初中物理热学知识

初中物理热学知识

在初中阶段,热学知识主要包括这几个方面：温度计的原理及其使用、物态变化、分子运动论、内能、热量、比热容、燃料的热值、热机、内能的转移和转化。

第一部分物态变化

一、物态变化知识结构图：

温度的定义：

测量工具及其使用方法：

液体温度计的工作原理：

温度计各种常用温度计的量程和分度值比较：

物摄氏温度：符号、单位、0℃和100℃的确定刻度的划分

知识延伸：双金属片温度计的工作原理热力学温度（T）与摄氏温度

的换算关系

熔化定义、凝固定义

态晶体的熔化（凝固）规律非晶体的熔化（凝固）规律熔化与凝固熔点（凝固点）的定义

几种常见晶体的熔点

熔化吸热、凝固放热的应用

汽化和液化定义定义：

物现象的描述：

变沸腾沸点定义及应用：态沸腾特征及图象绘制：

汽化的两种方式定义：

蒸发影响蒸发快慢的因素及其应用变汽化和液化蒸发吸热致冷的原理及应用化蒸发和沸腾的异同点：化

定义：

液化降低温度

使气体液化的方法论压缩体积

降低温度的同时压缩体积

升华定义：

升华现象举例及解释：

升华与凝华凝华定义：

凝华现象举例及解释：

二、态转化图：

固态液态气态

熔化（吸热）

凝固（放热）汽化（吸热）液化（放热）

凝华（放热）

升华（吸热）

三、章节知识细化

<一>、温度计 1、温度的定义：物体的冷热程度叫做温度。

2、温度计：测量温度的工具叫做温度计。

3、液体温度计的原理：利用液体的热胀冷缩的规律制成的。

4、摄氏温度：字母C 代表摄氏温度，℃是摄氏温度的单位，读做摄氏度；它是这样规定的：在标准大气压下冰水混合物的温度是0摄氏度，沸水的温度是100摄氏度 ，在0摄氏度和100摄氏度之间有100等份，每个等份代表1℃。

三种温度计的量程和分度值比较表：

5、温度计的使用：使用前，①观察量程②观察分度值；

使用方法：浸、稳、留、平

浸：.玻璃泡要全部浸入液体中，不要碰到容器底或壁

稳：.要等温度计的示数稳定后再读数

留：读数时玻璃泡要留在被测液体中

平：视线与温度计中液柱的上表面相平

6、双金属片温度计的工作原理：根据铜片和铁片膨胀系数不同，在受热相同的情况下，铜片膨胀较快而向铁片方向弯曲。

7、热力学温度（T）：T=（t+273.15）K

<二>、物态变化熔化和凝固

1、熔化定义：物质从固态变成液态的过程凝固定义：物质从液态变成固态的过程

2、固体分为晶体和非晶体晶体：石英、水晶、食盐、金属、冰、

非晶体：松香、玻璃、蜂蜡、沥青、……

晶体和非晶体熔化时的区别：晶体有熔点，非晶体没有熔点

液体凝固成晶体和非晶体时的区别：晶体有凝固点，非晶体没有

晶体熔化和凝固的条件：温度达到熔点并能吸热或温度达到凝固点并能放热

例如：一容器装有冰水混合物，置于0℃的房间里，冰不能吸热，不能熔化，水不会放热，不会凝固成冰；置于高于0℃的环境里，冰会熔化成水；置于低于0℃的环境里，水会凝固成冰。

汽化和液化

1、汽化：物质从液态变成气态的过程液化：物质从气态变成液态的过程

2、汽化的两种方式：蒸发和沸腾

蒸发：在任何温度下只发生在液体表面的缓慢汽化现象。

3、影响液体蒸发快慢的因素：

①.液体温度高低

②.液体表面积大小

③.液体表面空气流动快慢

4、蒸发可致冷举例：沙漠中的冰箱—罐中罐

烈日下，刚从水中出来的人为什么感到冷？

夏天，在房间里洒些水后感到凉爽。

5、沸腾：在一定温度下，在液体表面和内部同时发生的剧烈汽化现象。

现象描述：大量气泡上升，变大，里面的水蒸气散发到空气中。

6、沸腾特点：沸腾时要吸热但温度不变。水沸腾的实验装置及图象如下：

7、蒸发和沸腾的异同点：

8、液化：使气体液化的方法：降低温度和压缩体积

9、常见液化现象：雾、露、云口中呼出的白气冰棒冒出的白气浴室镜上的白气液化石油气气体打火机

升华和凝华

1、升华定义：物质从固态直接变成气态的过程

2、常见升华现象：樟脑丸变小冰冻的湿衣服变干灯丝用久变细碘升华实验

用干冰冷藏物品

3、凝华定义：物质从气态直接回到固态的过程

4、常见凝华现象：霜、雪冬天眉毛上的霜灯泡用久变黑碘凝华实验

第二部分热和能

一、热和能知识结构图

扩散定义及举例

影响扩散快慢的主要因素（热运动）

分子热运动一切物质的分子都在不停地做无规则运动

分子间同时存在着引力和斥力

定义：分子动能+分子势能

一切物体都有内能

内能机械能与内能的区别:

热内能改变的两种方式：做功和热传递

温室效应的主要原因:

定义、单位

比较不同物质吸热能力的探究实性验

比热容一些常见物质的比热容: 水

水的比热容较大这一特性的应用

热量的计算：Q吸=cm(t-t0) Q放=cm(t0-t)和工作原理：内能转化为机械能

内燃机：汽油机柴油机

一个工作循环：四个冲程做功一次曲轴转动两周

热机定义

计算公式：Q=mq Q=vq

燃料的热值

定义能炉子（热机）效率提高途径

计算公式：?=Q吸/W

在一定条件下，各种形式的能量都可以相互转化能量的转化和守恒能量守恒定律的内容

能量转移和转化的方向性

<一>.分子热运动

1、物质由由分子（原子）构成的

2、一切物质的分子都在不停地做无规则运动

如扩散现象说明：一切物质的分子都在不停地做无规则运动.

3、分子间同时存在着引力和斥力如铅柱实验（将两个铅柱的底面削平，然后紧压在一起，铅柱不容易分开，甚至吊很多钩码也不能把它们拉开）说明分子间存在着引力。固体、液体很难被压缩，说明分子间存在斥力。

〈二〉.内能

1、内能定义：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能．

2、一切物体都有内能。

3、内能和机械能的比较

机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，所以内能是不同于机械能的另一种形式的能。

任何物体都一定具有内能，但不一定具有机械能。如：放在地面上的石块，没有宏观运动，没有被举高，没有机械能，但具内能。

4、分子的运动快慢跟温度有关,温度越高,热运动就越剧烈。

5、改变物体内能的方法有两种：热传递和做功

用热传递的方法改变物体的内能，其实质就是内能从高温的物体向低温的物体转移。

在热传递过程中，高温的物体放热，温度降低，内能减少；低温的物体吸热，温度升高，内能增加。

在热传递中，物体内能的改变，可以用传递的热量Q来量度。

6、引起温室效应的主要原因：化石能源的大量使用人类对森林植被的严重破坏等〈三〉.比热容

1、定义：单位质量（1Kg）的某种物质，温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量，叫做这种物质的比热容，简称比热。用字母C表示

2、比热容的单位：J /（Kg·℃）

3、比热是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热。

4、水的比热较大4.2×103 J /（Kg ·℃）这一特性的应用

在同样遇冷或受热的情况下,比热容大的温度变化慢。

例如：沿海地区比内陆地区日夜温差小，原因就是水的比热容较大，质量相同的水和砂石吸收相同的热量，水的温度变化小；三峡大坝蓄水后库区夏冬温差变小。

质量相同的不同物质，升高或降低相同的温度，比热容大的吸收或放出的热量多。

如：北方楼房中的供暖用水做介质；车辆发动机用水作循环液。

5、热量的计算：Q吸=cm(t-t0) Q放=cm(t0-t)

<四>热机

1、工作原理：内能转化为机械能

2、内燃机：汽油机和柴油机一个工作循环：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲

程在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程靠消耗飞轮的机械能来完成。

3、燃料的热值：①定义：单位质量（1Kg）或单位体积（1m3）某种燃料完全燃烧放出的热

量，叫做这种燃料的热值。②计算公式：Q=mq Q=vq

4、炉子效率：水所吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比计算公式：?=Q吸/Q放

5、热机效率：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比。

计算公式：?=W有用/W总

6、提高炉子（热机）效率的途径：①想办法使燃料充分燃烧

②设法利用废气带走的能量

③改善机械结构，提高燃料的利用率。

<五>能量的转化和守恒

1、自然界中，能量不仅可以从一个物体转移到另一个物体，形式多样的能量之间还可以相互转化。

2、能量守恒定律

能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。