2019届中考物理 基础知识手册 第十三章 内能.doc
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1、1第十三章第十三章 内能内能 知识网络构建:J 常见的物质是由大量的分子、原子构成的分子动理论物质内的分子在不停地做热运动分子之间存在引力和斥力定义 分子热运动 扩散表明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动影响因素温度宏观特性固、液、气三态物质的特性微观特性定义 单位 影响内能大小的因素对物体做功内能做功物体对外做功物体内能的改变 条件热传递热量的定义内能 00:J / kg()Qcm ttQcm tt 吸放定义 单位 水的比热容大的应用比热容公式高频考点透析序号考点考频1分子动理论的内容2内能和改变内能的两种方式3探究物质的吸热能力及比热容4热量及其计算 第一讲 分子热运动 内能 知识能力
2、解读 知能解读:(一)物质的组成 1物质:物质是由分子、原子组成的,分子是保持物质化学性质的最小粒子,分子由原子 构成。由单个原子组成的是单原子分子,绝大多数分子是多原子分子。原子又是由原子核 和绕核运动的带负电的电子组成的,其中原子核包括质子和中子两种粒子,后来科学家发 现质子和中子都是由称为夸克的更小的粒子组成的。随着人类对微观世界的探索的不断深 入,科学工作者相继发现了几百种粒子,它们是比原子核更深一个层次的物质存在形式。 人类对微观世界的探索还在继续,这种探索是永无止境的。 2分子非常小,人们通常以 10-10 m 为单位量度分子。 3物体:物体是指具有一定形状,占据一定空间,有体积和
3、质量的实物。如桌子、铝锅、 铁钉、塑料尺等是物体,而构成物体的材料如木材、铝、铁、塑料等是物质。在辨析物体2和物质时不可将二者混为一谈。 知能解读:(二)分子热运动 1分子动理论内容扩展实例常见的物质是由大量的 分子、原子构成的分子间存在着空隙食盐能溶于水中 酒精与水混合总体积变小 气体极易被压缩物质内的分子在不停地 做热 运动温度越高,分子无规则运 动越剧烈,扩散现象就是 由分子的无规则运动引起 的墙内开花墙外香 把硫酸铜水溶液注入水底,过 一段时间全部水都变蓝 把铅块与金块紧压在一起,5 年后它们相互渗入约 1mm分子之间存在引力和斥 力引力和斥力同时存在,不 过有时以引力为主,有时 以斥
4、力为主固体和液体很难被压缩,固体 不易被拉断 把丙个铅块的底部削干净,紧 压一下,两个铅块就会连在一块, 下面再吊一个重物,两铅块也不 分开2分子的热运动 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,这种无规则运动叫做分子的热运动。分子的 运动用肉眼是看不见的,扩散现象是分子热运动的宏观表现。 知能解读:(三)对扩散现象的认识和理解 1不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象,叫做扩散。 2扩散现象只能发生在不同的物质之间,同种物质之间是不能发生扩散现象的。 3不同物质只有相互接触时,才能发生扩散现象,没有相互接触的物质是不会发生扩散现 象的。 4气体、液体和固体之间都可以发生扩散现象,而且不同
5、状态的物质之间也可以发生扩散 现象。 5扩散的快慢与物体的温度有关。温度越高,扩散进行得越快,反之越慢。 6扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;分子之间存在着间隙。 知能解读:(四)固、液、气三态物质的宏观特性和微观特性微观特性宏观特性物态分子间距离分子间作用力有无固定形状有无固定体积有无流动性固态很小很大有固定形状有固定体积无流动性液态较大较大无固定形状有固定体积有流动性气态很大很小无固定形状无固定体积有流动性知能解读:(五)分子动能 分子由于热运动所具有的动能叫做分子动能。物体温度越高,大量分子的热运动越剧烈, 则分子的平均动能越大。 知能解读:(六)分子势能 分子间存在
6、着引力和斥力,因此由分子间的相对位置决定的势能叫做分子势能。 知能解读:(七)内能 1内能的概念及影响因素:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫 做物体的内能。物体内能的大小跟它的质量有关,质量越大,即分子数量越多,它的内能3就越大。内能还跟物体的温度和物体的状态(固态、液态或气态)有关。 2一切物体都具有内能。 知能解读:(八)内能的改变 改变内能的方式有两种:做功和热传递。两者的对比如下热传递做功实质内能的转移内能与其他形式的能之间的相互转化条件及结果不同的物体或物体的不同部 分之间存在温度差,最后物 体之间温度相同外界对物体做功, 物体的内能增加物体对外界做功,物 体的
7、内能减少方式热传导、对流、热辐射压缩体积、摩擦生 热、锻打物体、拧 弯物体等气体膨胀等实例生活中的烧、烤、烙、炒等; 生产中的“淬火”等打气筒打气、钻木 取火等开水瓶中的水蒸气将 瓶塞推开,水蒸气的 内能减少联系热传递和做功对改变物体的内能是等效的。某物体的内能发生改变,可能 是通过热传递改变的,也可能是通过做功改变的,若不知道具体过程,则 无法确定具体的方式知能解读:(九)热量 1热量的概念:热量是指在热传递过程中传递能量的多少。它是为了描述热传递过程中物 体吸收或放出能量的多少而引入的物理量。 2热量与内能的关系:物体吸收热量时内能增加,放出热量时内能减少,因此热量是物体 内能变化的量度。
8、热量的单位和内能的单位一样,也是焦耳。 注意:因为热量是伴随着热传递发生的,所以热量是一个与热传递过程对应的过程量,而 不是对某一状态而言的状态量。因此我们不能说某物体“含有”或“具有”多少热量,只 能说某物体在热传递过程中吸收或放出多少热量。 解题方法技巧 方法技巧:(一)利用分子动理论解释现象 判断是不是分子运动的方法:一是要将分子与宏观物体区分开,分子很小,用肉眼根本观 察不到;二是注意分析题目中的主体是不是运动的分子;三是明确分子的运动是不受任何 外力影响而进行的,而宏观物体的运动是受外力影响的结果。 方法技巧:(二)正确理解温度、内能、热量之间的区别和联系温度热量内能定义不同宏观上:
9、表示物体的冷热程度 微观上:反映物体中大量分子 无规则运动的剧烈程度在热传递过程中,传 递内能的多少构成物体的所有分子, 其热运动的动能与分 子势能的总和量的性质状态量过程量状态量表述用“降低”或“升高”等表述用“放出”或“吸收” 等表述用“有” “具有” “改 变” “增加” “减小” 等表述单位摄氏度()焦耳(J)焦耳(J)关系热传递可以改变物体的内能,使内能增加或减少,但温度不一定改变(如晶 体的熔化、凝固过程) ,即物体吸热,内能会增加,物体放热,内能会减少, 但物体的温度不一定发生改变4方法技巧:(三)区分两种改变物体内能的方法 做功改变物体的内能的实质是能量的转化,即内能的变化是由
10、于内能与机械能之间的相互 转化引起的,对物体做功时机械能转化为内能,则物体内能增加,物体对外做功时内能转 化为机械能,则物体内能减少;而热传递改变物体的内能的实质是能量的转移,即内能从 一个物体转移到另一个物体,或者从同一个物体的高温部分转移到低温部分,无其他能量 参与,能量的种类没有变化。 跨越思维误区 思维误区:(一)对内能和温度的关系理解不透 一切物体都具有内能,一个物体温度越高,内能越大,我们易误认为“0”的物体没有内 能。 思维误区:(二)对温度、热量和内能的理解 温度、热量和内能是热学中的三个基本物理量,在日常生活中都用“热”来表示,但三者 的实质又有不同,很容易混淆。温度描述了物
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