物理粵教選修3-3++3.1第3章++第1節(jié)++內(nèi)能++功++熱量(課件)

1、第三章第三章 學基礎學基礎 第一節(jié)第一節(jié) 內(nèi)能內(nèi)能 功功 熱量課熱量課 程程 導導 入入(學生用書學生用書P65) 我們在本書第一章中學過內(nèi)能的概念我們在本書第一章中學過內(nèi)能的概念,知道內(nèi)能是物體內(nèi)部知道內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子做熱運動的動能和分子勢能的總和所有分子做熱運動的動能和分子勢能的總和,從宏觀上看從宏觀上看,物物體的內(nèi)能取決于物體的溫度體的內(nèi)能取決于物體的溫度 體積體積 物質(zhì)的量物質(zhì)的量.但我們通常關(guān)但我們通常關(guān)心的不是物體具有多少內(nèi)能心的不是物體具有多少內(nèi)能,而是物體內(nèi)能的變化而是物體內(nèi)能的變化,所以我們所以我們要學習內(nèi)能的變化途徑要學習內(nèi)能的變化途徑:做功和熱傳遞做功和熱傳遞.課課

2、 標標 解解 讀讀 (學生用書學生用書P65) 1.理解內(nèi)能理解內(nèi)能 功功 熱量的概念熱量的概念.2.知道改變物體內(nèi)能的兩種方式知道改變物體內(nèi)能的兩種方式.3.理解做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上的區(qū)別和聯(lián)系理解做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上的區(qū)別和聯(lián)系. 要要 點點 掃掃 描描(學生用書學生用書P65) 1.改變物體內(nèi)能的兩種方式是改變物體內(nèi)能的兩種方式是做功做功和和熱傳遞熱傳遞.2.沒有做功而使物體沒有做功而使物體內(nèi)能內(nèi)能改變的現(xiàn)象稱為熱傳遞改變的現(xiàn)象稱為熱傳遞,熱量是熱傳熱量是熱傳遞過程中物體遞過程中物體內(nèi)能變化內(nèi)能變化的量度的量度.3.就改變物體的內(nèi)能來說就改變物體的內(nèi)能來說,做功和熱傳遞是

3、做功和熱傳遞是等效等效的的,都可以做都可以做為為內(nèi)能變化內(nèi)能變化的量度的量度.重點難點突破重點難點突破 (學生用書學生用書P65) 一一 做功和熱傳遞在改變內(nèi)能上的關(guān)系做功和熱傳遞在改變內(nèi)能上的關(guān)系1.做功做功:其它形式的能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化其它形式的能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化.當機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)當機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能時能時,必須通過物體的宏觀運動才能實現(xiàn)必須通過物體的宏觀運動才能實現(xiàn).2.熱傳遞熱傳遞:高溫物體總是自發(fā)地把它的內(nèi)能傳遞給低溫物體高溫物體總是自發(fā)地把它的內(nèi)能傳遞給低溫物體,這種沒有做功而使物體內(nèi)能改變的現(xiàn)象稱為熱傳遞這種沒有做功而使物體內(nèi)能改變的現(xiàn)象稱為熱傳遞.熱傳遞方式有熱傳導熱傳遞方式有熱

4、傳導 熱對流熱對流 熱輻射熱輻射.熱傳遞的條件是存在熱傳遞的條件是存在溫度差溫度差,最終結(jié)果是使物體溫度相等最終結(jié)果是使物體溫度相等.3.兩種方式比較兩種方式比較(1)做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能是等效的做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能是等效的.例如例如:可以分別用可以分別用摩擦和直接加熱的方式使一根鐵絲升高相同的溫度摩擦和直接加熱的方式使一根鐵絲升高相同的溫度.(2)本質(zhì)區(qū)別本質(zhì)區(qū)別:做功過程是物體內(nèi)能與其他形式的能之間的相做功過程是物體內(nèi)能與其他形式的能之間的相互轉(zhuǎn)化過程互轉(zhuǎn)化過程,而熱傳遞是物體間內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)移而熱傳遞是物體間內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)移.(3)量度內(nèi)能變化的物理量不同量度內(nèi)能變化的物理量不同

5、.做功過程內(nèi)能變化用功來量做功過程內(nèi)能變化用功來量度度,外界對物體做了多少功外界對物體做了多少功,就有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)就有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能能.熱傳遞中內(nèi)能的變化用熱量來量度熱傳遞中內(nèi)能的變化用熱量來量度.外界傳遞給物體多少外界傳遞給物體多少熱量熱量,物體內(nèi)能就增加多少物體內(nèi)能就增加多少.二二 內(nèi)能內(nèi)能 溫度溫度 熱量熱量 功等概念的區(qū)別功等概念的區(qū)別1.熱量和內(nèi)能熱量和內(nèi)能內(nèi)能是由系統(tǒng)的狀態(tài)決定的內(nèi)能是由系統(tǒng)的狀態(tài)決定的,狀態(tài)確定狀態(tài)確定,系統(tǒng)的內(nèi)能也隨之確系統(tǒng)的內(nèi)能也隨之確定定,要使系統(tǒng)的內(nèi)能發(fā)生變化要使系統(tǒng)的內(nèi)能發(fā)生變化,可以通過熱傳遞或做功兩種過可以通過熱傳遞或做功兩種

6、過程來完成程來完成.而熱量是熱傳遞過程中的特征物理量而熱量是熱傳遞過程中的特征物理量,和功一樣和功一樣,熱熱量只是反映物體在狀態(tài)變化過程中所遷移的能量量只是反映物體在狀態(tài)變化過程中所遷移的能量,是用來衡量是用來衡量物體內(nèi)能變化的物體內(nèi)能變化的.有過程有過程,才有變化才有變化,離開過程離開過程,毫無意義毫無意義.就某就某一狀態(tài)而言一狀態(tài)而言,只有只有“內(nèi)能內(nèi)能”,根本不存在什么根本不存在什么“熱量熱量”和和“功功”,因此因此,不能說一個系統(tǒng)中含有不能說一個系統(tǒng)中含有“多少熱量多少熱量”或或“多少多少功功”.2.熱量和溫度熱量和溫度熱量是系統(tǒng)的內(nèi)能變化的量度熱量是系統(tǒng)的內(nèi)能變化的量度,而溫度是系統(tǒng)

7、內(nèi)部大量分子做無規(guī)而溫度是系統(tǒng)內(nèi)部大量分子做無規(guī)則運動的激烈程度的標志則運動的激烈程度的標志.雖然熱傳遞的前提是兩個系統(tǒng)之間要有雖然熱傳遞的前提是兩個系統(tǒng)之間要有溫度差溫度差,但是傳遞的是能量但是傳遞的是能量,不是溫度不是溫度.熱傳遞不僅可以使系統(tǒng)溫度發(fā)生變化熱傳遞不僅可以使系統(tǒng)溫度發(fā)生變化,還可以使物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化還可以使物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化,在物質(zhì)狀態(tài)變化中在物質(zhì)狀態(tài)變化中,傳遞給系統(tǒng)的熱量并沒有使系統(tǒng)的溫度發(fā)生變傳遞給系統(tǒng)的熱量并沒有使系統(tǒng)的溫度發(fā)生變化化,因此不能說因此不能說“系統(tǒng)吸收熱量多系統(tǒng)吸收熱量多,溫度變化一定大溫度變化一定大”,也不能認為也不能認為“系統(tǒng)的溫度高系統(tǒng)的溫度高,它放

8、出的熱量一定多它放出的熱量一定多”.因為放出的熱量因為放出的熱量,不但和不但和溫度的變化值有關(guān)溫度的變化值有關(guān),還和比熱容有關(guān)還和比熱容有關(guān).總之總之,熱量和溫度之間雖然有熱量和溫度之間雖然有一定的聯(lián)系一定的聯(lián)系,但它們是完全不同的兩個物理量但它們是完全不同的兩個物理量.3.熱量和功熱量和功熱量和功都是系統(tǒng)內(nèi)能變化的量度熱量和功都是系統(tǒng)內(nèi)能變化的量度,都是過程量都是過程量,一定量的熱一定量的熱量還與一定量的功相當量還與一定量的功相當,熱量可以通過系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為功熱量可以通過系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為功,功也可功也可以通過系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為熱量以通過系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為熱量,但它們之間有著本質(zhì)的區(qū)別但它們之間有著本質(zhì)的區(qū)別.用做功來

9、改變系統(tǒng)的內(nèi)能用做功來改變系統(tǒng)的內(nèi)能,是系統(tǒng)內(nèi)分子隨整體的有序運動是系統(tǒng)內(nèi)分子隨整體的有序運動,轉(zhuǎn)化為另一系統(tǒng)的分子無規(guī)則運動的過程轉(zhuǎn)化為另一系統(tǒng)的分子無規(guī)則運動的過程,是機械能或其他形是機械能或其他形式能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化過程式能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化過程.用熱傳遞改變系統(tǒng)的內(nèi)能用熱傳遞改變系統(tǒng)的內(nèi)能,是通過傳導是通過傳導 對流對流 輻射來完成的輻射來完成的,它將分子的無規(guī)則運動它將分子的無規(guī)則運動,從一個系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到另一個系統(tǒng)從一個系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到另一個系統(tǒng),這種這種轉(zhuǎn)移就是系統(tǒng)間內(nèi)能轉(zhuǎn)換的過程轉(zhuǎn)移就是系統(tǒng)間內(nèi)能轉(zhuǎn)換的過程.典典 例例 剖剖 析析 (學生用書學生用書P66)題型一題型一 改變物體內(nèi)能的兩種

10、方式改變物體內(nèi)能的兩種方式例例1:下列關(guān)于做功和熱傳遞的說法中正確的是下列關(guān)于做功和熱傳遞的說法中正確的是( )A.做功和熱傳遞的實質(zhì)是相同的做功和熱傳遞的實質(zhì)是相同的B.做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的C.做功和熱傳遞是對同一過程的兩種說法做功和熱傳遞是對同一過程的兩種說法D.做功和熱傳遞是不可能同時發(fā)生的做功和熱傳遞是不可能同時發(fā)生的解析解析:做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的做功和熱傳遞在改變物體內(nèi)能上是等效的,但本質(zhì)不同但本質(zhì)不同,做功是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或?qū)?nèi)能轉(zhuǎn)化為其他形式做功是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或?qū)?nèi)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的能;

11、熱傳遞是將一個物體的內(nèi)能傳遞給另一個物體熱傳遞是將一個物體的內(nèi)能傳遞給另一個物體,且做功且做功和熱傳遞可以同時進行和熱傳遞可以同時進行.B正確正確.答案答案:B點撥點撥:做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式,二者在改變二者在改變物體內(nèi)能上是等效的物體內(nèi)能上是等效的,但在具體過程上有本質(zhì)的區(qū)別但在具體過程上有本質(zhì)的區(qū)別:做功是做功是其他形式的能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化其他形式的能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化,熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移熱傳遞是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.針對性訓練針對性訓練1:下列說法中正確的是下列說法中正確的是( )A.做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種本質(zhì)不同的物理過程做功和熱傳遞是改

12、變物體內(nèi)能的兩種本質(zhì)不同的物理過程:做功使物體的內(nèi)能改變做功使物體的內(nèi)能改變,是其他形式的能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化是其他形式的能和內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化;熱傳遞則不同熱傳遞則不同,它是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移它是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移B.外界對物體做功外界對物體做功,物體的內(nèi)能一定增大物體的內(nèi)能一定增大C.物體向外界放熱物體向外界放熱,物體的內(nèi)能一定增大物體的內(nèi)能一定增大D.熱量是在熱傳遞中熱量是在熱傳遞中,從一個物體向另一個物體或從物體的一從一個物體向另一個物體或從物體的一部分向另一部分轉(zhuǎn)移的內(nèi)能的多少部分向另一部分轉(zhuǎn)移的內(nèi)能的多少解析解析:做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能的本質(zhì)不同做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能的本質(zhì)不同,做功的過程一做功的過

13、程一定是不同形式的能相互轉(zhuǎn)化的過程定是不同形式的能相互轉(zhuǎn)化的過程,而熱傳遞是同種形式的能而熱傳遞是同種形式的能量轉(zhuǎn)移量轉(zhuǎn)移,故故A項正確項正確;物體內(nèi)能的變化取決于做功和熱傳遞兩物體內(nèi)能的變化取決于做功和熱傳遞兩種途徑種途徑,只從一個方面不能判斷其內(nèi)能的變化只從一個方面不能判斷其內(nèi)能的變化,B C項錯項錯,D項項正確正確.答案答案:AD題型二題型二 對熱量的理解對熱量的理解例例2:下列關(guān)于熱傳遞的說法中下列關(guān)于熱傳遞的說法中,正確的是正確的是( )A.熱量是從含熱量較多的物體傳給含熱量較少的物體熱量是從含熱量較多的物體傳給含熱量較少的物體B.熱量是從溫度較高的物體傳給溫度較低的物體熱量是從溫度

14、較高的物體傳給溫度較低的物體C.熱量是從內(nèi)能較多的物體傳給內(nèi)能較少的物體熱量是從內(nèi)能較多的物體傳給內(nèi)能較少的物體D.熱量是從比熱容大的物體傳給比熱容小的物體熱量是從比熱容大的物體傳給比熱容小的物體解析解析:熱傳遞發(fā)生在有溫度差的兩物體間或物體的兩部分間熱傳遞發(fā)生在有溫度差的兩物體間或物體的兩部分間,且總從高溫物體且總從高溫物體(或部分或部分)將熱量傳遞給低溫物體將熱量傳遞給低溫物體(或部分或部分),與與物體內(nèi)能的多少物體內(nèi)能的多少 比熱容的高低均無關(guān)比熱容的高低均無關(guān),B正確正確.答案答案:B點撥點撥:熱傳遞時所轉(zhuǎn)移的內(nèi)能是熱量熱傳遞時所轉(zhuǎn)移的內(nèi)能是熱量,熱量是一個過程量熱量是一個過程量,不能

15、不能說說“物體有多少熱量物體有多少熱量”,通常只能說通常只能說“物體吸熱物體吸熱(或放熱或放熱)多多少少”,熱傳遞的方向是由高溫物體傳到低溫物體熱傳遞的方向是由高溫物體傳到低溫物體.針對性訓練針對性訓練2:對于熱量對于熱量 功功 內(nèi)能三個物理量內(nèi)能三個物理量,下列各種說法下列各種說法中正確的是中正確的是( )A.熱量熱量 功功 內(nèi)能三者的物理意義等同內(nèi)能三者的物理意義等同B.熱量熱量 功功 內(nèi)能都可以做為物體內(nèi)能的量度內(nèi)能都可以做為物體內(nèi)能的量度C.熱量熱量 功功 內(nèi)能的單位不相同內(nèi)能的單位不相同D.熱量和功是過程量熱量和功是過程量,而內(nèi)能是由物體狀態(tài)決定的而內(nèi)能是由物體狀態(tài)決定的解析解析:物

16、體的內(nèi)能是指物體里所有分子動能和勢能的總和物體的內(nèi)能是指物體里所有分子動能和勢能的總和,而而要改變物體的內(nèi)能可以通過做功和熱傳遞兩種途徑要改變物體的內(nèi)能可以通過做功和熱傳遞兩種途徑,這三者物這三者物理意義不同理意義不同,A錯誤錯誤;熱量是表示在熱傳遞過程中熱量是表示在熱傳遞過程中,物體內(nèi)能變物體內(nèi)能變化的多少化的多少,而功也是量度用做功途徑來改變物體內(nèi)能變化的多而功也是量度用做功途徑來改變物體內(nèi)能變化的多少少,它們是內(nèi)能變化的量度它們是內(nèi)能變化的量度,而不是內(nèi)能的量度而不是內(nèi)能的量度,B錯誤錯誤;三者單三者單位相同位相同,都是焦耳都是焦耳,C錯誤錯誤;熱量和功是物體進行內(nèi)能的轉(zhuǎn)移或熱量和功是物

17、體進行內(nèi)能的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化過程中的量度轉(zhuǎn)化過程中的量度.而物體的內(nèi)能是由物體本身所處的狀態(tài)而物體的內(nèi)能是由物體本身所處的狀態(tài),即溫度即溫度 體積所決定的體積所決定的,D正確正確.答案答案:D規(guī)律方法總結(jié)規(guī)律方法總結(jié) (學生用書學生用書P67) 1.做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能,但兩者的實質(zhì)不同但兩者的實質(zhì)不同,做做功改變系統(tǒng)內(nèi)能的實質(zhì)是內(nèi)能與其他形式能相互轉(zhuǎn)化的過程功改變系統(tǒng)內(nèi)能的實質(zhì)是內(nèi)能與其他形式能相互轉(zhuǎn)化的過程,而熱傳遞改變系統(tǒng)內(nèi)能的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程而熱傳遞改變系統(tǒng)內(nèi)能的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程,兩者在改變兩者在改變系統(tǒng)內(nèi)能上是等效的系統(tǒng)內(nèi)能上是等效的.2.要

18、注意區(qū)分熱量和內(nèi)能要注意區(qū)分熱量和內(nèi)能 熱量和溫度熱量和溫度 熱量和功等幾個概熱量和功等幾個概念念.演演 練練 提提 升升 (學生用書學生用書P67)基礎達標基礎達標1.給鐵絲加熱給鐵絲加熱,鐵絲溫度升高了鐵絲溫度升高了,用錘子敲打鐵絲用錘子敲打鐵絲,鐵絲溫度也鐵絲溫度也升高升高,這說明這說明( )A.功和熱本質(zhì)上是相同的功和熱本質(zhì)上是相同的B.功可以轉(zhuǎn)化為熱量功可以轉(zhuǎn)化為熱量C.做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能是等效的做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能是等效的D.做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能的過程有本質(zhì)區(qū)別做功和熱傳遞對改變物體內(nèi)能的過程有本質(zhì)區(qū)別答案答案:C2.物體的內(nèi)能增加了物體的內(nèi)能增加了20 J,下

19、列說法中正確的是下列說法中正確的是( )A.一定是外界對物體做了一定是外界對物體做了20J的功的功B.一定是物體吸收了一定是物體吸收了20J的熱量的熱量C.一定是物體分子動能增加了一定是物體分子動能增加了20JD.物體的分子平均動能可能不變物體的分子平均動能可能不變解析解析:做功和熱傳遞都可以改變物體內(nèi)能做功和熱傳遞都可以改變物體內(nèi)能,物體內(nèi)能改變物體內(nèi)能改變20 J,其方式是不確定的其方式是不確定的,因此因此A B錯誤錯誤;而物體內(nèi)能包括所有分子而物體內(nèi)能包括所有分子的平均動能和勢能的平均動能和勢能,內(nèi)能由分子數(shù)內(nèi)能由分子數(shù) 分子平均動能分子平均動能 勢能三者勢能三者決定決定,因此因此C錯誤

20、錯誤.答案答案:D3.金屬制成的汽缸中裝有柴油與空氣的混合物金屬制成的汽缸中裝有柴油與空氣的混合物,有可能使氣缸有可能使氣缸中柴油達到燃點的過程是中柴油達到燃點的過程是( )A.迅速向里推活塞迅速向里推活塞 B.迅速向外拉活塞迅速向外拉活塞C.緩慢向里推活塞緩慢向里推活塞D.緩慢向外拉活塞緩慢向外拉活塞解析解析:如果將裝有柴油與空氣混合物的汽缸中的活塞迅速向如果將裝有柴油與空氣混合物的汽缸中的活塞迅速向里推里推,一方面柴油氣體來不及與外界發(fā)生熱交換一方面柴油氣體來不及與外界發(fā)生熱交換,另一方面由另一方面由于外界通過活塞對氣體做功于外界通過活塞對氣體做功,使柴油氣體的內(nèi)能增加使柴油氣體的內(nèi)能增加

21、,溫度升溫度升高高,從而使柴油達到燃點從而使柴油達到燃點,故正確選項為故正確選項為A.答案答案:A4.關(guān)于物體的內(nèi)能和熱量關(guān)于物體的內(nèi)能和熱量,下列說法中正確的有下列說法中正確的有( )A.熱水的內(nèi)能比冷水的內(nèi)能多熱水的內(nèi)能比冷水的內(nèi)能多B.溫度高的物體其熱量必定多溫度高的物體其熱量必定多,內(nèi)能必定大內(nèi)能必定大C.在熱傳遞過程中在熱傳遞過程中,內(nèi)能大的物體其內(nèi)能將減小內(nèi)能大的物體其內(nèi)能將減小,內(nèi)能小的物內(nèi)能小的物體其內(nèi)能將增大體其內(nèi)能將增大,直到兩物體的內(nèi)能相等直到兩物體的內(nèi)能相等D.熱量是熱傳遞過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移量的量度熱量是熱傳遞過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)移量的量度解析解析:物體的內(nèi)能由溫度物體的內(nèi)能由溫度

22、 體積及物體的質(zhì)量決定體積及物體的質(zhì)量決定,不只由溫不只由溫度決定度決定,故故A B均錯均錯;在熱傳遞過程中在熱傳遞過程中,熱量由高溫物體傳給熱量由高溫物體傳給低溫物體低溫物體,故故C錯錯,關(guān)于熱量的論述關(guān)于熱量的論述,D正確正確.答案答案:D5.關(guān)于內(nèi)能和機械能關(guān)于內(nèi)能和機械能,下列說法中正確的是下列說法中正確的是( )A.機械能很大的物體機械能很大的物體,其內(nèi)能一定很大其內(nèi)能一定很大B.物體機械能損失時物體機械能損失時,內(nèi)能可能增加內(nèi)能可能增加C.物體內(nèi)能損失時物體內(nèi)能損失時,機械能必然會減少機械能必然會減少D.物體機械能為零時物體機械能為零時,內(nèi)能可以不為零內(nèi)能可以不為零解析解析:內(nèi)能與

23、機械能的區(qū)別內(nèi)能與機械能的區(qū)別:(1)概念不同概念不同:內(nèi)能是由大量分子熱內(nèi)能是由大量分子熱運動和分子間的相對位置決定的能運動和分子間的相對位置決定的能,機械能是物體由于做機械機械能是物體由于做機械運動運動,發(fā)生彈性形變或由于被舉高而具有的能量發(fā)生彈性形變或由于被舉高而具有的能量;(2)物體的機物體的機械能在一定條件下可等于零械能在一定條件下可等于零,但物體的內(nèi)能不可能為零但物體的內(nèi)能不可能為零;內(nèi)能內(nèi)能與機械能的聯(lián)系與機械能的聯(lián)系:內(nèi)能和機械能在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化內(nèi)能和機械能在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,且總量保持不變且總量保持不變,故故B D正確正確.答案答案:BD6.下列關(guān)于物體的溫度下

24、列關(guān)于物體的溫度 內(nèi)能和熱量說法中正確的是內(nèi)能和熱量說法中正確的是( )A.物體溫度越高物體溫度越高,所含熱量越多所含熱量越多B.物體的內(nèi)能越大物體的內(nèi)能越大,熱量越多熱量越多C.物體的溫度越高物體的溫度越高,它的分子熱運動平均動能越大它的分子熱運動平均動能越大D.物體的溫度不變物體的溫度不變,其內(nèi)能就不變其內(nèi)能就不變解析解析:熱量是熱傳遞過程中表征內(nèi)能變化多少的物理量熱量是熱傳遞過程中表征內(nèi)能變化多少的物理量,是個是個過程量過程量,A B錯誤錯誤;溫度是分子平均動能的標志溫度是分子平均動能的標志,C正確正確;溫度溫度不變不變,表明平均動能沒變表明平均動能沒變,分子勢能有可能變化分子勢能有可能

25、變化.D錯誤錯誤.答案答案:C7.一絕熱容器內(nèi)封閉著一些氣體一絕熱容器內(nèi)封閉著一些氣體,容器在高速運輸途中突然停下來容器在高速運輸途中突然停下來,則則( )A.因為氣體溫度與機械運動速度無關(guān)因為氣體溫度與機械運動速度無關(guān),故容器內(nèi)氣體溫度不變故容器內(nèi)氣體溫度不變B.因容器是絕熱的因容器是絕熱的,故容器中氣體內(nèi)能不變故容器中氣體內(nèi)能不變C.因容器突然停止運動因容器突然停止運動,氣體分子運動的速度亦隨之減少氣體分子運動的速度亦隨之減少,故容器中氣體故容器中氣體溫度降低溫度降低D.容器停止運動時容器停止運動時,由于分子和容器壁的碰撞由于分子和容器壁的碰撞,機械運動的動能轉(zhuǎn)化為分機械運動的動能轉(zhuǎn)化為分

26、子熱運動的內(nèi)能子熱運動的內(nèi)能解析解析:氣體宏觀上隨容器運動氣體宏觀上隨容器運動,因而具有動能因而具有動能,當容器突然停下來時當容器突然停下來時,氣體機氣體機械運動的動能由于分子和器壁的碰撞轉(zhuǎn)化成了氣體的內(nèi)能械運動的動能由于分子和器壁的碰撞轉(zhuǎn)化成了氣體的內(nèi)能,故氣體內(nèi)能增故氣體內(nèi)能增加加,溫度升高溫度升高,故故D正確正確.答案答案:D能力提升能力提升8.金屬筒內(nèi)裝有與外界溫度相同的壓縮空氣金屬筒內(nèi)裝有與外界溫度相同的壓縮空氣,打開筒的開關(guān)打開筒的開關(guān),筒內(nèi)高壓空氣迅速向外溢出筒內(nèi)高壓空氣迅速向外溢出,待筒內(nèi)外壓強相等時待筒內(nèi)外壓強相等時,立即關(guān)閉立即關(guān)閉開關(guān)開關(guān).在外界保持恒溫的條件下在外界保持

27、恒溫的條件下.經(jīng)過一段較長的時間后經(jīng)過一段較長的時間后,再次再次打開開關(guān)打開開關(guān),這時出現(xiàn)的現(xiàn)象是這時出現(xiàn)的現(xiàn)象是( )A.筒外空氣流向筒內(nèi)筒外空氣流向筒內(nèi)B.筒內(nèi)空氣流向筒外筒內(nèi)空氣流向筒外C.筒內(nèi)外有空氣交換筒內(nèi)外有空氣交換,處于動態(tài)平衡處于動態(tài)平衡,筒內(nèi)空氣質(zhì)量不變筒內(nèi)空氣質(zhì)量不變D.筒內(nèi)外無空氣交換筒內(nèi)外無空氣交換解析解析:因高壓空氣急劇外溢時因高壓空氣急劇外溢時,氣體來不及充分與外界發(fā)生熱氣體來不及充分與外界發(fā)生熱交換交換,可近似看成絕熱膨脹過程可近似看成絕熱膨脹過程,氣體對外做功氣體對外做功,內(nèi)能減少內(nèi)能減少,所以所以關(guān)閉開關(guān)時關(guān)閉開關(guān)時,筒內(nèi)氣體溫度較外界偏低筒內(nèi)氣體溫度較外界偏

28、低,再經(jīng)過較長時間后再經(jīng)過較長時間后,筒筒內(nèi)外氣體溫度相同內(nèi)外氣體溫度相同.對筒內(nèi)剩余氣體分析對筒內(nèi)剩余氣體分析,屬等容升溫過程屬等容升溫過程,壓壓強要升高強要升高,大于外界氣壓大于外界氣壓,所以再打開開關(guān)時所以再打開開關(guān)時,筒內(nèi)氣體要流向筒內(nèi)氣體要流向筒外筒外.答案答案:B9.將一個金屬球加熱到某一溫度將一個金屬球加熱到某一溫度,那么在下列兩種情況下那么在下列兩種情況下,哪哪一種需要的熱量多一些一種需要的熱量多一些( )(1)將金屬球用一根金屬絲掛著將金屬球用一根金屬絲掛著(2)將金屬球放在水平支承面上將金屬球放在水平支承面上(假設金屬絲和支承物都不吸假設金屬絲和支承物都不吸收熱量收熱量)A

29、.情況情況(1)中球吸收的熱量多些中球吸收的熱量多些B.情況情況(2)中球吸收的熱量多些中球吸收的熱量多些C.兩種情況中球吸收的熱量一樣多兩種情況中球吸收的熱量一樣多D.無法確定無法確定解析解析:球由于受熱球由于受熱,體積要膨脹體積要膨脹,則球的重心位置要發(fā)生變化則球的重心位置要發(fā)生變化,在在情況情況(1)中中,球受熱后重心降低球受熱后重心降低,重力勢能減少重力勢能減少,減少的重力勢能減少的重力勢能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能;而在情況而在情況(2)中中,球受熱后重心升高球受熱后重心升高,重力勢能增加重力勢能增加,一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化重力勢能一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化重力勢能,所以所以,情況情況(2)中球所需的熱量多中

30、球所需的熱量多,故故B正確正確.答案答案:B10.切割機切割水泥路面時切割機切割水泥路面時,不斷灑水不斷灑水,為什么為什么?答案答案:切割機切割水泥路面時切割機切割水泥路面時,摩擦力做功摩擦力做功,刀片內(nèi)能增加刀片內(nèi)能增加,溫度溫度迅速升高迅速升高,加快對刀片的磨損加快對刀片的磨損,因此要灑水降溫因此要灑水降溫.11.斜面高斜面高0.6 m,傾角為傾角為37,質(zhì)量是質(zhì)量是1.0 kg的物體由頂端從的物體由頂端從靜止滑至底端靜止滑至底端,已知動摩擦因數(shù)為已知動摩擦因數(shù)為=0.25,g取取10 m/s2.求求:(1)物體到達底端時的速度物體到達底端時的速度.(2)滑行過程中有多少機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能滑

31、行過程中有多少機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.解析解析:(1)對物體由頂端從靜止滑到底端的過程中對物體由頂端從靜止滑到底端的過程中,由動能定理由動能定理得得Gf21W,W2mv2mghmgcoL.2s1mv故有 f2,.EWmgcos0.25 1 10 0.8 1J2J.2 2/ .vm s代入數(shù)據(jù)摩擦力做的功等于機械能的減少量 全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 : 1 vm/s 22J2E2答案12.到達地球表面的太陽輻射功率在與陽光垂直的表面上每到達地球表面的太陽輻射功率在與陽光垂直的表面上每平方米約為平方米約為P=1 400 W,如果用面積如果用面積S=2 m2的反射鏡把陽光的反射鏡把陽光聚集到盛有聚集到盛有m=1 kg水的容器上水的容器上,水的初溫為水的初溫為20 ,需經(jīng)過多