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A.分子间距离小B.分子在永不停息做地做无规则运动
C.分子间存在相互作用的斥力和引力D.分子间存在相互作用的引力
6、密闭的房间里打开香水瓶的盖子,一会儿整个房间都能闻到香味.下列说法正确的是()
A.温度越高,香味扩散得越慢B.若温度低于0℃,这个现象就消失
C.这个现象能说明分子间有相互作用力D.这个现象能说明分子运动是无规则的
7.下列说法正确的是()
A.扩散现象只发生在气体之间,不会发生在固体和液体之间
B.液体和气体分子问有间隙,固体分子间没有间隙
C.南极的冰山温度很低,没有内能
D.分子之间存在引力和斥力
8.如图所示,图a是一个铁丝圈,中间松松地系着一根棉线;
图b是浸过肥皂水并附着肥皂液膜的铁丝圈;
图c表示用手轻轻地碰一下棉线的任意一侧;
图d表示这侧的肥皂液膜破了,棉线被拉向另一侧,这一实验说明了()
A.物质是由大量分子组成的B.分子间有间隙
C.分子间存在着引力D.组成物质的分子在永不停息地做无规则运动。
9.图所示的实验装置,上瓶中装有空气,下瓶中装有密度较大的红棕色二氧化氮气体.如果抽去中间的玻璃片后看到_______________________,这个现象说明了___________________。
内能
1.掌握温度的物理意义及其与内能的关系
2.掌握改变内能的两种方式的异同
1.掌握温度的变化和内能的关系
【教学过程】
一、内能的概念
1、内能:
________________________________________________________________________
2、____________________________________
3、影响物体内能大小的因素:
①__________:
物体的质量越大,物体内部分子的个数就越多,所以物体内能也就越。
例如:
温度相同的一大桶水比一小杯水内能。
__________:
物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关,温度越高,物体内分子运动速度越大,分子动能就越,物体内能也就越。
同一物体温度越高,内能越。
____________:
物体的状态不同时,分子间的距离不同,分子间的作用力大小也就不同,从而会改变分子的势能大小,所以内能也不同。
④材料:
在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。
4、内能与机械能的区别:
(1)机械能是___________的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关
(2)内能是____________的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。
二、内能的改变:
1、改变物体内能的方法:
______________________。
A、做功改变物体的内能:
①对物体做功,物体内能会_________;
物体对外做功,物体内能会_________。
②实质:
________________________的相互转化
③如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。
(W=△E)
B、热传递可以改变物体的内能。
(1)热传递:
热量从________________________或从____________________________传递的现象。
(2)热传递的条件:
________________________
(3)热传递的方式是:
________________________
(4)热传递改变物体内能的实质:
(5)热传递过程中:
低温物体吸收热量,温度升高,内能增加;
高温物体放出热量,温度降低,内能减少。
(6)热量:
____________________________________,是一个过程量,
常说“热量”或“热量”,不能说“物体具有或含有热量”。
热量的单位:
注意:
物体内能改变,温度不一定发生变化。
2、做功和热传递改变内能的区别:
(1)效果相同:
做功和热传递改变物体内能上是等效的
(2)实质不同:
前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。
【例2】下面是小明同学笔记中的摘录,其中不正确的是()
A、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
B、分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
C、温度越高的物体含有的热量越多
D、燃料的热值与燃料的质量没有关系
针对练习
1、下列关于温度、内能、热量的说法,正确的是()
A.物体温度越高,它的内能就越多
B.要使物体内能增加,一定要吸收热量
C.要使物体内能增加,一定要对物体做功
D.物体内能增加,它的温度就升高
2、图中两名儿童的取暖方式是()
A.两人都是通过做功取暖
B.两人都是通过热传递取暖
C.男孩通过热传递取暖,女孩通过做功取暖
D.男孩通过做功取暖,女孩通过热传递取暖
3.下列关于内能的说法中,正确的是()
A、0℃的冰熔化成0℃的水,它的内能没有变化。
B、一座冰山具有的内能比一杯开水具有的内能小。
C、用两手掌互相对搓,手的内能增加。
D、冬天,人用热水袋取暖,一段时间后,热水袋的内能增加了。
【课堂练习】
1、有关内能大小的说法正确的是()
A、
的冰全部熔化成
的水,内能增大B、
的冰内能为
J
C、相同温度的
的水的内能比
水的内能小D、高温物体一定比低温物体内能大
2、在下面的四幅图画中,通过做功来改变物体内能的是()
A、阳光照射企鹅变暖B、用炉子烧水水温升高C、钻木取火D、铁锅热得烫手
3、关于内能,下列说法中正确的是()
A、物体的内能增大,一定是吸收了热量B、物体的内能增大,一定是外界对它做了功
C、同一物体,温度越高,它的内能就越大D、物体的机械能增大,它的内能一定增加
4、关于温度、热传递和热量的说法正确的是()
A、温度高的物体具有的热量多B、热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体
C、度的的物体含有的热量少D、热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体
5、在图13-8中,(a)杯中水量较少、(b)(c)(d)的水量相同.比较各杯中水的内能的大小:
①______________杯中水的内能最大,因为
②______________两杯中水的内能不好比较,因为
6、改变物体内能的方式有两种方式是和,且在改变物体的内能上是等效的。
在热传递过程中,高温物体热量,温度,内能;
低温物体热量,温度,内能。
对物体做功,内能,温度,能转化为能;
物体对外做功,内能,温度,能转化为能。
7、观察如图的两个演示实验,回答问题:
如图1所示,在一个配有活
塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,观察到
的现象是,这是因为。
8.如图2所示,瓶内装有少量的水,水的上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,当塞子从瓶口跳起时:
观察到瓶口附近有出现,这是因为瓶内空气推动活塞做功时能转化为能,温度,水蒸气成小水滴。
分析得出:
能够改变物体的内能。
【中考题练习】
1、下列说法正确的是()
A.高温物体的内能一定大B.内能大的物体,温度一定高
C.物体的内能变小,温度一定降低D.物体的内能变小,温度可能降低
2、(多选题)下面实例中,通过做功使物体内能发生变化的是()
A、锯木头时锯条发烫B、冬天把手放在炉子旁边取暖
C、卫星残骸坠入大气层时与大气摩擦燃烧D、划火柴取火
3、下面是在小宇同学“物理学习笔记本”中的部分摘录,其中错误的是()
A.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
B.扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动
C.物体内能的大小只与物体的温度有关
D.分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
4、由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了。
为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法。
为此小明进行了如下的探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水。
水和空气哪个的导热性能好呢?
为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上.如图所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表:
时间/min
2
4
6
8
10
12
14
16
18
甲的示数/℃
70
60
53
47
42
39
37
35
34
33
乙的示数/℃
66
61
58
55
52
50
48
46
44
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?
;
(2)小明通过实验,得到的正确结论是什么?
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越_______的。
小明想用“冷却速度”(用字母V代表)来定量表示冷却的快慢程度,请你给物理量下个定义:
_____________________________叫做冷却速率。
(4)小明又仔细分析了冷却速度变小的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到____________的影响。
物体的比热容
1.知道比热容的定义
2.理解比热容的物理意义
1.重点:
比热容的定义以及物理意义
2.难点:
热量的计算方法
一、热量:
____________________________________________________。
单位:
____________。
热量通常用字母_________表示。
实验研究表明,1kg水温度升高1℃要吸收热量4.2×
103J,温度降低1℃要放出热量4.2×
103J。
1、比热容:
(1)定义:
________________________________________________________
(2)物理意义:
_____________________________
(3)比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
(4)水的比热容为4.2×
103J/(kg·
℃)表示:
____________________________________________
(5)水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为____________________________
2、热量的计算公式:
____________________________
____________________________(说明:
t0为物体的初温,t为物体的末温)
3、热平衡方程:
不计热损失时)
4.热值:
【例3】把质量与温度都相同的铜块和铁块,同时浸没在同一杯热水中,则两金属块(不考虑水温的变化)()
A、吸收的热量相等,升高的温度相等。
B、吸收的热量相等,升高的温度不相等。
C、吸收的热量不相等,升高的温度相等。
D、吸收的热量不相等,升高的温度不相等。
1、一瓶酒精倒掉一半,剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比,以下的说法正确的是()
A只有密度和热值不变B只有密度和比热容不变
C只有比热容和热值不变D三个都不变
2、质量相同的两个物体由于吸热而升温,若它们的比热容之比为1:
2,升高的温度之比为3:
2,则它们吸收的热量之比为()
A、3:
4B、4:
3C、1:
3D、3:
1
3、关于比热容,列说法中正确的是()
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容跟物体的温度有关
C.物体的质量越大.它的比热容越大
D.物体的比热容是物体本身的一种属性,与温度、质量都没有关系
【题型一】比热容基础计算
1.太阳能热水器内盛有25OC的水20kg,在阳光照射下水温升高到55OC,试计算这些水吸收了多少热量?
(C水=4.2×
103J/(kg.OC,ρ牛奶=1.02×
103kg/m3)
2.在一个质量是500g的铝壶中装有3千克水,把他们从20℃加热到100℃,问需要供给多少热量?
铝的比热容是0.88×
103J/(Kg℃)
【题型二】热平衡Q吸=Q放
1、木炭的热值为3.4×
107J/Kg,完全燃烧0.5千克木炭能放出1.7×
107J的热量,如果这些热量全部被质量为50Kg、温度为10℃的某种液体吸收,温度升高到90℃。
那么,这种液体的比热容是多少?
2、质量为200g的铝壶中盛一定质量的水后加热,当壶中的水吸收5.04×
105J的热量后,水温由0℃升高到80℃。
[水的比热容是4.2×
℃),铝的比热容是0.88×
℃),煤的热值为3×
107J/(kg·
℃)]求:
(1)壶中所装水的质量是多少kg?
(2)这个过程中铝壶吸收了多少热量?
(3)若烧水时用煤做燃料,煤炉的效率为20%,这时需燃烧多少kg的煤?
3、吃早饭的时候,妈妈用热水给小雪加热袋装牛奶,已知袋上标有243ml,为了使这袋牛奶的温度由12OC升高到42OC,妈妈至少要用60OC的热水多少千克?
(设该牛奶的比热容为2.5×
103J/(kg.OC);
不计热量损失)
【题型三】平衡温度问题
1、把质量是100克的铁块放在火炉里相当长的时间后,取出来立即投入到盛有200克水的杯子里,水的温度由15℃升高到59℃,不计杯子吸热和散失到空气中的热量,求炉火的温度.铁的比热容c=0.46×
℃)
2、现有90℃的热水及20℃的冷水,想要40℃的温水14Kg,如果想用上述热水和冷水混合得到,则需用冷水和热水各多少千克?
(不计热损失)
3、5千克、20℃的冷水与10千克、80℃的热水混合成温水,温水的温度是多少?
【题型三】综合应用
1、太阳能是一种廉价的无污染能源,开发和利用前景广阔,从有关资料获悉,在地球表面,晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.2×
103J/(m2·
s)。
有一台太阳能热水器,可将接收到的热
辐射的40%用来升高水温,如果该热水器接受阳光垂直照射的有效面积始终是2.1m2,晴天晒了1h,
其水箱中50kg水的温度能升高多少℃。
(水的比热为4.2×
℃))
2、用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×
103J/(kg·
℃),煤气的热值为4.2×
107J/kg.求:
(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量.
(2)水吸收的热量
(3)燃气灶烧水的效率
1、下列说法正确的是()
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热容一定大
C.高温物体放出热量一定多
D.质量相同的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
2、冬天,室内取暖的暖气,很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器,其原因是()
A.水比较便宜B.水的密度小C.水的比热大D.水的沸点高
3、给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图1中a图线所示。
若其他条
件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间的关系图线正确的是 ()
A.aB.bC.cD.d
4、甲、乙两物体的比热容之比为2∶3,吸收热量之比为3∶1,它们升高的温度
同则甲、乙两物体的质量之比为()
A.9∶2B.2∶9C.1∶2D.2∶1
5、质量相等、初温相同的水和酒精,分别用两个相同的加热器加热(不计热量损失),加热过程中温度随时间的变化图线如图2所示,关于a、b两种液体的鉴别结论正确的是()
图2
A.a的比热大,是水B.a的比热大,是酒精
C.b的比热大,是水D.b的比热大,是酒精
6、水的比热较大,人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务,下列事例中与它的这一特性无关的是()
A.让流动的热水流过散热器取暖
B.汽车发动机用循环水冷却
C.冬季,晚上向稻田里放水,以防冻坏秧苗
D.在较大的河流上建水电站,用水发电
7、水的比热容是4.2×
103J/(kg・℃),其含义是1kg的水温度升高__________℃时吸收的热量
是___________J。
8、甲、乙两金属块质量之比为3:
2,比热之比为1:
3,当放出相同的热量后,甲、乙两金属
块降低的温度之比为_________。
9、将装水的茶壶放在炉子上加热,水蒸气把壶盖顶起,这一现象却能表现出热机中能量转化的基本过程:
燃料的_________能转化为_________能,水蒸气把壶盖顶起,使水蒸气的_________能转化为壶盖的_________能。
10、下列关于温度、热量、内能说法中正确的是:
()
A、物体吸收热量,温度一定升高;
B、物体温度升高,一定吸收了热量;
C、物体吸收热量,内能一定增加;
D、物体温度越高,它的热量越多。
11、关于比热容,下列说法正确的是:
A、热传递中温度升高少的物体比热容大;
B、两个物体,如吸收相等的热量能升高相同的温度,则它们的比热容相同。
C、热传递中质量小的物体比热容大;
D、比热容是物质的特性之一,它与质量、吸收或放出的热量及温度的变化等因素无关;
巩固练习
1.将质量初温相同的铝、铜、铁三个球,浸没在沸水中煮较长的一段时间,则三个球的温度_________。
从沸水中吸热最多的是________球,吸热最少的是________球。
2.温度计里常用水银、酒精、煤油作测温物质,这是因为这些物质具有________的特点。
3.
如图所示是一个同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时,根据测量结果描绘的温度-时间图象.由图可知,甲物质的比热_________(填“>”“=”或“<”)乙物质的比热,其中_________物质是晶体.
4.甲、乙两物体质量相等,当甲物体温度升高10℃,乙物体温度升高20℃时,甲物体吸收的热量是乙物体吸收热量的2倍,则甲的比热是乙的比热的()
A.
倍B.4倍C.1倍D.
倍
5.如图所示把凉牛奶放在热水中加热,经过一段较长时间,它们的温度随时间变化的图像如图所示,下列说法中正确的是()
A.水和牛奶最后温度相同B.水的温度变化比牛奶大
C.牛奶温度变化比水慢D.甲是牛奶温度变化图像
6、把质量和温度都相等的铜球和铁球放进沸水中加热一段时间,比较这一过程中它们吸收的热量
A.铜球吸收的热量较多B.铁球吸收的热量较多
C.铜球和铁球吸收的热量一样多D.条件不足,无法判定
7、汽车发动机用水来冷却,这是因为()
A、水的温度比其他液体低B、水比其他液体便宜
C、用水冷却壁风冷却更简单些D、水的比热容大,冷却效果好
8、两个互相接触的物体之间发生热传递,则下列说法中正确的是()
A、比热容大的物体传给比热容小的。
B、热量多的物体传给热量少的物体。
C、温度高的物体传给温度低的物体。
D、内能大的物体传给内能小的物体。
9、下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是()
A、0℃的冰内能为零
B、物体的温度越高,它所含的热量就越多
C、两个物体的温度相同,它们之间就不能发生热传递
D、物体吸收了热量,物体的温度就一定会升高
10、甲、乙两个物体的质量相等,初温也相同,把甲投入一杯冷水中,达到热平衡后水温升高了10℃,
取出甲物体(设热量和水的质量均无损耗)后,接着把乙物体投入该杯水中,达到热平衡后,水温又升高了1℃,由此可知()
A、甲物体的比热容大B、乙物体的比热容大
C、甲、乙两物体的比热容一样大D、无法判断
11、把质量是100克的铁块放在火炉里相当长的时间后,取出来立即投入到盛有200克水的杯子里,水的温度由15℃升高到59℃,不计杯子吸热和散失到空气中的热量,求炉火的温度.
12、课外小组的同学们做了这样一个实验:
取500g水放在烧杯中,测得水的温度为20℃,然后向酒精灯倒入10g酒精,点燃酒精灯给烧杯加热,并将温度计插在水中观察水温的变化,当温度计的示数恰为70℃时,酒精灯内的酒精全部消耗完。
(水的比热容为4.2×
(1)请计算该实验中水吸收了多少热量?
(2)有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的热值,请你回答这种做法是否可以,并说明理由。
若酒精的热值为3.0×
107J/kg,该实验酒精灯燃烧效率是多少
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