第12章-机械能和内能知识点复习(初三).doc
苏科版初中物理《第12章-机械能和内能》知识梳理

苏科版九年级物理《第十二章 机械能和内能》知识梳理1.机械能A.能a.定义在物理学中,把物体做功的本领叫做能.物体能做多少功,它就具有多少能.具有能的物体不一定做功.能是一个状态量.b .单位在国际单位制中,能的单位与功的单位一样是焦耳.B.机械能a.动能i .定义物体由于运动而具有的能叫做动能.ii .决定因素质量和速度.运动的物体速度越大,质量越大,它具有的动能就越多.221mv E k式中的υ是相对速度,一般以地面为参照物.b .重力势能i .定义物体由于被举高而具有的能叫做重力势能.ii .决定因素质量和高度.物体被举得越高,质量越大,它具有的重力势能就越多. Ep=mgh . 式中的h 是相对高度,一般从地面竖直向上量. c.弹性势能i .定义物体由于发生弹性形变(外力撤消后完全恢复原来形状的形变)而具有的能叫做弹性势能.ii .决定因素弹性强弱和形变大小.弹性物体的弹性越强,形变越大,它具有的弹性势能就越多.d .机械能动能和势能统称为机械能.某物体在某状态下所具有的机械能,等于该状态下该物体所具有的动能和势能之和.P k E E E +=e.机械能的转化和守恒物体的动能和势能可以相互转化,在转化的过程中,若没有摩擦等阻力,机械能的总量保持不变;若有摩擦等阻力,机械能的总量减少.2.内能A.定义物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动.物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能.严格地说,内能还应包括分子内部所具有的能,比如核能.B.决定因素物体的质量、温度、体积、物态、物质种类等.说明:内能与机械能的区别.内能与机械能是两种不同形式的能,它们的决定因素不同:内能的决定因素如上所述,机械能是指整个物体所具有的动能和势能的总和,它由物体的质量、速度、高度(或形变)等因素决定.内能和机械能两者互不包含:一个物体在某一状态下可能同时具有机械能和内能,也可能机械能为零,但内能一定不为零.C.改变物体内能的两种方式一热传递和做功a.热传递只要物体间或同一物体的不同部分间存在着温度差,就会发生热传递.热从高温物体传到低温物体,或从物体的高温部分传到低温部分,直到温度相等(热平衡)时为止.热传递的三种方式:i.传导热从物体的高温部分沿着物体传到低温部分叫做传导.它的特征是热沿着物体传递,而传导热的物体本身并没有发生流动.固体中的热传递以传导方式为主.善于传导热的物质叫做热的良导体,如各种金属,其中最善于传导热的是银,其次是铜和铝.不善于传导热的物质叫做热的不良导体,如瓷、纸、木头、玻璃、皮革、棉花、石棉等,液体(除水银外)都不善于传导热,气体比液体更不善于传导热.ii.对流靠液体或气体的流动来传递热的方式叫做对流.它的特征是靠物质的流动来传热,因此对流是液体和气体特有的热传递方式.当发生对流时,密度小的物质上升,密度大的物质下降,即只有在上部物质密度大于下部物质密度时才会产生对流.因此用对流的方式对物体加热时,热源应放在被加热物体的下方,而用致冷物对物体冷却时,应将致冷物置于被冷却物体的上方.iii.辐射热由物体以电磁波的形式直接向外射出去叫做辐射.它的特征是不需要介质,可在真空中进行.太阳的热就是通过辐射的方式传给地球的.物体吸收(辐射)热的本领与它的温度高低、表面积大小和表面颜色深浅有关,物体温度越低(高)、表面积越大、表面颜色越深,越有利于吸收(辐射)热.利用热传递的方式改变物体内能的实质是内能的转移,内能改变的多少可用传递的热量来量度.在没有做功的条件下,物体放热,其内能减少;物体吸热,其内能增加.b.做功利用做功的方式改变物体内能的实质是内能和其他形式能的相互转化,内能改变的多少可用做功的多少来量度.在不发生热传递的条件下,物体对外做功,其内能减少;外界对物体做功,其内能增加.做功和热传递对改变物体的内能是等效的.D.内能的利用利用内能来直接加热物体和利用内能来做功.3.热量A.定义在物理学中,把物体在热传递过程中放出或吸收能量的多少叫做热量.用字母Q表示.热量是一个过程量.离开了热传递过程,说一个物体含有多少热量是没有意义的.B.单位在国际单位制中,热量的单位与功和能的单位相同,都是焦耳(J).C.物体状态未变、温度改变过程中的吸、放热i .物体温度升高时吸收的热量 t cm t t cm Q 吸∆=-=)(0ii .物体温度降低时放出的热量 t cm t t cm Q 放∆=-=)(0公式中的t 表示物体的末温、t 0表示物体的初温、△t 表示物体温度的变化值.由公式变形可得:t m Qc ∆=,对于混合物⋅+++=+++=n n m m m m Q Q Q Q 2121,D .物态变化过程中的吸、放热i .熔化热与凝固热单位质量的某种物质(晶体),在熔点时从固态完全熔化成同温度的液态时,所需要吸收的热量叫做这种物质的熔化热,用字母λ表示. 定义式:⋅=mQ λ 在国际单位制中,熔化热的单位是焦/千克(J /kg).物质在凝固时要放出热量,这叫凝固热.在相同的热学状态下,同一物质的凝固热与熔化热相同.ii .汽化热与液化热单位质量的某种液体,完全变成同温度的气体时所需要吸收的热量,叫做这种物质的汽化热,用字母L 表示.定义式:L=Q/m .在国际单位制中,汽化热的单位是焦/千克(J /kg).物质在液化时要放出热量,这叫液化热.在相同的热学状态下,同一物质的液化热与汽化热相同.同种物质温度升高时,汽化热减小.iii.升华热与凝华热单位质量的固态物质升华时,所需要吸收的热量叫做这种物质的升华热.物质在凝华时要放出热量,这叫凝华热.在相同的热学状态下,同种物质的凝华热等于升华热,且等于相同条件下,它的汽化热和熔化热之和.E热平衡方程原来温度不同的物体,经过热传递而变得温度相同,即达到了热平衡状态.高、低温物体组成的系统,在系统内进行热传递的过程中,若与外界不发生热交换,则Q放=Q吸;若与外界发生了热交换,则Q放=Q吸+Q损.热平衡方程在整个热传递过程中的任一阶段都成立,并不是只有达到热平衡时才成立.其实质是能量守恒.4..燃料的热值A.物理意义热值是表示燃料燃烧时释放热量多少的物理量.B.定义单位质量(或单位体积)的某种燃料完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值.用字母q表示.热值是燃料的一种属性,它的大小只与燃料的种类有关,与燃料的质量(或体积)、是否燃烧以及燃烧的程度均无关.C.单位在国际单位制中,固体和液体燃料热值的单位是焦/千克(J/kg),气体燃料热值的单位是焦/米3(J/m3).D.质量为m千克(或体积为V米3)的燃料完全燃烧放出的热量Q=qm或Q=qV说明:温度、内能、热量及它们之间的关系.从微观角度看,温度反映了在某一状态下,物体内部分子做无规则运动的剧烈程度,一个物体的温度越高,它内部分子的无规则运动就越剧烈,温度是一个状态量.内能是物体内部所具有的能量,一切物体都具有内能,内能也是一个状态量.对于同一个物体,它的温度变化可以反映出其内能的变化:温度升高,内能增大;温度降低,内能减小.但对于不同的物体,温度高的物体不一定比温度低的物体内能大,这是因为内能的大小不仅仅由温度决定.热量是在热传递过程中传递的内能的多少,它是一个过程量.在热传递过程中被传递的是热量而不是温度.当物体吸、放热时,其内能发生变化,但温度不一定改变,如晶体的熔化和凝固、液体的沸腾等过程.物体内能的改变不一定由热传递造成,因为改变物体内能的方式有两种:做功和热传递.5.热机A.所有热机的共同特点将燃料燃烧时获得的内能转化为机械能.B.内燃机i.定义燃料直接在气缸内燃烧而推动活塞做功的热机叫做内燃机.ii.工作原理内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成.活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程.在压缩冲程中,机械能转化为内能;在做功冲程中,内能转化为机械能.在四个冲程中,只有做功冲程是燃气对外做功,其余三个冲程叫做辅助冲程,都是依靠飞轮的惯性带动曲轴完成的.在内燃机的一个工作循环中,活塞共来回两次,曲轴共转动两周.C.热机的效率i.能量损耗的原因燃料不可能充分燃烧;热机部件散热损耗部分内能;克服机件之间的摩擦做功要损耗部分内能;废气带走部分内能.ii .热机的效率在热机里,用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所获得的能量之比,叫做热机的效率.%100⨯=燃烧有用Q Q η 式中 qm Q 燃烧= iii .提高热机效率的主要途径:在热机的设计和制造上不断改进和革新,以减少各种能量损失;在使用时注意保养,例如加润滑剂以保证良好的润滑,以减小摩擦,合理调整运动零部件之间的间隙,以减小摩擦和防止漏气;充分利用废气带走的内能.D .两种内燃机的不同点 种项 目汽油机 柴油机 构 造有火花塞,无喷油嘴 有喷油嘴,无火花塞 燃 料 汽油 柴油吸气冲程中吸进的物质汽油和空气的燃料混合物 空气 压缩冲程末气缸内的温度 250~300℃ 500~700℃点火方式点燃式压燃式做功冲程开始时燃气的压强3×106~5×106Pa5×106~107 Pa效率20%~30%28%~40%主要用途汽车、摩托车等拖拉机、坦克、轮船、内燃机车、载重汽车等柴油机的效率比汽油机的效率高的主要原因是:在做功冲程中,柴油机气缸内燃气的压强较大.E.环境保护煤、石油、天然气等燃料的利用,使人类获得大量的内能,但同时也造成环境污染.污染环境主要有以下几个方面:(1)燃烧生成有害气体;(2)燃烧排放大量烟尘、废气;(3)内燃机的噪声.保护环境的途径:(1)改进燃烧设备;(2)加消尘除尘装置;(3)集中供热,提高燃烧率;(4)普及推广气体燃料.。
12章 机械能和内能 复习

复习
什么是能量:
一个物体如果能够对另一个物体做功, 这个物体就具有能量,简称能
动能 机械能 势能 弹性势能 重力势能
一、动能
1、什么叫动能? 物体由于运动而具有的能。 2、动能的大小与那些因素有关? 质量 速度 物体的动能大小与物体的_____和_____ 质量 速度 越大,物体所具 有关, _____越大,______ 有的动能就越大。
2、已知铜的比热容小于铝的比热容,如 果两者的质量和初温均相同,它们从外界 吸收相同的热量后,两者的末温是( C )。 A.相同 B.t铝>t铜 C. t铝<t铜 D.无法确定
例2、在太阳光照射下水、泥土等物质的温度会升 高,为了使500 kg水的温度升高l0℃,需要吸收多 少太阳能?若有同样的太阳能被500 kg的泥土吸收, 可使泥土的温度升高多少? [泥土比热容为 0.84×103J/(kg· ℃)]
三、弹性势能
1、什么是弹性势能?
物体发生弹性形变所具有的能, 2、其大小与什么因素有关?
物体的弹性形变越大,弹性势能就越大。
• 例1:分析下列各物体具有什么形式的机械 能: 动 能; • ① 在平直公路上行驶的汽车具有____ 弹性势 能; • ② 被卷紧的钟表发条具有_______ 动能和重力势 • ③ 正在爬坡的汽车具有______________ 能; 动能和重力势 • ④ 正在下降中的滚摆具有_____________ 能。
六、比热容C
1、定义 单位质量的某种物质,在升高或降低1oc所吸 收或放出的热量,叫做这种物质的比热容。
oc 2、单位: J/kg·
3、水的比热容是多少?物理意义?
4、计算
Q吸= cm(t-t0) Q放 = cm(t0-t)
苏科版物理九年级第12章《机械能和内能》word复习教案

机械能和内能期末复习教学目标:巩固有关机械能内能知识,提高运用相关知识的能力教学重点:理解机械能和内能教学难点:用比热容概念分析有关问题一、整理知识(一)能的概念:一个物体能够,我们就说它具有能量。
能量的国际单位是。
(二)机械能:1、动能:物体由于而具有的能叫动能,物体质量越,速度越,则物体动能越大。
2、势能:(1)重力势能:物体由于而具有的能,物体质量越,被举得越,它的重力势能越大。
(2)弹性势能:物体由于而具有的能叫弹性势能,物体弹性形变越,它的弹性势能越大。
3、动能和势能的相互转化:动能和重力势能、弹性势能,可以相互。
4、机械能:和统称为机械能。
动能和势能转化过程中,若不考虑其它量损耗,则总机械能不变。
机械能=+。
(三)内能:物体的内能是指物体内部所有分子做无规则运动的和__________的总和。
物体内能的大小与物体的、______、 __________有关.热运动:物体内所有分子的运动称为热运动。
温度是物体所有分子的热运动整体剧烈程度的宏观表现。
(四)热传递:是指能量从物体传到物体或者从同一物体的____________部分传到部分的过程;热量:在热传递过程中,转移的____________的多少叫热量,单位。
物体温度升高,内能;物体温度降低,内能。
物体吸收热量,内能,温度可能,可能 ;物体放出热量,内能,温度可能,可能。
(五)比热容:的某种物质温度升高(或降低)℃时,吸收(或放出)的热量,叫做该种物质的比热容,用符号表示。
水的比热容为,它表示:。
(六)热量公式Q放= ;Q吸= 。
二、典型例题:图(例题1)1.图8-4是探究动能大小与哪些因素有关的实验(1)实验中你通过观察________知道动能的大小(2)实验中采用________________方法,使得铜球和钢球到水平面的速度相同.(3)图甲和丙,探究的问题是___________.(例题2)在物理学中常提到“热”字,请将下列“热”的含义填入空格内。
苏科版九年级物理“第十二章 机械能和内能”知识点复习

“第十二章机械能和内能”知识点复习一、本章知识网络二、机械能(一个物体如果能够对另一个物体做功,这个物体就具有能量)动能1、动能:物体由于而具有的能量。
2、影响动能大小的因素:和。
(要求会探究,注意控制变量法)(质量不同的小车从同一斜面的同一高度自由滑下,到达水平面时速度大小相等)势能1、弹性势能:物体由于发生而具有的能量。
2、在一定限度内,形变物体的越大,其能就越大。
3、重力势能:的物体具有的的能量。
4、影响重力势能大小的因素:和。
(要求会探究,注意控制变量法)机械能(要求会指出物体具有什么形式的机械能)统称为机械能。
动能和势能的转化(会从例子中指出能量的转化)三、内能1、内能:物体内所有做无规则运动的和的总和。
一切物体在任何时候,内能都不可能为零。
2、内能与温度的关系:物体的温度升高,其内能,反之内能。
物体的内能不只与温度有关:对于同一个物体,可以说温度越高,内能越大;但“温度越高的物体,内能就越大”这种说法是错误的。
3、热运动:物体内部大量分子的无规则运动。
“墨水在冷热水中的扩散”实验表明:温度越高,分子无规则运动得越快。
4、内能和机械能的关系:任何情况下,物体都具有内能;而在有的情况下,物体的机械能可能为零。
物体的内能与分子动能和分子势能有关;而机械能与物体的机械运动情况有关。
四、改变内能的两种方法1、热传递(能量的转移)①发生的条件:有温度差。
停止的条件:温度相等。
②热传递传递的是能量,而不是温度。
③当物体由于热传递改变它的内能时:内能若增大,则它的温度可能升高,也可能不变(晶体的熔化、液体的沸腾);内能若减小,则它的温度可能降低,也可能不变(晶体的凝固)。
④叫热量。
(热量是一个过程量,一般说“吸收多少热量”、“放出/释放多少热量”,而不能说“有多少热量”、“含有/具有多少热量”、“···的热量是多少”。
)A、单位:焦(J)B、计算公式:Q=Cm△t2、做功(能量的转化)①机械能内能:对物体做功,物体的内能增加;内能机械能:物体膨胀对外做功,物体本身的内能减少。
12章机械能与内能复习

考点7—热机原理、热机的四个冲程和热机效率 3.如图所示,是四冲程内燃机的一个冲程示意图,
从进气门、排气门及活塞的运动情况可以判定, 这个冲程有能量变化情况是( ) A、机械能转化为内能 B、内能转化为机械能 C、内能的转移 D、机械能的转移
方法点拨:掌握热机的四个冲程 顺序;不同的冲程中进、排气门 的开闭情况不同,活塞的运动方 向也不同;做功冲程与压缩冲程 的能量转化情况下好相反。
热机 温室效应
柴油机和汽油机的相同点:
1、基本构造和主要部件的作用相似。 2、每个工作循环都一样,由吸气、压缩、做
功、排气四个冲程组成。 3、四个冲程中,只有做功冲程对外做功。
4、在一个工作循环中,活塞往复两次,曲轴
转动两周,飞轮转两圈,做功一次。
柴油机和汽油机的不同点: 1、构造:柴油机的气缸顶部没有火花塞, 而是一个喷油嘴。
℃所吸收(或放出)的热量,叫做这种物质的 比热容,符号c,单位J/(kg· ;2.比热容中 ℃) 物质的一种特性,不同的物质其比热容一般 不同;3.物质比热容大小与物质的种类、物 质状态有关;4.水的比热容值要记住.
考点5—物质的比热容
比Q
3.为了探究液体温度升高时吸收的热量的多少与哪些因素有关, 比t 某同学做了如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油, 用相同的电热器加热。表中是他们实验记录,根据实验记录回 答下列问题: ⑴分析比较 (填烧杯号)烧杯的实验记录,可得出的初步结论 是:在质量和升高的温度都相同时,不同物质的吸热不同。 ⑵分析比较1、2和3、4烧杯的实验记录,结合(1)中的结论,然后 1.器材选择:相同规格加热器、容易导热的容 分析归纳得出,物体温度升高时吸收热量的多少与 、 有 关系
机械能及转化
九年级物理第十二章-机械能和内能

第十二章机械能和内能(讲义)教学重难点:机械能的应用、内能的理解、比热容、热量的公式计算、能量的转化知识梳理:第一节动能势能机械能能量与功的关系(1)能对外做功并不等同于正在做功,能对外做功的物体,即具有能的物体,由于所处的条件不同,可能正在做功,也可能没有正在做功,但只要它能够做功,或者说它具有做功的本领,它就具有能 .(2)一个物体能够做的功越多,它具有的能就越大 .1、动能:(1)物体由于运动具有的能叫做动能,一切运动的物体都具有动能.(2)影响动能大小的因素①质量相同时,速度大的物体具有的动能大;②速度相同时,质量大的物体具有的动能大;③物体的动能与物体的质量和速度有关,成正比。
习题:(1)物体由于运动而具有的能,叫______.物体的质量相同,速度越快,这个物体的动能就越______(选填“大”或“小”).(2)下列物体中具有动能的是()A.睡觉的小猫B.飞行的足球C.正要下落的雨滴D.阳台上的花盆(3)关于动能,下列说法正确的是()A.运动的物体一定只具有动能B.速度越大的物体,动能越大C.汽车的动能一定比自行车的动能大D.物体由于运动而具有的能叫动能(4)质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行,如果它们动能相等,则()A.燕子比鸽子飞得快B.鸽子比燕子飞得快C.燕子与鸽子飞得一样快D.两者速度大小无法比较(5)在平直的公路上甲、乙两辆质量相同的汽车由北向南行驶,但甲车上的司机却看到乙车向北行驶,可见甲车的动能______乙车所具有的动能(填大于、等于、小于).(6)如图,同一物体分别由静止开始沿三个光滑斜面从A点滑下,在到达斜面底端时用传感器测得速度大小一样,在到达斜面底部时的动能大小为()A. B处动能大B. C处动能大C. D处动能大D. B、C、D处动能一样大(7)在相同路面的情况下,同一汽车在水平的公路上运行时,速度越大,紧急刹车后,前进的距离就长,这是因为()A.汽车速度越大,受到的地球引力越小B.汽车速度越大,摩擦力越小C.汽车速度越大,惯性越大D.汽车速度越大,动能越大(8)下列说法中正确的是()A.跳高运动员下落过程中动能减少B.小明沿水平方向推教室的桌子没推动,是因为他的推力等于桌子受到的摩擦力C.马拉车加速前进时,马拉车的力一定大于车拉马的力D.瓶盖太紧拧不开时,通常垫上一块毛巾拧,目的是为了减小摩擦力(9)一列火车与一个小汽车以同样速度匀速直线行驶,下列说法正确的是()A.它们都具有相等的动能B.火车具有的惯性大于汽车具有的惯性C.它们都受到非平衡力的作用D.由于运动状态不变,没有力对它们做功(10)一辆空载的卡车以20km/h20km/h的速度开进仓库,装满货物后以40km/h40km/h的速度驶离工厂,行驶过程中,卡车的货物不断掉落,车的速度不变,则在货物掉落的过程中,卡车的动能怎样变化()A. 变大B. 变小C. 不变D. 无法判断(11)空中加油机可以在高中给战斗机加油,加油时两飞机以相同速度一起匀速直线运动,则空中加油机在给战斗机加油的过程中,()A.加油机动能变大B.战斗机动能变大C.加油机动能不变D.战斗机动能变小2、势能弹性势能:(1)具有弹性的物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
九上12章《机械能和内能》知识总结

课堂实录九年级(上)第12章“机械能和内能”第1节动能势能机械能一、能量能的概念:一个物体能对另一个物体做功,这个物体就具有“能量”。
若这个物体做的“功”越多,则它具有的“能量”就越大。
【考点】①能量表示物体做功能力的物理量;能量可以用做功多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定要“正在”做功。
③“能量”的单位与“功”的单位一样都是焦耳(J )。
二、动能动能概念:由于运动而具有的能量叫作“动能”。
高速运动的子弹具有很大的动能小球从高处滚下具有动能探究:动能大小与哪些因素有关。
①猜想:动能大小与速度和质量;②实验:研究对象:小球的动能。
研究方法:控制变量法、转换法。
如何判断动能大小:比较木块被撞开的距离。
如何控制速度不变:从同一高度滚下的小球速度相同。
如何改变小车速度:从不同高度滚下的小球速度不同。
③结论:同一物体,速度越快,动能越大。
同一速度,质量越大,动能越大。
2动动能公式:E1mv 2三、势能势能概念:势能是储存于一个系统内的能量。
常见势能:①弹性势能、②重力势能。
【1】弹性势能①定义:发生弹性形变的物体具有的能量,称为弹性势能。
被压弯的撑杆具有弹性势能被压缩的弹簧具有弹性势能②弹性势能受哪些因素影响。
纸青蛙形变越大,跳的越高弹弓形变越大,石块飞的越远结论:(在弹性限度内)弹性形变越大,物体具有的弹性势能就越大。
【2】重力势能①定义:被举高的物体具有的能量,称为重力势能。
山顶的巨石具有重力势能被举高的桩锤具有重力势能探究:重力势能大小受哪些因素影响。
猜想:重力势能大小与物体的质量与高度有关。
实验:模拟打桩。
结论:同一高度,质量越大,物体的重力势能越大。
同一质量,高度越大,物体的重力势能越大.课堂实录九年级(上)第12章“机械能和内能”第2节内能热传递一、内能内能定义:物体内所有分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能。
影响物体内能大小的两个因素:①温度、②质量。
宏观:温度→微观:分子热运动宏观:温度越高→微观:分子热运动越剧烈例题1:①甲、乙两杯水质量相同,温度不同,内能杯大,原因:。
第十二章-机械能和内能知识点

第十二章《机械能和内能》知识点一、机械能(一)动能和势能的比较(二)动能和势能的转化1、动能和势能的转化情况(1)在一定条件下,动能和重力势能之间可以相互转换(2)在一定条件下,动能和弹性势能之间可以相互转换2、动能和势能的转化分析(1)分析决定动能、重力势能、弹性势能的因素怎样变化,判断动能和势能的大小如何变化。
(2)注意在动能和势能相互转化过程中有没有能量补充或损失,判断机械能总量改变还是不变。
例如:“物体沿水平方向上滑动”,则机械能不变;“物体在斜面上匀速下滑”,则机械能减少。
二、内能(一)定义:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
(二)注意:内能是一种与热运动有关的能量,任何一个物体都具有内能。
(三)影响物体内能大小的因素1、温度:在物体的质量、材料、状态相同时,温度越高,内能越大。
2、质量:在物体的温度、材料、状态相同时,质量越大,内能越大。
3、材料:在物体的温度、质量、状态相同时,材料不同,内能可能不同。
4、状态:在物体的温度、材料、质量相同时,状态不同,内能也可能不同。
(四)内能的改变1、内能改变的外部表现物体温度升高(降低)→物体内能增大(减小)物体状态改变(如熔化、汽化、升华)→内能改变反过来,不能说内能改变必然导致温度变化(内能的变化有多种因素决定)。
2、改变内能的二种方式:热传递和做功(对改变内能来说,这二种方式是等效的。
)(1)热传递的实质:内能在物体间的转移(吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少。
) (2)做功的实质:内能和其他能的转化(对物体做功,内能增加;物体对外做功,内能减少) 三、热量(一)热量定义:物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量。
(热量的国际单位是焦耳) (二)与热量相关的物理量1、比热容(1)表示:质量相等的不同物质,升高(降低)相同的温度,吸收(放出)的热量不相等。
(2)定义:单位质量的某种物质,温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热容。
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第12章 机械能和内能【典型例题】一、机械能知识点一: 动能:物体由于运动而具有的能。
物体的质量越大,速度越大,动能越大例1. (04烟台)如图所示是探究动能大小与哪些因素有并的实验:(1)实验中你通过观察 知道动能的大小。
(2)实验中采用 方法,使得铜球与钢球滚到水平面的速度相同。
(3)甲和丙探究的问题是 。
(1)物体运动的距离(2)控制起点高度相同(3)动能的大小与物体运动的速度的关系知识点二: 重力势能:物体由于被举高而具有的能。
物体被举得越高、质量越大重力势能越大。
例2.(08·湖北宜昌)四川汶川地震造成的唐家山堰塞湖水位不断上升,水的 能增大。
若一旦溃堤,奔流而下的水所具有的 能会给下游造成巨大的损失。
例3.(04··锦州)我国发射的“神舟五号”宇宙飞船,载人舱于2003年10月16日顺利地在内蒙古主着陆场成功着陆,载人舱在下落到地面附近的某一高度时,由于空气阻力的作用使其匀速运动,在匀速下落过程中,载人舱( ) BA .重力势能增大B .重力势能减小C .重力势能不变D .动能增大 知识点三: 弹性势能:物体由于弹性形变而具有的能。
物体形变越大弹性势能越大。
例4.如上右图所示,将一张卡片对折,在开口的一边剪两刀,然后将橡皮筋套在开口边,就做成了一个会跳的卡片,使这张卡片跳起来的做法是及 。
卡片能跳起来的原因是 。
例5.(07·深圳市)一架飞机在某灾区上空沿水平方向匀速飞行,同时向地面投放救灾物资。
投下物资后,飞机的动能和势能发生变化是( )CA 、动能不变,势能减小B 、动能变小,势能不变C 、动能和势能都变小D 、动能和势能都不变知识点四:动能和势能的相互转化例6.(08·佛山市)苹果从树上掉下的过程中,它的 能转化为 能。
例7.(04·江苏宿迁)(实验题)如图所示,单摆在竖直平面内左右摆动,滚摆在竖直平面内上下往复运动。
请回答:⑴这两个实验可以说明的同一个物理问题是: ;⑵在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中,你将会看到它们上升的高度逐渐降低。
产生此现象的原因是: 。
例8.(07·泰州)16.图6是玩弹弓的情景。
经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与______________________有关;若橡皮筋被拉的长度相同,而所用“子弹”的质量不同,则质量大的“子弹”射出的距离较小,原因是质量大的“子弹”射出时的_________小。
橡皮筋的长度速度【巩固练习】1.(08·柳州)如图,人骑自行车从坡上下来时,速度会越来越大,在这运动过程中()A.人和车的动能增大B.人和车的动能减小c.人和车的重力势能增大D.人和车的动能保持不变2.(05台州)小明分别沿三条路径滑到地面(如图所示),在不考虑空气阻力和摩擦的情况下,滑到地面时速度最大的路径是()A.1 B.2 C.3 D.都一样3.(08·广东江门)如图所示,运动员射箭时用力将弓拉开,在放开箭的瞬间,弓的能转化为箭的能,箭在空中向上飞行的过程中,箭的能增大。
二、内能知识点一:内能:所有做热运动的分子动能和势能的总和。
内能与质量、温度和状态等因素有关例9.(07·广东省汕头)阅读下面短文内能内能是指物体内部所包含的总能量,包括分子的动能(即分子无规则热运动动能)、分子的势能(即分子间相互作用能)、分子内的能量、原子内的能量、原子核内的能量等.在热学中,由于在热运动中上述后三项能量不发生变化,所以内能一般指前两项.由于分子的动能跟温度有关,分子的势能跟分子间的距离有关,所以物体的内能跟温度、体积都有关系.请回答下列问题:(1)慢慢压缩针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?答:;(2)加热针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?答:;(3)金属块在受热膨胀时,金属块内能中哪些部分发生变化?答:。
知识点二:改变内能的方法:做功和热传递例10.(07·南京市)按照如图所示的方法,假如你将铁丝快速地弯折十余次,然后用手指触摸一下弯折处,你会有何感觉?请用物理知识解释产生此现象的原因.例11.(08·山东省聊城)关于物体内能的下列说法,正确的是( )A.晒太阳使身体变暖,是通过热传递改变内能的B.热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体C.一块0℃的冰融化成0℃的水,内能增加D.物体吸收热量,内能变大,温度一定升高知识点三:比热容例12.(08·济宁市)某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水吸收热量的多少与物质的 有关。
(2)分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论是:⑴ 质量 ⑵ 质量相同的不同物质(或水和煤油)升高相同的温度,吸收的热量不相同(或加热的时间不相同)例13.(08·安徽)水具有比热容大的特点,下列现象中与此特点无关..的是 ( )知识点四:热值例14.一箱汽油用掉一半后,关于它的说法下列正确的是( )A .它的密度变为原来的一半B .它的比热容变为原来的一半C .它的热值变为原来的一半D .它的质量变为原来的一半例15.(08·湖北宜昌)煤炭是一种重要能源。
区别优劣煤质最科学的办法是检测煤炭的( )A .比热容B .密度C .热值D .温度知识点五:热量例16.(08·黄石市)一台太阳能热水器装满水后,水的质量是30kg 。
使这些水的温度从20℃升高到70"C 需要吸收 J 的热量。
若这些热量由燃烧天然气来提供,则至少应完全燃烧 m 3的天然气。
(C 水=4.2×103J /(kg ·℃) 天燃气的热值为8.l×107J /m 3)A 、海边的昼夜温差较小B 、空调房间里放盆水可以增加湿度C 、冬天暖气设备用热水供暖D 、用水冷却汽车发动机知识点六:内能的利用——内燃机例17.(07·天津市)汽油机工作的四个冲程为:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
如图3所示为 冲程。
【巩固练习】1.(08·安徽省)下列关于功、能和热量的描述中正确的是 ( )A .“嫦娥一号”飞船在加速升空的过程中,机械能的总量保持不变B .汶川地震形成的“堰塞湖”之所以危险是因为这些高处的湖水积蓄了很大的重力势能C .物体的温度越高,具有的热量就越多D .物体的内能越大,具有的功就越多2.(08 ·广州市)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图8所示.根据图线可知( )A .甲液体的比热容大于乙液体的比热容B .如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同C .加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D .加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多3.(08·黄冈市)爆米花是将玉米放入铁锅内.边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成玉米花。
下列 说法正确的是( )A.玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加B.玉米粒主要通过与铁锅间的热传递.使其内能增加C.玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开,内能不变D.玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开,内能增加4.(08·柳州市)为了比较水和煤油的吸热能力,小明设计了如下实验步骤:A .在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油;B .用两支温度计分别测出水和煤油的初温;C .在烧杯中,分别放人功率相同的电热器,加热时间相同;D.用温度计分别测出水和煤油的末温。
小聪认为:(1)步骤A 存在的错误是:___________________,应改为___________________________________;(2)步骤C ,加热时间相同是为了使水和煤油_______________________________________________;(3)步骤B 和D 是为了得出水和煤油的___________________________________________________。
(1)装入等体积的水和煤油 装入等质量的水和煤油 (2)5.(05·泰州) 有一款太阳能热水器,铭牌上的部分参数如右表所示。
将它安装在阳光充足的水平台面上,并送满水。
(1)泰州地区(晴天)平均每平方米的面积上,每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m 2,每天日照时间按8h 计算,则它一天中接收的太阳能(E )约为多少?若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收,则可使水温升高多少?[c 水=4.2×103J/(kg·℃)] 3.36×107 J 60℃(2)若该热水器一天中接收的太阳能,由燃烧煤气(热值q =4.2×107J/kg)来获得,则需要完全燃烧多少千克煤气?0.8(3)请你:①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由;②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难(可从自然因素或技术因素等方面思考)。
①利用太阳能可节约化石类能源,减少环境污染(或“减少污染”、“无污染”) ②受天气影响,或转换效率低。