第十六章热和能复习ppt课件.ppt
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1、2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,第十六章 热和能 复 习,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,知识点 1,扩散现象,1定义:两种相互接触的不同物质互相渗入对方的现象2条件:(1)不同物质;(2)相互接触3扩散现象说明(1)分子间存在间隙;(2)分子不停地做无规则运动4影响因素:温度,温度越高,扩散现象越明显分子运动无法直接用肉眼观察,肉眼能直接看见的运动都不是分子运动,如扫地时的灰尘,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例1 下列事例中,属于分子不停地做无规则运动的是(,),A秋风吹拂,树叶纷纷落下B在箱子里放几块樟脑丸,过些日子一开箱,就能闻到樟
2、脑的气味C繁华的街道上车水马龙,很热闹D室内扫地时,在阳光照射下,看见的飞扬的灰尘思路点拨:必须理解好分子的无规则运动:分子的无规则运动是不能用肉眼直接观察到的,因此看得见的都不是分子的无规则运动,B,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例22012自贡 劣质的板材、涂料、胶粘剂等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物,用来装修房屋,会造成室内环境污染,这是因为有毒有机物向室内空气慢慢_。这种现象在夏天特别严重,因为_越高,_越剧烈。,扩散,温度,分子无规则运动,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,知识点 2,分子间的作用力,1分子间作用力的宏观表现(1)分子间
3、存在引力,使得固体和液体有一定的体积(2)分子间存在斥力,使得固体和液体很难被压缩2特点(1)分子间的引力和斥力同时存在(2)分子间距离很小时,斥力大于引力,作用力呈现排斥作用(3)分子间距离稍大时,斥力小于引力,作用力呈现吸引作用(4)分子间距离很远时,作用力很微弱,可忽略不计,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 1 回答下列问题:1打开一盒香皂,很快就会闻到香味;桂花开时,在远处也能闻到它的味道,这些都是_现象2一切物质的分子都在不停地做_的运动,温度越_,分子无规则运动越剧烈3固体和液体能保持一定的体积,这是因为分子之间存在_,固体和液体很难被压缩,这是因为分子之间存在
4、,_,扩散,无规则,高,引力,斥力,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 2下列现象中,可以说明分子间存在斥力的是(,),A气体会无限的扩散B铁棒被折断后很难再合到一起C固体和液体都很难被压缩D气体容易被压缩思路点拨:该题要从对扩散、分子无规则运动、分子间的作用力的理解中着手解答值得注意的是,分子间的作用力发生在小距离上,距离大于分子直径 10 倍时,分子间作用力可忽略不计,C,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例3 把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记下测力计的读数。如图242所示,让玻璃板的下表面接触水面,然后稍稍用力向上拉,发现弹簧测力计读数变大,其原因
5、是玻璃板与水的接触面之间存在(),A摩擦力 B分子引力C分子斥力 D大气压力,图242,B,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,(1)物体在任何情况下都具有内能,无论温度高低(任何温,度下物体的内能都不为零),(2)水结冰时,质量不变,温度不变,状态发生改变,放出,热量,导致内能减小,(3)晶体熔化时,吸收热量,温度不变,但状态发生改变,,导致内能增大,(4)内能与分子动能和势能(微观)有关,机械能与物体运动的,速度和位置(宏观)有关,知识点 3,内能,1定义:物体所有分子做热运动的动能和分子间势能的总和2影响因素:质量、温度、状态,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复
6、习,例 1 回答下列问题:1运动的分子具有_能物体的温度越高,分子的动能越_ 分子间有相互作用力,所以分子间还具有,_,动,大,势能,所有,内能,具有,2 物体_ 分子的动能和势能的总和,叫做物体的_一切物体,不论温度高低,都具有内能3北方冬天零下 30 的冰具不具有内能?_.,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例2关于内能的说法,下列正确的是(,),A.0 物体的内能为零B.温度低的物体的内能比温度高的物体的内能少C.物体温度降低时其内能一定减少D.运动物体的内能一定比静止物体的内能大思路点拨:要抓住内能的几个特点:任何物体任何状态都具有内能,其大小与物体的温度、质量、体积和
7、状态有关;温度并不表示物体内能的多少,但同一物体温度升高其内能一定增大;物体的内能与其宏观运动状态无关,C,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,知识点 4,改变物体的内能两种方式,1热传递:温度不同的物体相互接触,低温物体温度升高、高温物体温度降低的过程(1)发生条件:物体之间存在温度差(2)终止条件:物体之间的温度相同(3)实质:内能从高温物体转移到低温物体(4)热量:在热传递过程中,传递内能的多少高温物体放出热量,内能减少;低温物体吸收热量,内能增加,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,2做功:,(1)对物体做功,物体的内能增加如:钻木取火(机械能转,化为内能)
8、,(2)物体对外做功,物体的内能减少如:压缩的气体膨胀,对外做功(内能转化为机械能),(3)实质:机械能和内能之间相互转化,(1)做功和热传递都能改变物体内能,即做功和热传递改变,物体内能是等效的,(2)热量是一个过程量,不能说一个物体“有多少”热量,,应说“吸收或放出多少”热量,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 1 回答下列问题:1改变物体内能的方式有_和_2冬天手冷时,我们经常将两只手相互搓搓使手暖和,这是利用_的方式使手的内能增加;也可以用“暖手宝”焐手,这是利用_的方式增加手的内能,3下列方法中,利用热传递来改变物体内能的是(,),B用“搓手”的方法取暖D反复弯折铁
9、丝使其发热,A钻木取火C用热水袋取暖,做功,热传递,做功,热传递,C,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 2下列现象中,通过热传递改变物体内能的是(,),A两手相互摩擦,手发热B用火炉烧水,水的温度升高C用锯锯木头,锯条发热D用砂轮磨菜刀,菜刀温度升高思路点拨:温度不同的两物体相互接触后,内能改变,属于热传递改变物体内能,B,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例3 改变内能有不同的方式,如图243甲所示是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,当迅速压下活塞时,可看见筒内棉花燃烧起来,这是通过_的方式使玻璃筒内的空气_增加,温度升高,达到乙醚的着火
10、点,使棉花燃烧。图乙是通过_的方式把试管里的水加热至沸腾的。,图243,做功,内能,热传递,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,知识点 5,温度、热量、内能的区别和联系,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 1下列说法中正确的是(,),A温度越高的物体,它的热量越多B温度越高的物体,它放出的热量越多C质量越大的物体,它的热量越多D物体温度降低时要放出热量思路点拨:热量是过程量,只有在热传递时才具有意义,不是指一个物体在一个状态下所拥有多少的量,D,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例2、下列关于功、内能和热量的描述中正确的是()A物体的温度不变,内
11、能一定不变 B做功和热传递都能改变物体的内能 C温度高的物体含有的热量比温度低的物体多 D热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递,B,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例3 2012达州 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是()A温度高的物体内能一定大B物体内能增加,一定吸收了热量C内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体D物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变,C,解析物体的内能与物体的质量、温度、状态、种类等因素有关,温度高的物体内能不一定大,故A、D错误;改变物体内能的方式有两种,即热传递和做功,物体内能增加,可能是利用做功的方式将其他形式的能转化为
12、内能,也可能是物体吸收了热量,故B错误;发生热传递的条件是两物体存在温度差,与物体内能的多少无关,只要存在温度差,内能少但温度高的物体也可能将能量传给内能多但温度低的物体,故C正确。,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,点评:本题考查了温度、热量、内能三者之间的关系,在区分时要明确三个方面:改变物体内能方式有两种,即做功和热传递,物体内能改变不一定要吸、放热;晶体熔化过程吸热不升温,内能增加;晶体的凝固过程放热不降温,内能减小。,热传递过程伴随着内能的变化,吸热物体内能增加,放热物体内能减少;做功过程也会伴随着内能的变化,对物体做功内能增加,物体对外做功内能减少;“白气”的现象也
13、体现了内能的变化,一般情况下内能会减少。,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,探究:比较不同物质的吸热能力【实验器材】温度计、秒表、酒精灯、质量相同的两种物质【探究过程】,甲,乙,知识点 6,1拿两个一样的烧杯,利用天平称出质量和初始温度都相,同的食用油和水;,2按如图所示,安装好实验装置,并在烧杯上盖,上纸板,插入温度计,3用火柴同时点燃相同的酒精灯,开始用秒表计时;4观察两种液体温度上升的快慢,并分别记下温度升高到,60 所用的时间 t油和 t水,【实验现象】,1食用油的温度上升得快,水的温度上升得慢;2升高相同的温度时,水吸收的热量比食用油要多,2023/3/18,2013
14、年驩城镇一中一轮复习,【实验结论】不同物质吸热本领的强弱一般不同【实验拓展】,1比较物质吸热能力的两种方法:,(1)质量相同的两种物质,吸收相同的热量,温度变化大的,,吸热能力差,(2)质量相同的两种物质,升高相同的温度,吸收热量多的,,吸热能力强,2水的吸热本领比食用油要强,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 1 回答下列问题:1不同物质,在质量相等、温度升高相同时,吸收的热量,一般_,不相等,热量,J/(kg),2单位质量的某种物质,温度升高 1 所需吸收的_叫做这种物质的比热容,单位是_3 比热容大的物质,吸热能力_ 水的比热容是,_,强,4.2103 J/(kg),2
15、023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 2 如图 所示,在探究“不,同物质吸热能力”的实验中:,如图甲所示,在两个相同的烧杯中加人初温相同、_相同的水和煤油(水煤油);选用相同电加热器,其目的是:使水和煤油在相同时间内_,(2)水和煤油温度随时间变化的图象如图乙所示 根据图甲可判断出 a 物质是_ 根据图乙可判断出_吸热能力强(3)本实验采用的物理研究方法是_ _法,质量,吸收相同的热量,水,水(或 a),控制变量(或转换),2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例1 2012烟台 小明设计了如图所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领。,(1)写出调整实验器材的方法步
16、骤。,调整下面铁夹,使石棉网处于适当的高度;调整上面铁夹,使温度计处于适当的高度。,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,(3)实验探究记录数据如下表:,(2)依据小明的探究方案,实验探究过程中,除了选用相同规格的烧杯和酒精灯,还需要控制不变的量有哪些?,水与食用油的质量和初始温度相同。,第6 min食用油的温度记录错误。分析表中的数据可知,加热时间相同时,食用油升高的温度比水高;水的吸热本领比食用油强。,在这些数据中,哪一个最可能是由于测量或者记录的疏忽而产生了错误?分析实验数据,可以得出的结论是什么?,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,点评:探究“不同物质的吸热
17、能力”是中考中热学实验题的命题热点,题中可能会涉及温度计的使用、比热容概念的理解、热量的相关计算等,除此之外,还可能涉及水的比热容大的应用等。,解析“探究不同物质的吸热能力”的实验中,需要用到的测量工具有温度计和秒表,通过温度计示数的变化来体现不同物质的吸热能力的强弱,通过控制加热时间相同来保证吸收热量相等,注意的是要控制探究的两种物质的质量和初温要相同。,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,知识点7,比热容,1定义:单位质量的某种物质温度升高(或降低)1 时所吸收(或放出)的热量,符号 c.2单位:J/(kg),读作:焦耳每千克摄氏度3水的比热容:c水4.2103 J/(kg)
18、表示的意义是:1 kg 的水温度升高 1 所吸收的热量是 4.2103 J.,(1)比热容反映的是物质自身的一种特性,任何物质都有自己的比热容,一般来讲不同物质的比热容的大小一般不同(2)同一种物质在不同状态下的比热容一般不同,如:水和,冰的比热容是不同的,(3)水的比热容较大的应用有:用水作为冷却剂或散热剂;,调节气候,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例1关于比热容,下列说法中正确的是(,),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,它的比热容就越大D物体的比热容与物体吸、放热及温度和质量都没有关系思路点拨:比热容是物质的一种属
19、性,与物质种类、状态有关,与其他因素无关,D,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例2、水的比热容比煤油的大.如图6,用规格相同的两试管分别装上质量相同的煤油和水,隔着石棉网同时对两试管加热.图7 中的哪一图线能反映该实验情况(),C,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,知识点8,热量的计算,(1)公式:Qcmt.吸热公式:Q吸cm(tt0);放热公式:Q放cm(t0t)说明:c 为物质的比热容,m 为物体的质量,t0为物体的初温,t 为物体的末温,t 为物体的温度差(2)物体吸收(放出)热量的多少跟物体的质量、温度变化量和物质的比热容有关,跟物体的温度高低无关,(
20、1)要能区分“升高”、“升高到”和“降低”、“降低到”,的不同,(2)热平衡方程:物体放出的热量等于被其他物体吸收的热,量,即 Q吸Q放,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 1 回答下列问题:1小红家新买了一辆轿车,她看到爸爸往汽车发动机的水箱里灌水,这是因为水的_大,在相同条件下能带走较多的_,冷却效果好,质量,升高的温度,物质的种类,3 物体吸收热量的多少跟物体的_、_和_有关,比热容,热量,8.4103,8.4103,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例 2把质量是 2 kg、初温是 30 的水加热到 80,则这些水吸收的热量是_J 水的比热容是 4.2
21、103J/(kg),4.2105,例 3质量是 10 kg 的铁块、温度为 720,冷却到 20,铁块放出多少热量?c铁0.46103 J/(kg),2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例4 2012苏州 某家庭需要将50 kg、20的水加热到60作为生活用热水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8 kg煤气。已知煤气的热值q4.2107 J/kg,水的比热容c4.2103 J/(kg)。则50 kg、20的水加热到60需吸收的热量为_J;完全燃烧0.8 kg煤气放出的热量为_J;煤气灶烧水的效率为_。,8.4106,3.36107,25%,2023/3/18,2013年驩城镇一中一
22、轮复习,例5、如图所示是电热水壶铭牌为了测量它烧水时的实际功率,石磊和哥哥合作进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装了0.6L(600cm3)20的水,接入家庭电路中,闭合壶的开关,测得壶中的水从20上升到100所用的时间是3.5min同时观察到家中电能表(见图)转过的转数正好为90转(r)已知水的比热容【c=4.2103J/(kg)】请根据相关信息,求:(1)电水壶中水吸收的热量;(2)电水壶烧水的实际功率。,(1)水的质量,水吸收的热量,(2)消耗的电能,电水壶烧水的实际功率,2023/3/18,2013年驩城镇一中一轮复习,例6、小明家新安装了一台太阳能、电能两用热水器。平常使
23、用太阳能,在阳光不足时,用电热丝辅助加热。热水器名牌如下。(l)电热水器正常工作时,电热丝的电阻和电流各是多少?(2)太阳能热水器贮满水,水温从20加热到50时吸收了多少热量?(3)若通过完全燃烧天然气加热一满箱水,使其温度从20 升高到50 时,不考虑热量的损失,需要多少立方米天然气?(天然气的热值为4.0107Jm3)(4)由于寒冷阴雨,太阳能热水器只将水加热到35,现要通过电热丝将水加热到50使用,需电加热器正常工作多长时间?(设电能全部转化为内能),(l)I=P/U=4400W/220V=20A;R=U/I=220V/20A=11;(2)水的质量:m=水V=1000kg/m320010
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