然界中由于水的比热容最大，所以通常用水作为冷凝剂，因为它的比热容最大，相同质量下，吸收相同的热量，温度升高的不明显。
2、比热容的计算
1、热量表示内能的转移量，其符号是Q，单位是J。
2、公式：
Q=m·c·△T其中m表示质量，单位是Kg；
c表示物体的比热容，单位是J/Kg·℃；
△T表示温度的变化量。
如果是从低温变成高温，则物体需要吸收热量；
如果是从高温变成低温，则物体需要放出热量。
针对练习：
一、选择题
1、（2015•佛山）关于热现象的说法正确的是
A、冰熔化成水需要放出热量B、不同的物质比热容一般不同
C、水结成冰需要吸收热量D、热传递不能改变物质的内能
2．（2015•邵阳）生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成损害。
这主要是因为水的
A.质量较小B．凝固点较低
C．沸点较高D．比热容较大
3．（2015•攀枝花）下列现象与分子热运动有关的是（ ）
A．春天，百鸟争鸣B．夏天，波光粼粼
C．秋天，丹桂飘香D．冬天，大雪纷飞
4．（2015•青海）关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度为0℃的物体没有内能
B．做功可以改变物体的内能
C．物体的内能增加，一定是温度升高了
D．温度相同的1kg水和1g水，内能相同
5.（2015•通辽）关于温度、内能和热量的说法错误的是
A.0℃的冰也具有内能
B.物体放出热量，温度不一定降低
C.物体对外做功，内能可能减小
D.温度高的物体，内能一定大
6．（2015•庆阳）水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），1kg水温度从50℃降低到20℃，放出的热量是（ ）
A．4.2×103JB．8.4×104JC．1.26×105JD．2.1×105J
7．（2015•随州）如图甲，网上曾热销一种“55度杯”，称“能很快将开水变成适饮的温水，而后又能将凉水变成适饮的温水”．为破解此中秘密，随州某中学物理小组设计了如图乙模型．设此杯内胆中被封存着300g水，室温20℃；现向杯中倒入200g、100℃开水，摇一摇，杯内水温迅速降至t1，饮用后迅速将200g室温矿泉水倒入该杯，摇一摇，矿泉水的温度可升至t2，若忽略内胆及空间的热能消耗，则t1、t2分别大约为（ ）
A．50℃，50℃B．52℃，39.2℃C．40℃，60℃D．55℃，55℃
8．（2015•庆阳）下列说法错误的是（ ）
A．划燃火柴是利用做功的方式使火柴温度升高的
B．油菜花开放时，香气袭人是扩散现象
C．冬季取暖用水做媒介是因为水的比热容较大
D．破镜难圆是因为分子间有斥力
9．（2015•福州）俗话说“酒香不怕巷子深”，其中“酒香”说明分子
A．有引力B．有斥力C．有间隙D．在不停地做无规则运动
10．（2015•成都）质量相同的甲、乙两种物质从固态开始加热，它们在相同时间内吸收的热量相等，加热时间都为6分钟，它们的温度随时间变化的图像如图所示。
下列说法正确的是
A．甲在3~6min内是液态
B．甲是晶体，乙是非晶体
C．在4~6min内，甲的内能保持不变
D．在固态时，甲的比热容小于乙的比热容
11．（2015•成都）对下列常见现象的分析，合理的是
A．摩擦生热，是通过做功的方式改变内能
B．围火取暖，是通过做功的方式改变内能
C．雾霾弥漫，是因为分子在不停地运动
D．雪花纷飞，是因为分子之间有排斥力作用
12．（2015•广元）对于图中所示的四幅图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能增加
B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力
C．丙图中活塞向上运动是内燃机的做功冲程
D．丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能
13、（2015•烟台）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（ ）
A．0℃的冰没有内能
B．物体的温度越高，物体的内能越大
C．物体的温度越低，所含的热量越少
D．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变
14．（2015•巴中）下列关于内能、热量、温度说法正确的是（ ）
A．
物体温度越低，所含的热量越多
B．
物体吸收热量，它的温度一定会升高
C．
物体温度升高，它的内能一定增加
D．
物体内能减少，它一定放出热量
15．（2015•临沂）关于如图所示的热学实验，叙述正确的是（ ）
A．
甲图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这是由于大气压强的作用
B．
乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能的转化为它的机械能
C．
丙图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明上面瓶中的空气密度较大
D．
丁图中，金属管装有少量乙醚，迅速拉动缠在金属管外的皮绳，可使橡皮塞从管口飞出
16．（2015•威海）有关温度、热量、内能的说法，正确的是（ ）
A．物体吸收热量，内能一定增加，同时温度一定升高
B．物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加
C．物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量
D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
17．（2015•岳阳）实验装置如图所示，加热试管使水沸腾。
对观察到的现象分析正确的是（）
A．玻璃管口冒出“白气”是汽化成的水蒸气
B．加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C．小叶轮的转动说明永动机是可以实现的
D．小叶轮转动，水的内能转化为叶轮的机械能
18.（2015•哈尔滨）下列有关热机的说法正确的是（）
A．内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质
B．内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程
C．汽油机消耗的汽油可循环使用，是取之不尽的能源
D.热机的使用缓解了城市的热岛效应
19．（2015•聊城）如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（ ）
A．试管口出现的“白雾”是气体
B．水蒸气对外做功，内能增加
C．水蒸气的温度升高
D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理
20．（2015•厦门）下列关于热值和热机效率的描述，正确的是
A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
C．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大
D．热值和热机效率都是定值，与外界条件无关
二、填空题
1.（2015•镇江）某同学用如图所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300g水，调好装置后，加热使水温升高50℃，水需要吸收的热量为J，他测得此过程中消耗了6g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q=J/kg，他查表得到q酒精=3.0×l07J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是（写出一条原因即可）。
2．（2015•巴中）天然气的使用，大大改善了我们的生活环境，天然气是 （选填“可”或“不可”）再生能源．在一个标准大气压下，把质量为200kg，温度为20℃的水烧开，水吸收的热量为 J，若天然气燃烧放出的热量只有50%被水吸收，则需要完全燃烧 m3的天然气．（q天然气=3.0×107J/m3）
3.（2015•恩施）用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质A和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图18所示。
则物质A的比热容水的比热容（选填“＜”、“＞”或“=”）。
加热3min水吸收的热量约为J。
＜；5.04×105
4.（2015•镇江）如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于冲程，该冲程将转化为机械能.若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功次、飞轮转过圈。
5．（2015•枣庄）一台柴油机飞轮的转速为2400r/min，则在1s内，柴油机完成 个冲程；对外做功的次数是 ．
三、实验探究题
1．（2015•巴中）如图所示是“探究不同物质吸热能力”的实验，将质量相等的煤油和水分别装在两个相同的烧杯中，并测出煤油和水的初温，然后用两个相同的酒精灯加热，每隔2min记录一次温度．实验记录如下表所示：
加热时间/min
0
2
4
6
8
温度/℃
煤油
20
25
29
34
38
水
20
22
24
26
28
（1）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和煤油 相同．
（2）由记录表可知，对于质量相等的煤油和水：
吸收相等热量，升温较快的是 ；若使两者升高相同的温度，则 吸收的热量较多．由此得出物质的吸热能力与物质的种类有关．
2．（2015•苏州）在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
（1）小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示．在组装器材时应先调节
（A/B）的高度，调节它的高度是为了．
（2）组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油，得出结论．要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的一个测量工具是．
（3）在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置．与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是．（答出一个即可）
四、计算题
1、（2015•上海）质量为0.2千克的水温升高500C，求水吸收的热量
2.（2015•安徽）某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）。
已知水的比热容为4.2×103J/（kg.℃），天然气的热值为3.2×107J/m3.求
（1）天然气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）该热水器工作的效率。
3．（2015•呼和浩特）王大刚同学和家人在郊外野餐，用木炭烧水．铁锅内装有5kg水，把水从18℃加热至98℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）．如果木炭的热值为3.4×107J/kg，它燃烧放出的热有10%被水吸收．求：
（1）在这个过程中水吸收的热量；
（2）在这个过程中用掉多少木炭．
4．（2015•桂林）认识自然，亲近自然．初春学校组织学生到桂东北的猫儿山山脚下一农庄进行社会实践活动，小明携带一个质量为1kg的合金锅、一台如图甲所示的便携式丁烷气炉（内置一瓶新的燃气，参数如图乙所示），爱探究的小明通过手机上网查到便携式燃气炉的热效率为30%，丁烷气体的燃烧效率为90%，野炊地水的沸点为96℃，测出当地水的温度为26℃，[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），锅的比热容为0.8×103J/（kg•℃）]
（1）完全燃烧0.1kg的丁烷气体可以放出多少焦耳的热量？
（2）需多少焦耳的热量，才能使合金锅内2kg的水温度升高50℃？
（3）如果燃气炉以最大火力工作，一瓶燃气最多能持续燃烧1.4h，这样能够把质量为多少千克的水烧开？
（最后结果保留1位小数）．
5．（2015•德州）混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。
某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与所受阻力的关系如图所示。
在某次测试中，蓄电池储存的电能为5.12×l08J，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了10%。
求：
（1）汽车牵引力做的功；
（2）若所用燃料的热值为4.5×l07J/kg，测试过程中消耗8kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少；（3）内燃机的效率。
升级会员 