九年级物理一对一课程讲义第二三讲

学乐教育2012年秋季九年级物理一对一课程讲义

第2/3讲 机械能和内能

姓名： （10月 日）

一、动能 势能 机械能 学习要求 1．通过实例分析，理解运动的物体能做功，具有动能。

2．认识到动能的大小与物体的质量和运动速度有关，并能解释简单的现象。

3．理解弹性势能和重力势能的概念和决定因素，并能解释简单的现象。

4．通过观察和实验理解动能和势能的转化过程，能解释一些有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单的物理现象。

5．能够运用控制变量法进行实验设计；逐步养成在实验中认真观察、勤于思考的习惯。

学习指导

1．知识结构：

2．对能量的理解：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能。能量是表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”，也不是“正在做功”或“已经做功”，如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功

3．对机械能的理解：动能和势能统称为机械能。（1）有动能的物体具有机械能；（2）有势能的物体具有机械能；（3）同时具有动能和势能的物体具有机械能。

4．动能与势能转化问题的分析：

⑴首先明确决定动能大小的因素、决定重力势能（或弹性势能）大小的因素，再看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。

⑵要注意动能和势能相互转化过程中能量的损失和增大，如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能与势能转化过程中机械能不变。

典型范例

机 械 能 势能 重力 势能 定义：物体由于被举高而具有的能量。 决定其大小的因素： 物体的质量越大、举得越高，势能就越大 弹性 势能 定义：发生弹性形变的物体具有的能量。 决定其大小的因素： 物体的弹性形变越大、弹性越强，弹性势能就越大 动能 定义：物体由于运动而具有的能量

决定其大小的因素： 物体的速度越大、质量越大，动能就越大

例1 跳伞运动员从空中匀速下落，人和伞的（）

A．动能增加，重力势能减少，机械能不变

B．动能不变，重力势能减少，机械能减少

C．动能减少，重力势能增加，机械能增加

D．动能不变，重力势能不变，机械能不变

精析:从动能、重力势能、机械能的概念出发去分析问题．匀速下落的跳伞运动员，质量和速度不变，动能不变；下落过程中，相对地面的高度减小，重力势能减少；机械能＝动能＋势能，动能不变、势能减少，故机械能减少．

全解：B

点评：对于这类问题的判断主要是抓住描述物体运动状态的关键词“匀速下落”匀速反映了速度不变，下落反映了相对于地面的高度的变化。

例2 如图所示，用绳子拴住一个苹果并悬挂起来，

把苹果拉近自己的鼻子静止，松手后，苹果将向前摆去，

接着又反向摆回来，你原地不动，苹果会打到你的鼻子吗？

为什么？

精析: 苹果从靠近鼻子的A处松手后，由A到B的过

程中，苹果的高度逐渐降低，速度加快，即重力势能转化为动能；同理，苹果由B点到C点的过程中动能转化为重力势能。苹果返回由C经B到A的过程中，只是重力势能与动能的相互转化，其机械能没有增加，所以，最后摆起的高度不会高于原来松开的高度，故不会打到鼻子

全解：不会打到鼻子。因为苹果拉到一定高度，所具有的重力势能是一定的，在与动能转化的过程中机械能不会增加，故不会打到原来的高度，也不会打到鼻子。

点评：通过对这类问题的研究让学生感受物理知识有用，养成用科学知识解决问题的习惯，而不是想当然。

思考与练习

一、填空题

1．李白曾用“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”的诗句描述庐山瀑布的壮观。从物理学的角度来看，飞流直下的瀑布蕴藏着巨大的____________

2．物体由于而具有的能量叫动能；物体由于被举高而具有的能量叫；物体由于发生弹性形变而具有的能量叫。

3．投向空中的篮球具有能和能，落下时，它的能减小。从落地到被弹离地面时它具有能

4．下列物体中：A．挂在屋顶上的电灯；B．被拉开的弹簧门；C．空中飞行的小鸟；D．在溜冰场上滑行的运动员；E．从斜坡上滚下的石头；F．在平直公路上行驶的汽车。只具有动能的是；只具有势能的是；既具有动能，又具有势能的是．

二、选择题

5．下面关于能的说法正确的是( ) A．只有正在做功的物体才具有能量；B．具有能的物体都在做功；

C．不做功的物体就不具有能；D．能够做功的物体，它一定具有能；

6．在如图所示的滚摆上升、下降的实验中，以下说法正确的是（）A．上升时，滚摆机械能在增加

B．上升时，滚摆动能转化为重力势能

第9题图 C ．下降时，滚摆动能转化为重力势能

D ．上升、下降时，其他形式的能转化为机械能

7．以同样速度行驶的载重汽车和小轿车，它们的动能相比 （ ）

A ．载重汽车的动能大

B ．小轿车的动能较大

C ．它们的动能一样大

D ．无法比较

8．皮球从手中竖直落到地上，从撞击地面到发生形变的过程中 （ ）

A ．弹性势能转化为动能

B ．动能转化为弹性势能

C ．重力势能转化为弹性势能

D ．动能转化为重力势能

9．如图所示，小明从滑梯上下滑的过程中，下列说法中

正确的是（ ）

A ．重力势能减少，动能增加

B ．重力势能增加，动能减少

C ．重力势能增加，动能不变

D ．重力势能减少，动能不变 10．骑自行车上坡前，一般要加紧蹬几下，这是为了 （ ）

A. 增大惯性

B. 增大动能

C. 增大势能

D. 增大冲力

三、论述题

11．过山车是一项富有刺激性的娱乐工具。那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷。在开始旅行时，过山车是靠一个机械装置的推力推上最高点的，但在第一次下行后，就再也没有任何装置为它提供动力了，它却能带着人们爬过一个又一个的“小山丘”，而且它设计成随后的小山丘比开始时的小山丘要低。

请你就该短文提出两个与物理有关的问题，并简要解释。

二、内能 热量

学习要求

1．了解内能的概念，通过类比的方法，知道任何一个物体都具有内能。

2．能简单描述温度与内能之间的关系。

3．结合实例分析，知道热传递是改变物体内能的一种方式，是内能的转移过程。

4．了解热量的概念，知道热量的单位，能正确使用“热量”这一术语。

5．会进行关于物体吸、放热的简单计算。

6．了解用热传递来改变物体内能的方法在生产、生活中的应用，会应用相关知识解释一些现象。

学习指导

1．怎样理解物体的内能？

（1）物理学中把“物体内部所有分子做无规则运动的动能和相互作用的势能的总和叫做物体的内能”.这里有两点要注意：一是“物体内部所有分子”的含义，是指所研究物体内部的全部分子，而不是该物体内部的一部分分子；二是“总和”的含义，这里的总和指的是该物体内部全部分子所具有的动能和全部分子具有的势能之和。

（2）一切物体都有内能.物体不论大小、温度高低，物体内分子都在做无规则运动，具有分子动能，因此任何一个物体都具有内能，内能不会为零。

（3）内能与温度的关系

同一个物体，它的温度越高，分子无规则运动的速度越大，因此分子的动能变大，导致物体内部分子动能和势能的总和增加.例如，一个铁块在烧红时的内能比它冷却时的内能大.对于内能与温度的关系不能错误地理解为温度越高的物体内能越大，内能的大小除了与温度有关，还与其他因素有关，而其他因素将在我们以后的物理学习中介绍.但对同一个物体而言，温度升高，内能增加；温度降低，内能减少。

2．热量计算公式的应用。

物体在热传递过程，吸收或放出热量的计算公式可以合并成一个表达式Q = cm⊿t,式中⊿t为物体在热传递过程中温度的改变量，解题时要特别注意.另外，公式只适用于物体温度升高（或降低）时吸收（或放出）热量的计算，对物态变化过程中的吸热、放热就不适用了。

曲型范例

例1下列说法中正确的是（）A．100℃的水比50℃的水所含的热量多

B．温度升高得多的物体吸收的热量一定多

C．热传递时高温物体将温度传给低温物体

D．热传递时高温物体将热量传给低温物体

精析：物体之间没有热传递就谈不上热量，因此说物体含有多少热量是错误的；物体在热传递过程中，吸收或放出热量的多少，不仅与温度的变化有关，还与其他因素有关；温度是分子无规则运动剧烈程度的标志，热传递过程中传递的不是温度而是能量，所以A、B、C的说法都是错误的.

全解：选D

点评：本题考查了三个知识点，对热量这个过程量的理解；热传递过程中吸收、放出热量的多少与哪些因素有关；热传递过程中伴随着的是能量的转移，不是温度的转移。

例2质量为1Kg的铝壶中装有500g10℃的水，给壶加热，使水温度升高到100℃，需要吸收多少热量？

精析：本题中水升高温度吸热，铝壶也要吸热,铝壶的初温、末温和里面水的初温、末温应相同，求需要的热量就是铝壶和水吸收的热量之和

全解：已知：m铝=1Kg m水=500g =0.5Kg⊿t=100℃-10℃=90℃C铝=8.8×102J/（Kg·℃）C水=４.２×10３J/（Kg·℃）

解：Q吸=Q铝＋Q水=C铝·m铝·⊿t ＋ C水·m水·⊿t

=8.8×102J/（Kg·℃）×1Kg×90℃+ 4.2×103J/（Kg·℃）×0.5Kg×90℃

=2.682× 105J

点评：对该题的求解要注意两个方面：一是需要吸收的热量是水和铝壶吸收的热量之和；二是水和铝的比热容不同要分别计算

思考与练习

一、填空题

1．质量相等的水和煤油，升高相同的温度，吸收的热量多；若质量相等的水和煤油吸收了相等的热量，则的温度升得高。

2．物体内部和的总和叫做物体的内能。物体温度升高，必定增加，因而这个物体的内能。

3．食物放进冰箱后温度降低，是用________的方法减少了食物的内能。

4．在分别盛有冷水和热水的杯中各滴入一滴红墨水，可以看到墨水在中扩散得快，由此说明分子运动的快慢与有关系。

5．牛奶最好在低温环境中存放，否则容易变质。一只纸盒内装有0.25㎏的牛奶，放入电冰箱前的温度为25℃；放入电冰箱的冷藏室后，牛奶的温度降低到5℃。已知牛奶的比热容为4.0×103J/（㎏·℃）。在这过程中，牛奶放出的热量为J。

6．太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点，当它吸收太阳能后，水的温度将会，水的内能（选填“减少”、“不变”或“增加”），这是通过的方法改变了它的内能。某太阳能热水器盛有l00kg的水，若水温由20℃升高到70℃，则水箱里的水吸收了J的热量。〔c水＝4.2×103J/(Kg? ℃)〕

二、选择题

7．关于比热容、温度和热量，下列说法K 正确的是（）A．物体的温度越高，放出的热量越多.

B．比热容大的物体把热量传给比热容小的物体.

C．某种物质的比热容大小跟物体吸收热量的多少、质量、温度变化都有关系.

D．物体吸收的热量与物体的比热容、质量的大小和温度的变化量都有关系.

8．下列事例中，利用热传递改变物体内能的是（）A．用大气筒打气，气筒壁发热B．用锯锯木板，锯条发热

C．冬天对手哈气，手的温度升高D．冬天两手互相搓搓．觉得暖和

9．下列说法中正确的是（）A．物体的运动速度越大，分子的动能的总和越大.

B．物体的运动速度越大，物体的动能越大，分子的动能的总和也越大.

C．静止的物体没有动能，也无内能.

D．静止的物体没有动能，但具有内能.

10．下列说法中正确的是（）A．物体吸收热量，没有对外做功，内能一定增加.

B．物体吸收热量，温度一定升高.

C．甲物体的温度比乙物体的温度高，甲物体的内能一定比乙物体的内能多.

D．物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量.

11．有甲、乙两物体，它们的质量之比是3：1，吸收的热量之比是2：1。如果升高的温度之比是5：3，则甲、乙两物质的比热容之比是（）A．10：1 . B．1：10 . C．2：5 . D．5：2 .

三、解答题

12．近年来各城市建设突飞猛进，但也给环境带来了负面影响，“热岛效应”越来越明显。某中学“环境研究小组”经过调查研究，结合所学的物理知识，提出了一个“人工湖缓解热岛效应方案”。若该湖设计蓄水总体积为1х104m3，水面面积为4.2х103m2。在夏季每天高温阶段，湖面从周围环境的吸热能力为2х107J/m2。

（1）请你就以上短文提一个与物理知识有关的问题，并简单解释。

问题：

解释：

（2）在高温时段，湖水温度平均升高多少℃？

13.有一种型号的太阳能热水器，它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约1.25m2，能将接收的太阳能的40％转化为水的内能。该电热水器铭牌见下表：

（1）晴天时，每年6月份，连云港地区向着阳光的地方平均每1m2的面积在1h内得到的太阳能为4.2×106J。如果太阳能热水器装满水，热水器每天接收太阳能的时间以10h计算，，那么可以将初温为30℃的水加热到多少摄氏度?[水的比热容c=4.2×103J／(kg·℃)] （2）与其它形式的能量相比，太阳能具有哪些优点？（写出两点即可)

三、机械能与内能的相互转化

学习要求

1．通过活动认识到做功是改变物体内能的一种方式，是其他形式能向内能的转化过程。

2．通过观察、分析内能转化为机械能的实例，知道热机的工作原理。

3．借助模型或挂图等媒体，了解四冲程汽油机的基本结构及其工作过程。

4．通过阅读“热机的发展历程”，了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。

5．能从能量转化的角度认识燃料的热值，知道不同燃料的热值不同，会查热值表。

6．会进行燃料燃烧放热的简单计算。

7．初步认识能源与人类生存和社会发展的关系，树立可持续发展的观念。

学习指导

1．怎样理解内能与机械能？

内能和机械能是两种不同形式的能：两者虽然都与运动相对位置有关，但它们的含义是不相同的。机械能是由物体的整体运动的状态和相对于地面的位置等所决定的，而内能是由物体内分子的热运动和分子间的相对位置所决定的。内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和。

一切物体都具有内能。但是一个物体不一定具有机械能。例如，停在水平地面上的汽车既没有动能，也没有势能，因此它不具有机械能，但它有内能。

２．热机的基本特点

热机是将内能转化为机械能的机器，热机的种类很多，使用最广泛的是内燃机，内燃机又包括汽油机和柴油机，它们的基本特点是：燃料在汽缸内燃烧，生成高温高压的燃气，燃气推动活塞做功，将部分内能转化为机械能。

３．内燃机的主要构造

内燃机的主要构造有：汽缸、活塞、曲轴、连杆、进气门、排气门，在汽缸顶部汽油机有一个火花塞，柴油机有一个喷油嘴。

4．内燃机的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。

5．关于热值的理解：

（1）对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料的化学能转变成内能就不是该燃料的热值。

（2）热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关。

曲型范例

例1卖火柴的小女孩在严寒中只能靠点燃火柴取暖。一根火柴的质量约为0.065g，火柴的热值平均为1.2×107J/kg，求一根火柴完全燃烧能使1m3的空气温度升高多少摄氏度？〔已知空气的密度为1.3kg/m3，比热容为1×103J/（kg·℃）〕

精析：.设火柴完全燃烧释放的热量全部被空气吸收，即Q吸＝Q放

全解：Q吸＝Q放

cm1△t＝qm2

所以完全燃烧一根火柴能使1m3的空气升高的温度为：

△t＝qm2/ cm1＝qm2/cρV＝1.2×107J/kg×0.065×10—3㎏/[1×103J/（kg·℃）×1.3kg/m3×1m3 ]=0.6℃

点评：本题把燃料燃烧的放热公式、热量的计算公式与密度知识结合起来，具有一定的综合性。应用公式时要注意其适用条件和范围

例2 下列说法中正确的是（）

A.燃料的热值越大，其燃烧时放出的热量就越多

B.燃料的热值越小，其完全燃烧单位质量的燃料放出的热量越少

C.燃料的热值越小，其完全燃烧单位质量的燃料放出的热量越多

D.燃料燃烧得越充分，其热值越大

精析：燃料燃烧所能放出的热量的多少，取决于两个因素：一个是热值，它是燃料的一种特性，只与燃料种类有关；另一个是燃料的质量。A项不正确； C项不正确，热值越小，它放出的热量就越少，不是越多，放出热量的多少与热值的大小成正比，而不是成反比；D 项不正确，对于某种确定的燃料，不论是否充分燃烧，其热值是不变的。

全解：B

点评：本题着重考查对热值的理解，热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，只与燃料的种类有关。

思考与练习

一、填空题

1．无烟煤的热值是3.4×107J/Kg，表示的意义是。如要

获得1.7×108J的热量，需要完全燃烧

Kg

无烟煤。

2．用如图所示的方法可以探究做功是否能够改变物体的内能：

如图A，将手中的铁丝同一位置快速地弯折十余次，用手指触摸一下被弯折的部位，会感觉到弯折部位的升高，表明铁丝的内能；如图B，在厚壁的玻璃筒底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞压下，我们会看到：棉絮了，这表明用力压下活塞时，玻璃筒内的温度并达到棉絮的。上述的这两个现象都说明了是改变物体内能的另一种方式。用能量的观点来分析上述的两个现象，我们发现，用这种方法改变物体的内能时，能量是在能和能之间相互转化的。

3．内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：、、、和排气冲程。一台单缸四冲程汽油机的飞轮的转速是1200r/min，则汽油机每秒内完成个冲程，做功次

二、选择题

4．现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有（）

A．较大的比热容B．较低的沸点C．较大的热值D．较高的凝固点

5．关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法：

①在做功冲程中，是机械能转化为内能

②在做功冲程中，是内能转化为机械能

③只有做功冲程是燃气对外做功

④汽油机和柴油机的点火方式相同

以上说法中正确的是（）

A．②③B．①③C．②④D．②③④

6．下列事例中，靠做功改变物体内能的是（）A．用酒精灯加热烧杯中的水，B．冬天室内使用暖气取暖

C．用锯子锯木板，锯条发热D．盆中的热水温度逐渐降低

7．物体的内能增加了,则（）A．一定是它吸收了热量B．一定是对它做了功

C．一定是它对外做了功D．可能吸收了热量，也可能外界对它做了功

8．通过内能、热机内容的学习，可知（）A．物体的内能增加，物体的温度一定升高

B．改变物体内能的方式有两种：做功和热传递

C．在热机的一个工作循环中，燃气做功四次

D．“和平号”空间站退役后坠入大气层与空气摩擦生热，是用热传递方法改变物体的

内能

9．为了提高热机效率，可采取的措施是（）A．采用热值高的燃料B．降低热机功率

第1题图

A B

C．保证良好的润滑，减小摩擦D．以上措施都可以

三、解答题

10．已知汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧500g汽油，求；(1)燃烧汽油产生的热量是多少?(2)若这些热量的50%被水吸收，使水温从20℃开始升高了40℃，则水的质量是多少?

11．有一功率为40KW，热机的效率为25%的汽车正在一平直的公路上行驶，此时油箱中仅剩下5kg的汽油。如果不考虑热机其他的能量损失，汽车以15m/s的速度向前行驶，问还可前进多少千米 (汽油的热值为4.6×107J/kg)

本章检测

一、填空题

1．物体内部的动能和分子势能的总和叫做物体的.物体在温度升高时，它的所有分子的必定增加，因而这个物体的内能 .

2．说明下列各物体具有什么形式的机械能。

（1）手表里上紧的发条具有；（2）举高的铅球具有；

（3）空中飞行的炮弹具有；

（4）竖直上抛的小球在最高点时具有。

3．燃料燃烧是把能转化为能;摩擦生热是把能转化能;烧水时锅盖被顶起是把能转化为能.

4．单缸四冲程内燃机的一个工作循环由、、、四个冲程组成；一个工作循环中，活塞要来回次，曲轴要转动周；四个冲程中，只有冲程燃气对外做功，完成能转化为能的过程，压缩冲程是能转化为能的过程。

5．洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面，在此过程中它的动能将__________（选

填“变大”、“变小”或“不变”），这是因为____________________________________。

6．以下由于做功使内能增加的是，属于热传递使物体内能增加的是。

（1）放在室内的热水温度逐渐降低（2）水蒸气将锅盖顶起

（3）冬天，用“哈气”的办法取暖（4）用电熨斗烫衣服，电熨斗发热

（5）用打气筒打气，气筒壁发热（6）“流星”进入大气层时燃烧发光

7．下列语句中“热”字各表示什么含义？

（1）摩擦生热（2）冰熔化要吸热.

8．以同样速度行驶的大卡车和小轿车，的动能大，所以在同样的道路上，不同车型的限制车速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车（选填“大”或“小”）。

9．酒精的热值是3.0×107J/Kg，酒精炉中装有100g酒精，若燃烧掉一半，放出的热量是J，则剩余部分的酒精的热值是.

10．质量为100克的砂石，温度从2℃升高到27℃时，吸收的热量为J。（已

知砂石的比热容c=9.9×102J/kg?℃）

11．氢气的热值为1.4×108J／Kg，它表示1Kg的氢气__________放出的热量是1.4×108J，它的燃烧产物不污染环境，所以氢是一种未来能源．我国于1980年成功地研制出国内第一辆以氢气为动力的汽车．若这种汽车行驶1小时需1.68×108J的热量，则每小时需要消耗氢气__________Kg（不计热量损失）．

二、选择题

12．由比热容的定义得出C=Q/m?△t，下面对这个公式的几种认识中正确的是（）A．物体吸热越多，比热容就越大

B．物体的质量越大，温度改变越多，比热容就越小

C．比热容的大小与物体吸热多少、质量大小、温度变化三者都有关

D．比热容是由物质的性质决定的，对一定状态的同一物质而言，比热容是一定值

13．下列实例中属于用热传递的方式改变物体内能的是（）A．飞驰的流星拖着一条发光的尾巴 B.锯木头时锯子发烫

C．冬天用热水袋取暖 D.两手相互摩擦手就暖和了

14．苹果从树上加速下落时，下列说法中正确的是（） A．它的重力势能减少，动能增加 B．它的重力势能减少，动能减小C．它的重力势能减少，动能不变 D．它的重力势能不变，动能不变

15．2003年10月16日，“神舟”五号载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的“飞天”梦．当飞船减速着陆时，航天英雄”杨利伟的（）A．动能增加，重力势能减少．B．动能减少，重力势能减少．

C．动能减少，重力势能不变．D．动能不变，重力势能减少．

16．下面事例中，由重力势能转化成动能的是

A．风吹动风车转动．B．拉弯的弓把箭射出去．

C．拧紧的发条带动钟表指针转动．D．秋千从高处向低处摆动．

17 ．如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图，该冲程是（） A．吸气冲程

B．压缩冲程

第17题图

C．做功冲程

D．排气冲程

18．由同种物质组成的甲、乙物体，它们的质量之比是2：1，放出的热量之比是1：2，它们降低的温度之比是（）A．4：1. B．1：4. C．1：2. D．2：1.

19．下面说法中正确的是（）A．物体吸收热量，它的温度一定升高

B．物体的温度升高，它一定吸收了热量

C．物体的温度降低，它的内能一定减小

D．只有通过热传递才能改变物体的内能

20．质量相同的铁和水吸收相同的热量后，这时（）

A．水的温度较高. B．铁的温度较高.

C．二者温度一样高. D．无法判断二者温度的高低.

21．汽车关闭发动机后，在水平地面上运动一段路程后静止，在这个过程中（）A．动能保持不变. B．动能转化为重力势能.

C．动能转化为内能. D．机械能保持不变.

22．如果甲热机的效率比乙热机的效率高，则可以说（）A．甲热机的功率比乙热机的大.

B．在单位时间内甲消耗的燃料比乙热机的少.

C．甲热机的转速比乙热机的大.

D．甲热机将燃气产生的内能变成机械能的百分比比乙热机的大.

23．有甲、乙两个物体，它们吸收了相同的热量后升高相同的温度，那么（）A．质量大的比热容一定大B．质量大的比热容一定小

C．比热容小的质量一定小D．以上判断都不正确

24．开启啤酒瓶盖瞬间伴有“嘭”的一声，瓶口有一股“白烟”，下列说法中正确的（）A．瓶的内外温度相等，啤酒内能不变

B．瓶内的气体对外做功，啤酒内能增加

C．瓶口的“白烟”是瓶内CO2液化形成的

D．瓶口的“白烟”是瓶口水蒸气液化形成的

25．在试管中装一些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气把软木塞冲开。在冲开软木塞的过程中（）A．水蒸气膨胀做功，水蒸气的内能增加

B．水蒸气膨胀做功，消耗了水蒸气的内能

C．水蒸气膨胀做功，但水蒸气的内能不变

D．水蒸气膨胀做功，水蒸气的温度不变

26．初温相同、质量也相同的水和铜块吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现（）A．铜块放热，水吸热 B．铜块吸热，水放热

C．铜块与水之间不发生热传递 D．水的内能传递到铜块上

三、问答题：

27．小孩从滑梯顶端滑下，下滑速度越来越大，为什么？

28．骑自行车上坡前，往往要用力加紧蹬几下，请你从能的转化方面说明这样做的好处？

29．用气筒给自行车车胎打气，过一会儿，筒壁也变热了，这是什么原因？如果在夏天时气打得太足，轮胎在阳光下往往会爆破，这又是什么原因？

四、实验题

30．如图所示，在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的h A、h B、h C高处滚下（m A=m Bh B、），推动纸盒运动一段距离后静止。

⑴要研究动能与质量的关系，我们应选择

两图来进行比较。

⑵要研究动能与速度的关系，我们应选择

两图来进行比较。

（3）从图中可以看出A、B、C三个小球刚

到达水平面时，球的动能最大。

五、计算题第30题图

31．一自制家用太阳能热水器的效率在夏天可达50%，从太阳能手册中查到：在地球表面，晴天时垂直于阳光表面接受到的辐射热为1.26×103J/（m2·s），如果水箱内的水大约有40Kg，水箱接受阳光垂直照射的面积始终为1.5m2，问要使水温上升30℃需要多长时间？

32．学习热学知识后，两位同学设计了一个测定液化气热值的实验：取500g水放入锅中，用温度计测得水的初始温度为20℃，读出液化气表的示数为12.560m3。然后用液化气给水加热，当温度计的示数为80℃时，液化气表的示数为12.563m3。[C水＝4.2×103J/（kg·℃），1m3某种气体燃料完全燃烧时所放出的热量叫该种气体燃料的热值]

（1）求实验过程中水吸收的热量Q。

Q （2）他们用水吸收的热量Q和液化气表的示数差V（即所用液化气的体积），根据q=

V 计算出了液化气的热值。请回答这个实验方案是否可行？并说明理由。

第十二章机械能和内能答案

一、动能势能机械能

1．能量2．运动重力势能弹性势能3．动重力势重力势弹性势4．D F A B C E5．D 6．B 7．A 8．B 9．A 10．B 11．(1)为什么列车在第一次下行后,没有装置提供动力却还能继续爬行?

因为第一次获得了动能,再转化为重力势能,又转化为动能,动能与重力势能不断转化。（2）为什么随后的小山丘较低？因为在列车爬行中，有空气阻力和摩擦力造成的能量损失，机械能在减小。

二、内能热量

1．水煤油2．所有分子做无规则运动的动能分子势能分子动能增加3．热传递4．热水温度5．2.0×104 6．升高增加热传递2.1×1077．D 8．C 9．D 10．A 11．C 12．（1）问题：为什么修建人工湖能缓解热岛效？解释：修建人工湖增大了水面，水蒸发要吸热；水的比热容大在温度变化时吸收或放出的热量多。（2）2 13.（1）70℃（2）节约能源、无污染等

三、机械能与内能的相互转化

1．1 Kg无烟煤完全燃烧放出的热量是3.4×107J 5 2．温度增加着火升高着火点做功机械内3．吸气冲程压缩冲程做功冲程40 104．C 5．A 6．C 7．D 8．B 9．C 10．（1）2.3 ×107J （2）68.4㎏11．86.25km

本章检测

1. 所有分子做无规则运动内能动能增加2．弹性势能重力势能动能和重力势能重力势能 3．化

学内机械内内机械4．吸气压缩做功排气两两做功内机械机械内5．变小洒水车的质量减小6．（4）（5）（6）（1）（3）7．（1）内能（2）热量8．大卡车小9．1.5×106 3.0×107J /kg 10．2.3×103J 11．完全燃烧1.2 12．D 13、C 14．A 15．B 16．D 17 ．D 18．B 19．C 20．D 21．C 22．D 23．B 24．D 25、B 26．A 27．小孩从滑梯顶端滑下，重力势能逐渐减小，转化为小孩的动能，所以下滑速度越来越大. 28．自行车上坡时的重力势能增加是由其动能转化而来的，骑自行车上坡前用力加紧蹬是为了增大自行车的动能. 29．用气筒给自行车车胎打气，过一会儿，筒壁变热是因为压缩气体做功使气体的内能增加，另外还有克服活塞与筒壁之间的摩擦做功，两者都会使

筒壁的温度升高. 夏天时气打和太足，轮胎在阳光暴晒会使气体的温度升高，分子的运动速度加快，轮胎就容易爆破. 30．⑴（a）（c）⑵（a）（b）（3）C31．1.48h32．（1）1.26×105J （2）不可行因为液化气燃烧时所放出的热量不能完全被水吸收，而且液化气也不能完全燃烧