1、第13、14章 內(nèi)能內(nèi)能的利用內(nèi)能的利用復(fù)習(xí)一一.分子熱運(yùn)動分子熱運(yùn)動1.一切物質(zhì)都是由一切物質(zhì)都是由 組成的，分組成的，分子很子很 ，分子間有，分子間有 。2.固體之間、液體之間、氣體之間都可以固體之間、液體之間、氣體之間都可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，此現(xiàn)象表明發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，此現(xiàn)象表明 。一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動分子擴(kuò)散的快慢跟分子擴(kuò)散的快慢跟 有關(guān)有關(guān), ,所以分子的所以分子的無規(guī)則運(yùn)動又叫做無規(guī)則運(yùn)動又叫做 。溫度越高溫度越高,熱運(yùn)動就越熱運(yùn)動就越 。溫度溫度劇烈劇烈熱運(yùn)動熱運(yùn)動3.分子間的作用力分子間的作用力例例:固體、液體分子總保持一定體積固體、

2、液體分子總保持一定體積,不會分散開不會分散開.1）分子間存在引力）分子間存在引力 兩滴靠得很近的水銀變?yōu)橐坏?。兩滴靠得很近的水銀變?yōu)橐坏?。鐵棒很難被拉長鐵棒很難被拉長固體、液體很難被壓縮。固體、液體很難被壓縮。2 2）分子間存在斥力）分子間存在斥力。分子間同時存在著引力和斥力分子間同時存在著引力和斥力1.用鹽水腌蛋，過一段時間后蛋會變咸，這是用鹽水腌蛋，過一段時間后蛋會變咸，這是 現(xiàn)象，這現(xiàn)象，這種現(xiàn)象說明構(gòu)成物質(zhì)的大量分子在種現(xiàn)象說明構(gòu)成物質(zhì)的大量分子在 運(yùn)動運(yùn)動，相比，相比較而言，煮茶葉蛋時，蛋很快就會咸，這說明較而言，煮茶葉蛋時，蛋很快就會咸，這說明_ _ _擴(kuò)散擴(kuò)散不停地做無規(guī)則不停地

3、做無規(guī)則溫度越高，分子溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動越劇烈無規(guī)則運(yùn)動越劇烈.跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練12.2.如右圖所示，將一表面干凈的玻璃板掛在彈簧測力計下面，如右圖所示，將一表面干凈的玻璃板掛在彈簧測力計下面，手持彈簧測力計的上端將玻璃板放至剛與水面接觸后，慢慢提手持彈簧測力計的上端將玻璃板放至剛與水面接觸后，慢慢提起彈簧測力計，觀察到玻璃板未離開水面時彈簧測力計的示數(shù)起彈簧測力計，觀察到玻璃板未離開水面時彈簧測力計的示數(shù)比離開水面后的示數(shù)比離開水面后的示數(shù) , ,其原因其原因是是 。大大 水分子與玻璃分子間有引力水分子與玻璃分子間有引力 物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動的動能動能與與分子

4、勢能分子勢能的的總和，總和， 叫做物體的內(nèi)能。叫做物體的內(nèi)能。一切物體在任何情況下都有內(nèi)能一切物體在任何情況下都有內(nèi)能2、影響內(nèi)能大小的因素：、影響內(nèi)能大小的因素：（1）質(zhì)量：）質(zhì)量：（2）溫度：）溫度：（3）體積和狀態(tài)：）體積和狀態(tài)：1、定義：、定義：二二. .內(nèi)能內(nèi)能它決定分子的數(shù)目它決定分子的數(shù)目它決定分子運(yùn)動的劇烈程度它決定分子運(yùn)動的劇烈程度 影響分子的間距及分子間影響分子的間距及分子間的相互作用的強(qiáng)弱，即影響分子勢能的相互作用的強(qiáng)弱，即影響分子勢能3.內(nèi)能和機(jī)械能的比較內(nèi)能和機(jī)械能的比較 內(nèi)能是與內(nèi)能是與 和和 有關(guān)的有關(guān)的能量。能量。 機(jī)械能是與機(jī)械能是與整個物體的整個物體的 有關(guān)

5、有關(guān)的能量，是物體整體做機(jī)械運(yùn)動的動能和相的能量，是物體整體做機(jī)械運(yùn)動的動能和相對位置決定的重力勢能、彈性勢能的對位置決定的重力勢能、彈性勢能的總和。總和。 任何物體一定具有內(nèi)能，但不一定任何物體一定具有內(nèi)能，但不一定具有機(jī)械具有機(jī)械能。能。 內(nèi)能和機(jī)械能可以內(nèi)能和機(jī)械能可以相互轉(zhuǎn)化相互轉(zhuǎn)化。 內(nèi)能和機(jī)械能的單位都是內(nèi)能和機(jī)械能的單位都是 。1）熱傳遞）熱傳遞（1）使溫度不同的物體互相接觸，低溫物體使溫度不同的物體互相接觸，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低，這個過程叫做溫度升高，高溫物體溫度降低，這個過程叫做熱傳遞。熱傳遞。4.改變物體內(nèi)能的兩種方法：改變物體內(nèi)能的兩種方法：熱傳遞和做功熱傳

6、遞和做功（2） 叫做叫做熱量熱量 .（3）熱傳遞過程中，物體吸收熱量）熱傳遞過程中，物體吸收熱量,內(nèi)能內(nèi)能 ，放出熱量放出熱量,內(nèi)能內(nèi)能 。（4）熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的）熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的 。在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少 2 ）做功）做功（1）外界對物體做功，物體的內(nèi)能）外界對物體做功，物體的內(nèi)能 ；物體對外界做功，物體本身的內(nèi)能物體對外界做功，物體本身的內(nèi)能 。（2）做功改變物體的內(nèi)能實(shí)質(zhì)上是）做功改變物體的內(nèi)能實(shí)質(zhì)上是 能能與與 能之間的相互轉(zhuǎn)化。所以功的單位與能之間的相互轉(zhuǎn)化。所以功的單位與內(nèi)能的單位相同，都是內(nèi)能的單位相同，都是 。 3 ）內(nèi)能的利用）內(nèi)

7、能的利用(1)利用內(nèi)能來加熱物體利用內(nèi)能來加熱物體(2)利用內(nèi)能來做功利用內(nèi)能來做功(熱機(jī)熱機(jī))1. 火柴可以點(diǎn)燃也可以擦燃，前者是用火柴可以點(diǎn)燃也可以擦燃，前者是用_方法增加火藥的內(nèi)能，而后者是方法增加火藥的內(nèi)能，而后者是用用_的方法增加火藥的內(nèi)能的方法增加火藥的內(nèi)能. .熱傳遞熱傳遞做功做功跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練22. 1 1千克千克2020的水比的水比1 1千克千克4040的水的內(nèi)能的水的內(nèi)能要要 ，這是因?yàn)椋@是因?yàn)?040的水比的水比2020的的水的水的 要高；要高；2 2千克千克20的水比的水比1千克千克20的水的內(nèi)能要的水的內(nèi)能要 ，這是因?yàn)?，這是因?yàn)?千克千克水所包含的水所包含的 要

8、比要比1千克水多。千克水多。3. 1 1千克千克00的水比的水比1 1千克千克00的冰的內(nèi)能的冰的內(nèi)能要要 ，這是因?yàn)椋@是因?yàn)?0的水凝固成的水凝固成00的冰要的冰要 熱量熱量, ,內(nèi)能內(nèi)能 ( (或或者說者說0的冰熔化成的冰熔化成0的水要的水要 熱熱量，內(nèi)能量，內(nèi)能 )4.下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法中正確的是下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法中正確的是( )A.溫度高的物體內(nèi)能一定多溫度高的物體內(nèi)能一定多B.0 的物體的內(nèi)能為零的物體的內(nèi)能為零C.速度大的物體內(nèi)能一定大速度大的物體內(nèi)能一定大D.一個物體內(nèi)部分子無規(guī)則熱運(yùn)動越劇一個物體內(nèi)部分子無規(guī)則熱運(yùn)動越劇烈，它的內(nèi)能一定越大烈，它的內(nèi)能一定越大D5.5

9、.如圖所示，在厚玻璃瓶內(nèi)裝入少量的如圖所示，在厚玻璃瓶內(nèi)裝入少量的水，然后再向密閉的瓶內(nèi)打氣，當(dāng)塞子水，然后再向密閉的瓶內(nèi)打氣，當(dāng)塞子跳起來時，瓶內(nèi)會出現(xiàn)霧氣，這是因?yàn)樘饋頃r，瓶內(nèi)會出現(xiàn)霧氣，這是因?yàn)槠績?nèi)的空氣推動瓶塞瓶內(nèi)的空氣推動瓶塞_時，內(nèi)能時，內(nèi)能_，溫度降低，使水蒸氣，溫度降低，使水蒸氣 成成小水珠小水珠. . 做功做功減少減少液化液化6. 20056. 2005年年1010月月1717日，是中國人最自日，是中國人最自豪的日子之一，標(biāo)志著中國的航天工豪的日子之一，標(biāo)志著中國的航天工業(yè)進(jìn)入了世界先進(jìn)行列的業(yè)進(jìn)入了世界先進(jìn)行列的“神舟六號神舟六號”載人飛船，在環(huán)繞地球飛行了載人飛船，在環(huán)

10、繞地球飛行了7575圈后圈后安全返回地球。安全返回地球。“神舟六號神舟六號”載人飛載人飛船在與空氣摩擦減速降落的過程中，船在與空氣摩擦減速降落的過程中，其減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為 能，能能，能量的轉(zhuǎn)化是通過量的轉(zhuǎn)化是通過 方式進(jìn)行的。方式進(jìn)行的。內(nèi)內(nèi) 做功做功 三三. .比熱容比熱容 一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時吸收的熱量一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度的乘積之比，叫做這種物與它的質(zhì)量和升高的溫度的乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容，簡稱比熱。用符號質(zhì)的比熱容，簡稱比熱。用符號C表示。表示。J /J /（KgKg）4.水的比熱水的比熱較大較大,C水

11、水= ，其物理意義是其物理意義是 。1.定義：定義：3.比熱容的單位：比熱容的單位：4.24.210103 3J/(J/(Kg Kg ) )2.比熱容是物質(zhì)的一種特性，不同物質(zhì)比熱容一般比熱容是物質(zhì)的一種特性，不同物質(zhì)比熱容一般不同。不同。1Kg1Kg水溫度升高水溫度升高 1 1吸收的熱量是吸收的熱量是4.24.210103 35.對比熱容的理解對比熱容的理解1）比熱容是比熱容是物質(zhì)物質(zhì)的一種特性，每種物質(zhì)都有自己的比熱的一種特性，每種物質(zhì)都有自己的比熱容。容。對于同一物質(zhì)來說，比熱是一個固定值，它對于同一物質(zhì)來說，比熱是一個固定值，它不不隨物隨物質(zhì)吸收（或放出）熱量的多少、物質(zhì)的質(zhì)量、升高質(zhì)

12、吸收（或放出）熱量的多少、物質(zhì)的質(zhì)量、升高（或降低）溫度的多少而改變。（或降低）溫度的多少而改變。2）比熱容表示物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)的物理量。比熱容表示物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)的物理量。例如例如 水和砂石比較，水的比熱容比砂石大，表明水水和砂石比較，水的比熱容比砂石大，表明水吸熱或放熱本領(lǐng)大。吸熱或放熱本領(lǐng)大。3）比熱容表示物質(zhì)溫度改變的難易程度。比熱容表示物質(zhì)溫度改變的難易程度。例如例如 ：沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)日夜溫差小，原因就是：沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)日夜溫差小，原因就是水的比熱容較大，質(zhì)量相同的水和砂石吸收相同的水的比熱容較大，質(zhì)量相同的水和砂石吸收相同的熱量，水的溫度不易改變。熱量，水的溫度不易改變。6

13、.熱量的計算：1）物體溫度升高時的計算公式：）物體溫度升高時的計算公式：Q吸吸=Cmt升升2）物體溫度降低時放出的熱量計算公式：）物體溫度降低時放出的熱量計算公式：Q放放=Cmt降降3）熱平衡關(guān)系式：）熱平衡關(guān)系式：Q吸吸=Q放放注意：注意：（1）正確理解公式中各量的物理意）正確理解公式中各量的物理意義義（2）同一公式中各物理量的單位務(wù)）同一公式中各物理量的單位務(wù)必統(tǒng)一到國際單位制中來必統(tǒng)一到國際單位制中來（3）如果發(fā)生了物態(tài)變化，則不能）如果發(fā)生了物態(tài)變化，則不能使用此公式使用此公式 。1.水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是特性的是( )(

14、)A.A.炎熱的夏天在室內(nèi)地上灑水感到?jīng)鏊谉岬南奶煸谑覂?nèi)地上灑水感到?jīng)鏊珺.B.用水做內(nèi)燃機(jī)的冷卻液用水做內(nèi)燃機(jī)的冷卻液C.C.在城市里修建人工湖，除了美化環(huán)境外，還在城市里修建人工湖，除了美化環(huán)境外，還能調(diào)節(jié)周圍的氣候能調(diào)節(jié)周圍的氣候D.D.供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖A跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練32.質(zhì)量相等、初溫相同的質(zhì)量相等、初溫相同的a a、b b兩種不同液體，兩種不同液體，分別用兩個分別用兩個相同的加熱器相同的加熱器加熱，加熱過程中溫度加熱，加熱過程中溫度隨時間的變化曲線如圖隨時間的變化曲線如圖2-2-22-2-2所示，根據(jù)曲線比所示，根據(jù)曲線比較兩液體的比熱較兩液體的

15、比熱( )( )A aA a、b b比熱一樣大比熱一樣大 B aB a的比熱大的比熱大C bC b的比熱大的比熱大 D D 無法判斷無法判斷C圖圖2-2-23.3.當(dāng)瓶中的煤油倒去一半后，則煤油的當(dāng)瓶中的煤油倒去一半后，則煤油的( ( ) )A A 比熱容不變，密度變?yōu)樵瓉淼谋葻崛莶蛔?，密度變?yōu)樵瓉淼腂 B 比熱容比熱容、密度都變?yōu)樵瓉淼拿芏榷甲優(yōu)樵瓉淼腃 C 比熱容變?yōu)樵瓉淼谋葻崛葑優(yōu)樵瓉淼?，密度不變，密度不變D D 比熱容比熱容、密度都不變密度都不變212121D D這個實(shí)驗(yàn)展示了人類利用內(nèi)這個實(shí)驗(yàn)展示了人類利用內(nèi)能的過程。燃料的能的過程。燃料的 能能通過燃燒轉(zhuǎn)化為通過燃燒轉(zhuǎn)化為 能能,

16、又通又通過熱傳遞將內(nèi)能傳遞給水從過熱傳遞將內(nèi)能傳遞給水從而產(chǎn)生水蒸氣而產(chǎn)生水蒸氣,水蒸氣膨脹對水蒸氣膨脹對橡皮塞做功橡皮塞做功,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能轉(zhuǎn)化為 能能四四熱機(jī)熱機(jī)1.原理說明原理說明工作原理工作原理:燃料的化學(xué)能通燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,又通過又通過做功做功,把內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能把內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能.2熱機(jī)的種類熱機(jī)的種類內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)_柴油機(jī)柴油機(jī)蒸汽機(jī)蒸汽機(jī)燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)噴氣發(fā)動機(jī)噴氣發(fā)動機(jī)火箭發(fā)動機(jī)火箭發(fā)動機(jī)內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)-汽油機(jī)汽油機(jī) (1)(1)內(nèi)燃機(jī)工作時，內(nèi)燃機(jī)工作時， 沖程、沖程、 沖程、沖程、 沖程、沖程、 沖沖程程周而復(fù)始，在內(nèi)燃機(jī)的一個工周而復(fù)始，在

17、內(nèi)燃機(jī)的一個工作循環(huán)中作循環(huán)中, ,活塞來回往復(fù)活塞來回往復(fù) 次次, ,曲軸轉(zhuǎn)動曲軸轉(zhuǎn)動 周周, ,對對外作功外作功 次次。3 3、內(nèi)燃機(jī)工作過程、內(nèi)燃機(jī)工作過程flash兩兩兩兩一一(2)只有 沖程沖程是對外做功的，是對外做功的，其余的三個沖程是其余的三個沖程是沖程，要靠沖程，要靠安裝在曲軸上的大飛輪的安裝在曲軸上的大飛輪的 來來帶動的。帶動的。(3)(3)在壓縮沖程中在壓縮沖程中, ,是是 能能轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化成成 能能, ,在做功沖程中在做功沖程中, , 能能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為 能能. .機(jī)械機(jī)械做功做功慣性慣性內(nèi)內(nèi)內(nèi)內(nèi)機(jī)械機(jī)械1）意義：）意義：2）定義：）定義：3）燃料完全燃燒放出熱量的計算：）燃料完全燃燒放出熱量的計算：4 4）單位：）單位： 表示燃料燃燒放熱的本領(lǐng)大小。表示燃料燃燒放熱的本領(lǐng)大小。取決于燃料的種類取決于燃料的種類，與其他因素?zé)o關(guān)。，與其他因素?zé)o關(guān)。某種燃料某種燃料完全燃燒完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)放出的熱量與其質(zhì)量之比。量之比。J/kgJ/kgQmq五、熱機(jī)的效率五、熱機(jī)的效率1燃料的熱值燃料的熱值2、熱機(jī)效率、熱機(jī)效率（1）熱機(jī)能量的損失：）熱機(jī)能量的損失：燃料未能完全燃燒；燃料未能完全燃燒；廢氣帶走很大一部分能量；廢氣帶走很大一部分能量；一部分能量消耗在散熱上；一部分能量消耗在散熱上；克服摩