人教版物理九年级全一册第14章 内能的利用 热和能的复习 教案

热和能的复习

1．加深分子热运动的内容及内能的有关知识的理解。

2．巩固比热容的有关知识及热量计算。

3．知道热机的四个冲程及能量转化。

热和能的相关知识

1．常见的物质是由  分子、原子  构成的。分子若看成球形，其直径以  纳米  来度量。

2．一切物体的分子  都在不停地做无规则运动  。

(1)扩散：  相互接触的不同物质的分子，彼此进入对方的现象  。

(2)扩散现象说明：A.  一切物质的分子都在不停地做无规则运动  ；B.  分子间存在间隙  。

(3)课本中的二氧化氮和空气的扩散。实验现象：  上方装空气的瓶内气体变为红棕色。

结论：  二氧化氮和空气发生了扩散现象  。

(4)固、液、气都可  发生扩散现象  。

3．分子间有相互作用的  引力和斥力  。

4．内能：  物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和  ，叫做物体的内能。

5．物体在任何情况下都有  内能  ，物体内能大小与  温度  有关。

6．改变内能的方式：  做功  和  热传递  。

7．比热容：

(1)定义：  单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量  。

(2)物理意义：表示  不同物质吸热能力  的物理量。

(3)比热容是物质的一种  属性  ，大小与物体的  种类  有关，与  质量  、  温度变化  无关。

(4)水的比热容为  4.2×103 J/(kg·℃)  ，表示：  1kg的水温度升高1℃时所吸收的热量是4.2×103J  。

(5)水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的__比热容__大。

8．计算公式：Q吸＝  cm(t－t0)  ，Q放＝  cm(t0－t)  。

9．热值定义：  1kg某种燃料完全燃烧放出的热量  ，叫做这种燃料的热值。

单位：  J/kg  ，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  ，只与燃料种类  有关，公式：  Q＝mq  。

10．酒精的热值是  3.0×107J/kg  ，它表示：  1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J  。

11．热机效率：①定义：  用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比；②公式：  η＝W/Q  。

12．热机：能的转化：  内能  转化为  机械能  。

13．汽油机每一个工作循环分为四个冲程：  吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程  。做功冲程是将  内能  转化为  机械能  。压缩冲程将  机械能  转化为  内能  。

14．能量守恒定律：能量既不会  凭空消灭  ，也不会  凭空产生  ，它只会从一种__形式  转化为其他  形式  ，或者从一个  物体  转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持  不变  。

某种型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：

(1)专用车牵引力所做的功。

(2)已知热机效率η＝W/Q(式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量)，则该专用车的热机效率是多少？

解：(1)因为专用车在公路上匀速行驶，则所受牵引力与阻力平衡。

则F牵引＝F阻＝3.0×103N

牵引力所做的功W＝F牵引·s＝3.0×103N×5.6×103m＝1.68×107J。

(2)Q＝mq＝ρVq＝0.8×103kg/m3×1.5×10－3m3×4×107J/kg＝4.8×107J。

专用车的效率η＝＝×100%＝35%　

分析多种能量转化的计算题时，一定要弄清有几次转化或转移，每个转换环节究竟消耗的是哪种能量，得到的是哪种能量，转化或转移时存在哪些能量损耗。

1．分子在不停地做无规则运动，能体现此规律的现象是(　B　)

A．细雨蒙蒙　　　　 B．桂花飘香

C．雪花飞舞    D．树叶凋落

2．下列现象中，通过做功改变物体内能的是(　A　)

A．两手相互摩擦，手发热

B．用火炉烧水，水的温度升高

C．阳光照射石板，石板温度升高

D．用热水泡脚，脚感觉暖和

3．摩托车上的热机工作时提供动力的是(　C　)

A．吸气冲程    B．压缩冲程

C．做功冲程    D．排气冲程

4．焦炭的热值是3×107J/kg，意思是  完全燃烧1kg的焦炭放出的热量是3×107J  。

5．汽车散热器等制冷设备常用水作为冷却剂，这是利用了水的  比热容  较大的性质。如果汽车散热器中装有4kg的水，当温度升高了10℃时，它吸收了  1.68×105J  的热量。[已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)，不计热量损失]

6．安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。如图所示，某太阳能热水器内装有质量为250kg，温度为20℃的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到80℃。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]

(1)水吸收的太阳能是多少？

(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量？(q干木柴＝1.2×107J/kg)

解：(1)Q吸＝cm△t＝4.2×103J/(kg·℃)×250kg×(80℃－20℃)＝6.3×107J；

(2)由Q吸＝Q放＝mq可得m＝Q吸/q干木柴＝6.3×107J/1.2×107J/kg＝5.25kg。　

教学至此，敬请使用学案当堂训练部分。