《熱和能》復(fù)習(xí)提綱

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一、分子熱運(yùn)動(dòng)：

1、物質(zhì)是由分子組成的。分子若看成球型，其直徑以10-10m來度量。

2、一切物體的分子都在不停地做無規(guī)矩的運(yùn)動(dòng)

①分散：不同物質(zhì)在相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。

②分散現(xiàn)象說明：A分子之間有間隙。B分子在做不停的無規(guī)矩的運(yùn)動(dòng)。

③課本中的裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是：防止二氧化氮分散被誤認(rèn)為是重力作用的結(jié)果。測(cè)驗(yàn)現(xiàn)象：兩瓶氣體混合在一起顏色變得平勻，結(jié)論：氣體分子在不停地運(yùn)動(dòng)。

④固、液、氣都可分散，分散速度與溫度有關(guān)。

⑤分子運(yùn)動(dòng)與物體運(yùn)動(dòng)要區(qū)分開：分散、蒸發(fā)等是分子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，而飛揚(yáng)的灰塵，液、氣體對(duì)流是物體運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。

3、分子間有相互作用的引力和斥力。

①當(dāng)分子間的距離ｄ＝分子間平衡距離r，引力＝斥力。

②ｄ＜ｒ時(shí)，引力＜斥力，斥力起主要作用，固體和液體很難被壓縮是由于：分子之間的斥力起主要作用。

③ｄ＞ｒ時(shí)，引力＞斥力，引力起主要作用。固體很難被拉斷，鋼筆寫字，膠水粘東西都是由于分子之間引力起主要作用。

④當(dāng)ｄ＞10ｒ時(shí)，分子之間作用力特別微弱，可疏忽不計(jì)。

破鏡不能重圓的理由是：鏡塊間的距離遠(yuǎn)大于分子之間的作用力的作用范圍，鏡子不能因分子間作用力而結(jié)合在一起。

二、內(nèi)能：

1、內(nèi)能：物體內(nèi)部全體分子做無規(guī)矩運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，叫做物體的內(nèi)能。

2、物體在任何處境下都有內(nèi)能：既然物體內(nèi)片面子永不停息地運(yùn)動(dòng)著和分子之間存在著相互作用，那么內(nèi)能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。

3、影響物體內(nèi)能大小的因素：①溫度：在物體的質(zhì)量，材料、狀態(tài)一致時(shí)，溫度越高物體內(nèi)能越大。②質(zhì)量：在物體的溫度、材料、狀態(tài)一致時(shí)，物體的質(zhì)量越大，物體的內(nèi)能越大。③材料：在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)一致時(shí)，物體的材料不同，物體的內(nèi)能可能不同。④存在狀態(tài)：在物體的溫度、材料質(zhì)量一致時(shí)，物體存在的狀態(tài)不同時(shí)，物體的內(nèi)能也可能不同。

4、內(nèi)能與機(jī)械能不同：

機(jī)械能是宏觀的，是物體作為一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)所具有的能量，它的大小與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)

內(nèi)能是微觀的，是物體內(nèi)部全體分子做無規(guī)矩運(yùn)動(dòng)的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無規(guī)矩運(yùn)動(dòng)快慢及分子作用有關(guān)。這種無規(guī)矩運(yùn)動(dòng)是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，而不是物體的整體運(yùn)動(dòng)。

5、熱運(yùn)動(dòng)：物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)矩運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。

溫度越高分散越快。溫度越高，分子無規(guī)矩運(yùn)動(dòng)的速度越大。

三、內(nèi)能的變更：

1、內(nèi)能變更的外部表現(xiàn)：

物體溫度升高（降低）物體內(nèi)能增大（減?。?。

物體存在狀態(tài)變更（熔化、汽化、升華）內(nèi)能變更。

反過來，不能說內(nèi)能變更必然導(dǎo)致溫度變化。（由于內(nèi)能的變化有多種因素抉擇）

2、變更內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞。

A、做功變更物體的內(nèi)能：

①做功可以變更內(nèi)能：對(duì)物體做功物體內(nèi)能會(huì)增加。物體對(duì)外做功物體內(nèi)能會(huì)裁減。

②做功變更內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能和其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化

③假設(shè)僅通過做功變更內(nèi)能，可以用做功多少度量?jī)?nèi)能的變更大小。（Ｗ＝△Ｅ）

④解釋事例：圖15.2-5甲看到棉花燃燒起來了，這是由于活塞壓縮空氣做功，使空氣內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)成棉花燃點(diǎn)使棉花燃燒。鉆木取火：使木頭相互摩擦，人對(duì)木頭做功，使它的內(nèi)能增加，溫度升高，達(dá)成木頭的燃點(diǎn)而燃燒。圖15.2-5乙看到當(dāng)塞子跳起來時(shí)，容器中展現(xiàn)了霧，這是由于瓶?jī)?nèi)空氣推動(dòng)瓶塞對(duì)瓶塞做功，內(nèi)能減小，溫度降低，使水蒸氣液化凝成小水滴。

B、熱傳遞可以變更物體的內(nèi)能。

①熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫片面向低溫片面?zhèn)鬟f的現(xiàn)象。

②熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。熱傳遞傳遞的是內(nèi)能（熱量），而不是溫度。

③熱傳遞過程中，物體吸熱，溫度升高，內(nèi)能增加；放熱溫度降低，內(nèi)能裁減。

④熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。

C、做功和熱傳遞變更內(nèi)能的識(shí)別：由于它們變更內(nèi)能上產(chǎn)生的效果一致，所以說做功和熱傳遞變更物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞變更內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同，前者能的形式發(fā)生了變化，后者能的形式不變。

D、溫度、熱量、內(nèi)能識(shí)別：

△溫度：表示物體的冷熱程度。

溫度升高內(nèi)能增加

不確定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱。

△熱量：是一個(gè)過程。

吸收熱量不確定升溫。如：晶體熔化，

內(nèi)能不確定增加。如：吸收的熱量全都對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變。

△內(nèi)能：是一個(gè)狀態(tài)量

內(nèi)能增加不確定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。

不確定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱

☆指出以下各物理名詞中"熱'的含義：

熱傳遞中的"熱'是指：熱量熱現(xiàn)象中的"熱'是指：溫度

熱膨脹中的"熱'是指：溫度摩擦生熱中的"熱'是指：內(nèi)能（熱能）

四、熱量：

1、比熱容：⑴定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高（降低）1℃時(shí)吸收（放出）的熱量。

⑵物理意義：表示物體吸熱或放熱的才干的物理量。

⑶比熱容是物質(zhì)的一種特性，大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、外形等無關(guān)。

⑷水的比熱容為4.2103Jkg℃表示：1kg的水溫度升高（降低）1℃吸收（放出）的熱量為4.2103J

⑸水常調(diào)理氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱，是由于水的比熱容大

2、計(jì)算公式：Ｑ吸＝Ｃm（t－t0），Ｑ放＝Ｃm（t0－t）

3、熱平衡方程：不計(jì)熱損失Ｑ吸＝Ｑ放

五、內(nèi)能的利用、熱機(jī)

一、內(nèi)能的獲得燃料的燃燒

燃料燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

二、熱值

1、定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。

2、單位：J/kg

3、關(guān)于熱值的理解：

①對(duì)于熱值的概念，要提防理解三個(gè)關(guān)鍵詞"1kg'、"某種燃料'、"完全燃燒'。1kg是針對(duì)燃料的質(zhì)量而言，假設(shè)燃料的質(zhì)量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒：說明要完全燒盡，否那么1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。

②熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的才干大小，也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。

3、公式：Q＝mq（q為熱值）。

實(shí)際中，常利用Q吸＝Q放即cmt-t0=qm聯(lián)合解題。

4、酒精的熱值是3.0107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0107J。

煤氣的熱值是3.9107J/m3，它表示：1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9107J。

5、火箭常用液態(tài)氫做燃料，是由于：液態(tài)氫的熱值大，體積小便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸

6、爐子的效率：

①定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。

②公式：=Q有效/Q總=cmt-t0/qm

三、內(nèi)能的利用

1、內(nèi)能的利用方式：

⑴利用內(nèi)能來加熱；從能的角度看，這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程。

⑵利用內(nèi)能來做功；從能的角度看，這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

2、熱機(jī)：定義：利用燃料的燃燒來做功的裝置。

能的轉(zhuǎn)化：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

蒸氣機(jī)內(nèi)燃機(jī)噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)

3、內(nèi)燃機(jī)：將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)。

4、內(nèi)燃機(jī)約莫的工作過程：內(nèi)燃機(jī)的每一個(gè)工作循環(huán)分為四個(gè)階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個(gè)階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的，而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對(duì)外做功的沖程，是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

5、熱機(jī)的效率：熱機(jī)用來做有用功的那片面能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。

公式：=W有用/Q總=W有用/qm

提高熱機(jī)效率的途徑：使燃料充分燃燒，盡量減小各種熱量損失，機(jī)件間保持良好的潤(rùn)滑、減小摩