14 内能的应用
14.1热机
知识点1、热机
①定义：利用内能做功的机械。
②热机的种类很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。尽管它们的构造不同，但它们有一个共同的特点，就是把内能转化为机械能。
知识点2、内燃机
燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。
最常见的内燃机是四冲程的汽油机和四冲程的柴油机。
（1）汽油机
汽油机是利用汽油在气缸内燃烧产生的高温高压的燃气来推动活塞
做功的热机。
①构造：如图所示
②工作工程：汽油机在工作时，活塞在气缸内往复运动，活塞从气缸
的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
汽油机的一个工作循环有四个冲程组成，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。汽油机是通过四个冲程的不断循环来保证连续工作，其工作过程如下表：
次序 1 2 3 4 冲程名称吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程工作示意图
进气门开闭情况打开关闭关闭关闭
排气门开闭情况关闭关闭关闭打开活塞运动方向向下向上向下向上
冲程的作用吸入汽油和空
气的混合物压缩汽油和空气的混
合物，使其内能增加、
压缩冲程结束时，火花塞产生电
火花，使燃料猛烈燃烧，产生高
温高压气体，高温高压气体推动
排出废气
温度升高活塞向下运动，带动曲轴转动，
对外做功
能的转化无能量转化机械能转化成内能内能转化为机械能无能量转化
点拨：①汽油机在开始工作时，要靠外力先使曲轴、连杆转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动以后，汽油机才能连续工作。
②在汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。
③在四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，将内能转化为机械能，其他三个冲程是靠飞轮的惯性来完成的，故飞轮的质量要足够大。
④可根据汽油机活塞的运动方向和进气门与排气门的开、闭情况来判断是什么冲程。可用口诀来记忆：一门打开，上排下吸气；两门关闭，上压下做功。其中“上”“下”是指活塞向上运动或向下运动。
（2）柴油机
①工作原理：利用柴油在气缸内燃烧所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功。
②主要工造：与汽油机大致相同，所不同的是柴油机汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴。
③工作过程：与汽油机大致相同，也是吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，在一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次。
④柴油机与汽油机的异同
比较柴油机汽油机
构造
燃料柴油汽油
一个工作循环吸气冲程只吸入空气吸入汽油和空气的混合物
压缩冲程压缩程度较大（机械能→内能）压缩程度较小（机械能→内能）
做功冲程压燃式（柴油遇到高温高压的热空
气而燃烧）（内能→机械能）
点燃式（火花塞点火）（内能→机械能）排气冲程排出废气排出废气
主要特点笨重、效率较高轻巧、效率较低适用范围载重汽车、火车等小汽车等
点拨：内燃机只有在第三个冲程——做功冲程才能使机械获得动力，所以启动内燃机，要靠外力（人力或电动机的驱动力）先使曲轴转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动，消耗机械能来帮助内燃机完成吸气、压缩两个冲程。在做功过程中燃气对活塞做功，内能转化为机械能，并有一部分机械能通过飞轮储存起来，然后依靠飞轮的惯性来带动活塞运动，完成排气冲程及下一个工作循环的吸气和压缩冲程，周而复始，内燃机就连续转动下去了。
易误易混警示：
易误点：内燃机工作循环的理解
关于四冲程汽油机（柴油机）一个工作循环有几个冲程，活塞往复运动几次，曲轴转几周，对外做功几次是本节的易误点。四冲程汽油机（柴油机）一个工作循环完成四个冲程，对外做功一次，曲轴转动两周，活塞往复运动两次。如已知某汽油机的转速为1800r/min，则曲轴每秒转30转，完成15个工作循环，对外做功15次，共完成60个冲程。此规律可巧记为：吸、压、做、排四冲程，一个循环一次功，曲轴刚好转两转，活塞往复两次行。
14.2热机的效率
知识点1、燃料的热值
（1）燃料
①燃料的种类：燃料的种类很多，固体燃料有木柴、煤等，液体燃料有汽油、酒精等，气体燃料有煤气、天然气等。
②燃料燃烧时能的转化：燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能，也就是常说的释放能量。
（2）燃料的热值
在物理学中就用燃料的热值来表示燃料在完全燃烧时放热本领的大小。
①定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。符号：q
②单位：焦每千克，符号J/kg。
③热值的物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。如木炭的热值为3.4×107J/kg，他表示1kg的木炭完全燃烧时所放出的热量是3.4×107J。同种燃料的热值相同，不同种燃料的热值一般不同。
④燃料燃烧放出热量的计算：如果用m表示燃料的质量，用q表示该种燃料的热值，用Q放表示燃料完全燃烧时所放出的热量，则Q放=mq。
其中：m的单位是kg，q的单位是J/kg，Q放的单位是J。
注意：（1）只有燃料燃烧释放热，才能用Q放=mq进行计算，不要与物体温度降低时的放热公
式Q 放=cm(t-t 0)混淆。
（2）计算时要明确燃料的种类、是否完全燃烧等关键词。
由燃料燃烧放出的热量的计算公式Q 放=mq 变形可得到m
Q q 放
，注意公式中每个物理量都有其特殊的物理意义，而不是纯粹的数学关系，不能错误的认为q 与Q 放成正比、与m 成反比。
（3）四点透析燃料的热值
①“某种燃料”说明热值与燃料的种类有关。每种燃料都有明确的热值，不同燃料的热值一般不同由此可见，热值反映了燃料燃烧的某种性质。热值大，反映相同质量的这种燃料完全燃烧时放出的热量多，或者说，化学能转化成的内能多。
②“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。1kg 的某种燃料，只有在完全燃烧时放出热量的大小才在数值上等于这种燃料的热值。如果没有完全燃烧，放出的热量比按热值计算出的热量要小。 ③热值是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放出热量多少均没有关系。
④对于气体而言，热值的单位还常用“焦每立方米”，符号是J/m 3
。若气体燃烧单位是J/m 3
，
则计算燃料完全燃烧时放出的热量用Q 放=Vq 。其中V 的单位是m 3，q 的单位是J/m 3
，Q 放的单位是J 。
知识点2、热机的效率
（2）内燃机燃料燃烧能量走向示意图 ①燃料未能完全燃烧。
由于燃料的优劣、内燃机气缸与活塞的密封程度等原因，热机不可能使燃料完全燃烧，燃料的化学能不能全部被释放。
②废气带走很大一部分能量
四冲程内燃机的一个工作循环中，排气冲程排出气缸中的废气，但此时废气的温度仍很高，内能较多。
③一部分热量消耗在散热上。
热机大部分部件是由金属制成的，金属是热的良导体，将燃料燃烧所释放的部分热量传递给机体及空气，所以散热也是能量损失的一个方面。
④克服摩擦消耗一部分能量。
活塞和曲轴在运动时要克服摩擦做功，这部分能量也要靠燃料燃烧的内能来提供。 ⑤对外做的有用功。 （3）热机的效率
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：%100?=总有用Q Q η，Q 有用是用来做有用功的能量，Q 总是燃料完全燃烧放出的能量。
（4）热机效率总小于1的原因
由于热机在工作过程中，总有能量损失，即Q 有用总小于Q 总，所以热机的效率总小于1。通常情况下，蒸汽机的效率为6%-15%，汽油机的效率为20%-30%，柴油机的效率为30%-45%。
（5）提高热机效率的主要途径 ①使燃料充分燃烧；
②尽量减少热机部件间的摩擦；
③在热机的设计和制造商，采用先进的技术；
④使用时，注意保养，保证良好的润滑，合理调理各零件之间的间隙，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的功。
（6）废气能量的利用
在热机的能量损失中，废气带走的能量最多。设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。例如，热电站就是人们利用蒸汽轮机排出的废气来供热的，这种既供电又供热的热电站可以大大提高燃料的利用率。
易误易混警示
易误点：热值概念的理解
易误点辨析：热值是燃料本身的一种性质，热值的大小与燃料的种类有关，每种燃料都有确定的热值，不同的燃料一般由不同的热值。所以，燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均没有关系。
14.3能量的转化与守恒
知识点1、能量的转化 （1）能量的形式多种多样
自然界中存在着各种形式的物质运动，如机械运动、分子热运动等，每一种运动都有一种能量跟它对应，因此能量的形式有很多种。跟机械运动对应的是机械能，跟分子热运动对应的是内能。此外，其他形式的能还有电能、光能、化学能、核能等。
（2）能量的转化
（3）能量的转移
能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。在热传递过程中，内能从高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分转移到低温部分，这属于能量的转移。
（4）正确理解能量的“转化”和“转移”
①能量的转化：能量的转化是伴随着物体做功而表现出来的，能的形式发生了改变。如：打铁时，铁块温度升高，内能增加，是通过做功（打铁）的方式使机械能转化成了内能。再如：电炉发热，是电流做功时使电能转化成了内能。一种形式的能增加了，肯定有其他形式的能减少了。
②能量的转移：能量的转移指同一种能量从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，能量的形式并没有发生变化。如：热传递时内能从高温物体转移到低温物体。再如：流水推动水轮机转动，水的机械能转移到了水轮机上。
规律总结：判断是能量转移还是能量转化的方法：明确某一过程前后能量的存在形式是否发生变化，若能量的存在形式发生变化，则为能量的转化，若能量的存在形式没有发生变化，则为能量的转移。
知识点2、能量守恒定律
（1）能量守恒定律
①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其它物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律。
②能量守恒的普遍性：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
④能量守恒定律是我们认识自然地重要依据，它可以使我们进一步了解自然界各种现象之间的联系。下面我们来看看太阳能的转化。
太阳光照射到地面上，把地面、空气、水面晒热，太阳能转化为土壤、空气、水的内能。变热的空气上升，使空气流动而形成风，太阳能转化成空气的机械能，水面被晒热，蒸发出的水蒸气上升到空中形成云，又以雨、雪等形式落下来，通过江河流入海洋，太阳能又转化成水的机械能。太阳能的一部分被植物的叶子吸收，发生光合作用，生成各种有机物，太阳能又转化成植物的化学能。植物作为食物被动物吃掉，植物的化学能又转化为动物的化学能。人以动、植物为食物，从中获得
了维持生命活动的能量。千百万年前的植物、动物在地质变迁中转化成了煤、石油及天然气，成为我们现代工农业生产和生活中的主要能源。在水力发电站和火力发电站里，水的机械能及煤、石油和天然气的化学能又转化为电能。在工厂、街道和家庭中，电能又通过各种用电器转化成机械能、内能、光能等。
（2）机械能守恒与能量守恒的区别
①机械能的守恒是有条件的——没有能量损失或额外的能量补充。因为机械能守恒是指一个物体如果只存在着动能和势能之间的转化时，机械能的总量将保持不变。如果除此之外还存在能量的转化过程，则说明有机械能与其他形式的能之间的转化，机械能的总量发生改变，机械能不在守恒。例如：克服摩擦做功，机械能的总量将减少，损失的机械能将转化为其他形式的能。
②能量守恒定律的成立不需要条件。这是因为能量转化形式是多样的，可以在机械能、内能、化学能、电能、光能、原子能间相互转化，不限于动能与势能之间。在转化过程中，一种形式的能量减少，另一种形式的能量必然增加，能量的总量保持不变。
（3）“永动机”研制为何失败
不消耗能量，能够永远运动下去的机器，就是所谓的“永动机”。而事实证明，能量在转化过程中只要有运动，摩擦就是不可避免的，就会产生热，这样运动的能量就会减少，如果不补充能量，运动最终会停止，所以，根本不可能制造出永动机。“永动机”违背能量守恒定律，不可能研制成功。
第13章《内能》知识点总结 1、.分子动理论：物质是由分子和原子组成的；分子在永不停息地做无规则运动，分子之间有间隙。 2.热运动：分子运动快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。 3. 不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散现象，固体、液体和气体都能发生扩散现象，温度越高，扩散越快。 4、物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。物体的内能和物体的质量、温度、状态有关。 5、改变物体内能的方法有热传递和做功，热传递是能量的转移，做功是能量的转化。这两种方法对改变物体的内能上是等效的。 6、在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。温度不同的两个物体相互接触，高温物体内能减少，低温物体内能增大；对物体做功时，物体内能会增大，物体 对外做功时，物体内能会减少 7、比热容是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度和吸热、放热的多少无关。 水的比热容是 4.2×103J/(Kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是 4.2×103J。 8、热量的计算： 吸热：Q吸=cm△t= cm(t-t0) 放热：Q放=cm△t= cm(t0- t) Q吸——吸收的热量——焦——J Q放——放出的热量——焦——J c——比热容——焦每千克摄氏度——J/(Kg·℃)
m——质量——千克——kg △t——变化的温度（升高或降低的温度）——摄氏度——℃ t0——初始温度——摄氏度——℃t——末温——摄氏度——℃ 第13章《内能》知识点填空 1、分子动理论：物质是由组成的；分子在永不停息地做，分子之间有。 2.热运动：分子运动快慢与有关，温度越，分子热运动越。 3. 不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫，、 和都能发生扩散现象，温度越，扩散越。 4、物体内部所有分子热运动的的总和叫做物体的内能。物体的内能和物体的、、有关。 5、改变物体内能的方法有和，热传递是能量的，做功是能量的。这两种方法对改变物体的内能上是等效的。 6、在热传递过程中，传递能量的多少叫做。温度不同的两个物体相互接触，高温物体内能，低温物体内能；对物体做功时，物体内能会，物体对外做功时，物体内能会。 7、水的比热容是：，表示的物理意义是： 。 8、热量的计算： 吸热：Q吸= =放热：Q放= = Q吸—————— Q放——————
第十四章内能的利用 知识点总结 （一）热机 1、定义：把内能转化为机械能的机器。 深化升华：热机的基本原理是燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功把内能转化为机械能。热机的种类很多，这些热机在人类社会的工业化进程中起到了举足轻重的作用，而且在现代社会中还发挥着巨大作用。 2、种类：热机常见有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 3、内燃机 （1）分为汽油机和柴油机两大类。 （2）内燃机一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。其中，每完成一个工作循环，活塞往复两次，飞轮转动两周，只有做功冲程实现内能向机械能的转化。 要点提示：在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程中发生了能量转化，压缩冲程中活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能。做功冲程中，燃料燃烧把燃料的化学能转化为燃气的内能，然后通过做功把燃气的内能转化为活塞的机械能。 （二）燃料的热值 1、定义：1千克的某种燃料完全燃烧而放出的热量。 2、物理意义：表示燃料燃烧时放热本领的物理量，燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的，就是说，不同燃料在燃烧时放热的本领不同，物理学中用热值来表示燃料的这种特性。 3、单位：热值的单位是：焦/千克，读做焦每千克，用符号J/kg。如酒精的热值为：3.0×107J/kg，表示1 kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。 4、实质：燃料燃烧过程中，燃料储藏的化学能转化为内能。 深化升华：内能的主要来源是燃料，燃料燃烧时化学能转化为内能释放出来，不同燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的本领大小不同，这就是燃料的一种性质，用燃料的热值来表示。同种燃料的热值相同，与燃料的质量大小、形状及放出热量的大小都没有关系。 5、热值是描述燃料性质的物理量，它反映的是1 kg的某种燃料完全燃烧放
初三物理内能与热机知识点总结 1、内能：在物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦（J） 2、影响内能大小的因素之一是：温度，温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能越大，物体的内能也越多。这说明，同一物体的内能是随温度的变化而变化的。 3、改变物体内能的方法是：①做功；②热传递这两种方式对于改变物体的内能是等效的。 4、对物体做功，物体的内能增大，温度升高；物体对外做功，自身内能减小，温度降低 5、热传递发生的条件是：两个物体有温度差；热传递的方式有：传导、对流和辐射；发生热传递时，热量（内能）从高温物体传向低温物体，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到温度相同时，热传递才停止。 14、2热量与热值 1、热量：在物理学中，把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。 2、热量用字母Q表示，单位是焦（J）。一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。
3、实验表明：对同种物质的物体，它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。 4、热值：把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。 5、热值是燃料的一种属性，与质量、是否完全燃烧等没有关系，只与燃料的种类有关，不同燃料的热值一般不同。 6、燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q=qm或Q=qV 7、Q表示热量，单位是焦（J），q表示热值，单位是焦/千克（J/kg）或焦/米3（J/m3）；m表示质量，单位是千克（kg）；V表示体积，单位是米3（m3） 8、氢气的热值很大，为q氢= 1、4108J/m3，表示的物理意义是：1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为 1、4108J。 9、提高炉子效率的方法：①改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧；②尽可能减少各种热量损失 14、3研究物质的比热容 1、比热容：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，叫这种物质的比热容。 2、比热容是物质的一种属性，与物质的质量、体积等无关，只与物质的种类有关。不同物质的比热容一般不同，同种物质的比热容与物质的状态有关。
初三物理内能与热机知识点总结 1．内能：在物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦（J） 2．影响内能大小的因素之一是：温度，温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能越大，物体的内能也越多。这说明，同一物体的内能是随温度的变化而变化的。 3．改变物体内能的方法是：①做功；②热传递这两种方式对于改变物体的内能是等效的。 4．对物体做功，物体的内能增大，温度升高；物体对外做功，自身内能减小，温度降低 5．热传递发生的条件是：两个物体有温度差；热传递的方式有：传导、对流和辐射；发生热传递时，热量（内能）从高温物体传向低温物体，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到温度相同时，热传递才停止。 14.2热量与热值 1．热量：在物理学中，把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。 2．热量用字母Q表示，单位是焦（J）。一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。3．实验表明：对同种物质的物体，它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。 4．热值：把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。5．热值是燃料的一种属性，与质量、是否完全燃烧等没有关系，只与燃料的种类有关，不同燃料的热值一般不同。 6．燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q=qm或Q=qV 7．Q表示热量，单位是焦（J），q表示热值，单位是焦/千克（J/kg）或焦/米3（J/m3）；m表示质量，单位是千克（kg）；V表示体积，单位是米3（m3） 8．氢气的热值很大，为q氢=1.4×108J/m3，表示的物理意义是：1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为1.4×108J。 9．提高炉子效率的方法：①改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧；②尽可能减少各种热量损失 14.3研究物质的比热容 1．比热容：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，叫这种物质的比热容。 2．比热容是物质的一种属性，与物质的质量、体积等无关，只与物质的种类有关。不同物质的比热容一般不同，同种物质的比热容与物质的状态有关。 3．比热容用字母c表示，单位是：焦/(千克?℃)，符号是：J/(kg?℃) 4．水的比热容很大，为c水=4.2×103J/(kg?℃)，表示的物理意义是：1kg的水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为4.2×103J。 5．水的比热容大，在质量和吸收的热量相同时，升高的温度比其它物质小；放出的热量相同时，降低的温度比其它物质小，因而温差变化较小。 6．水的比热容大，在质量和升高的温度相同时，比其它物质吸收的热量多，因
初三物理《内能》与《内能的利用》知识总结 第十三章热和能 第一节分子热运动 1、扩散现象： 定义：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。 扩散现象说明：①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；②分子之间有间隙。 固体、液体、气体都可以发生扩散现象，只是扩散的快慢不同，气体间扩散速度最快，固体间扩散速度最慢。 汽化、升华等物态变化过程也属于扩散现象。 扩散速度与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快。 由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。 2、分子间的作用力： 分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。 ①当分子间距离等于r0（r0=10-10m）时，分子间引力和斥力相等，合力为0，对外不显 力； ②当分子间距离减小，小于r0时，分子间引力和斥力都增大，但斥力增大得更快，斥 力大于引力，分子间作用力表现为斥力； ③当分子间距离增大，大于r0时，分子间引力和斥力都减小，但斥力减小得更快，引 力大于斥力，分子间作用力表现为引力； ④当分子间距离继续增大，分子间作用力继续减小，当分子间距离大于10 r0时，分子 间作用力就变得十分微弱，可以忽略了。 第二节内能 1、内能： 定义：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。 任何物体在任何情况下都有内能。内能的单位为焦耳（J）。 内能具有不可测量性。 2、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，物体的温度升高，内能增大，温度降低，内能减小；反之，物体的内能增大，温度却不一定升高（例如晶体在熔化的过程中要不断吸热，内能增大，而温度却保持不变），内能减小，温度也不一定降低（例如晶体在凝固的过程中要不断放热，内能减小，而温度却保持不变）。 ②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 ③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。 ④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。 3、改变物体内能的方法：做功和热传递。 ①做功： 做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加（将机械能转化为内能）。 物体对外做功物体内能会减少（将内能转化为机械能）。 做功改变内能的实质：内能和其他形式的能（主要是机械能）的相互转化的过程。 如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。 ②热传递：
10 浮力 10.1 浮力 知识点1、什么是浮力 （1）浮力：浸在液体（或气体）中的物体受到向上的力叫做浮力。 注意：①“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（浸没）”两种情况，也就是说浸在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力，浸在气体中的物体也受到浮力。 ②浮力的施力物体是液体或气体，受力物体为浸在液体或气体中的物体。 ③浮力的方向总是竖直向上的。 （2）称重法测浮力 先在空气中用弹簧测力计测出物体的重力G，在把物体浸在液体中读出弹簧 测力计的示数F拉，弹簧测力计两次示数的差就是浸在液体中的物体所受的浮力大 小，即F浮=G-F拉。 知识拓展：称重法测浮力的受力分析 物体浸在水中时，受到三个力的作用——重力G弹簧测力计的拉力F拉和浮力 F浮，其中重力方向竖直向下，弹簧测力计的拉力和浮力的方向都是竖直向上的，根据力的平衡原理可知，物体处于静止状态，则物体受到的向上的力与受到的向下的力相等，即F浮+F拉=G，所以F浮=G-F拉。 知识点2、浮力产生的原因 （1）探究：浮力产生的原因 位置深度压强压力图示 前、后两个面相等由公式p=ρgh 知，ρ、h相同， 因此前、厚两个 面受到的压强相 等由公式F=pS知，p、S相同，因此前、后两个面受到的压力F前=F后，且二力作用在同一物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因此F前、F后是一对平衡力 左、右两个面相等相等F左、F右是一对平衡力 上、下两个面上表面所处液体的 深度小于下表面所 处液体的深度上表面所受压强 小于下表面所受 压强 上表面所受压力F1小于下表面所 受压力F2，即F1＜F2，F差=F2-F1 浮向上向下
总是竖直向上，与重力方向相反。 （2）根据浮力产生的原因，我们应了解两种特殊情况。 ①当物体部分浸入液体中时，上表面不受液体压力，则F浮=F向上。 ②若浸没在液体中的物体下表面和容器底紧密接触，则液体对物体向上的压力F向上为零，物 体将不受浮力的作用，只受向下的压力，如在水中的桥墩、深陷在淤泥中的沉船等不会受到水的浮力。 （3）关于浮力的两个问题 ①浮力的方向总是竖直向上。 ②一切浸入液体或气体中的物体，都受到液体或气体对他竖直向上的浮力；无论物体的形状如 何，怎样运动，只要是浸在液体或气体中（除物体下表面与容器底紧密接触外），都会受到液体或气体竖直向上的浮力。 知识点3、决定浮力大小的因素 实验探究：浮力大小跟那些因素有关。 实验 序号 实验目的不变量和变化量图示现象分析 1 物体浸没的深度 的关系 同一物体浸没在液体中的体积相 同，液体密度相同，使物体浸没在 液体中的深度不同 ①④ ⑤ 两种情况下 弹簧测力计 的示数相同 根据F浮=G-F拉，物体所受浮力相 同，浮力的大小与物体浸没在液体中 的深度无关 2 物体浸在液体中 的体积的关系 液体的密度相同，同一物体，浸在 液体中的体积（排开液体的体积） 不同 ①③ ④ 两种情况下 弹簧测力计 的示数不同 根据F浮=G-F拉，物体所受浮力不 同，说明物体受到的浮力与物体排开 液体的体积有关
内能与热机的知识点 汇总
内能与热机知识点总结 内能知识点总结： 1．内能：在物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦（J） 2．影响内能大小的因素之一是：温度，温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能越大，物体的内能也越多。这说明，同一物体的内能是随温度的变化而变化的。 3、影响物体内能大小的因素： ①温度：物体的内能跟物体的温度有关，同一个物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。 ②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 ③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。 ④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。 4、内能与机械能的区别： （1）机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动情况有关。 （2）内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子间的相互作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。 （3）内能的大小不影响机械能，而机械能的大小也不影响内能，但机械能和内能可以相互转化。 5、改变物体内能的方法：做功和热传递。 A、做功改变物体的内能： ①做功可以改变内能：对物体做功，物体内能会增加。物体对外做功，物体内能会减少。 ②做功改变物体内能的实质：内能和其他形式的能的相互转化 ③如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。（W＝△E） B、热传递可以改变物体的内能。 （1）热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 （2）热传递的条件：物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同（即达到热平衡）。 （3）热传递的方式是：传导、对流和辐射。 （4）热传递改变物体内能的实质：热传递传递的是内能（热量），而不是温度。热传递的实质是内能的转移。 （5）热传递过程中：低温物体吸收热量，温度升高，内能增加；高温物体放出热量，温度降低，内能减少。 （6）热量：热传递过程中，传递的能量的多少叫热量。热量的单位：焦耳。 3、做功和热传递改变内能的区别： 由于做功和热传递在改变物体内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。 热量与热值
新人教版九年级物理第十四章《内能的利用》 知识点 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第十三章内能的知识点 一、分子热运动 分子运动理论的基本内容：物质是由分子和原子组成的；分子不停地做无规则运动； 分子间存在相互作用的引力和斥力。 扩散现象：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散。 气体、液体、固体均能发生扩散现象。扩散和分子的热运动的快慢与温度有关。扩散现象表明：一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，并且间接证明了分 子间存在间隙。分子间的相互作用力既有引力又有斥力，引力和斥力是同时存在的。 当两分子间的距离减小时表现为斥力； 当两分子间的距离增大时表现为引力； 分子间作用力与物质状态的关系。 ①固体中的分子距离非常小，相互作用力很大，分子只能在一定的位置附近振动，所以既有一定的体积，又有一定的形状。 ②液体中分子距离较小，相互作用力较大，以分子群的形态存在，分子可以在某个位置附近振动，分子群可以互相滑过，所以液体有一定的体积，但有流动性，形状随容器而变。 ③气体分子间的距离很大，相互作用力很小，每个分子几乎都可以自由运动，所以气体既没有固定的体积，也没有固定的形状，可以充满能够达到整个空间。 ④固体物质很难被拉伸，是因为分子间存在引力的缘故；液体物质很难被压缩，是因为分子间存在斥力的原因；液体物质能保持一定的体积是因为分子间存在引力的原因。 二、内能的概念： 1、内能：物体内部所有分子由于热运动而具有的动能，以及分子之间势能的总和叫 做物体的内能。 2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存 在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素： ①温度：物体的内能跟物体的温度有关，同一个物体温度升高，内能增大；温度 降低，内能减小。但内能增大（减小），温度不一定升高（降低）。 ②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 ③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。 ④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能 也可能不同。 4、内能与机械能的区别：
内能与热机知识点总结 1.内能:在物理学中,把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦(J 2.影响内能大小的因素之一是:温度,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大, 物体的内能也越多。这说明,同一物体的内能是随温度的变化而变化的。 3.改变物体内能的方法是:①做功;②热传递这两种方式对于改变物体的内能是等效的。 4.对物体做功,物体的内能增大,温度升高;物体对外做功,自身内能减小,温度降低 5.热传递发生的条件是:两个物体有温度差;热传递的方式有:传导、对流和辐射;发生热传递时, 热量 (内能从高温物体传向低温物体, 高温物体放出热量, 低温物体吸收热量, 直到温度相同时,热传递才停止。 14.2热量与热值 1.热量:在物理学中,把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量, 内能增加;放出热量,内能减少。 2.热量用字母 Q 表示,单位是焦(J 。一根火柴完全燃烧放出的热量约为 1000J 。 3.实验表明:对同种物质的物体,它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。 4.热值:把 1kg 某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。 5.热值是燃料的一种属性,与质量、是否完全燃烧等没有关系,只与燃料的种类有关,不同燃料的热值一般不同。
6.燃料完全燃烧放出热量的计算公式:Q=qm或 Q=qV 7. Q 表示热量,单位是焦(J , q 表示热值,单位是焦 /千克(J/kg或焦 /米 3(J/m3 ; m 表示质量,单位是千克(kg ; V 表示体积,单位是米 3 8.氢气的热值很大,为 q 氢 =1.4×108J/m3,表示的物理意义是:1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为 1.4×108J 。 9.提高炉子效率的方法:①改善燃烧条件,使燃料尽可能充分燃烧;②尽可能减少各种热量损失 14.3研究物质的比热容 1.比热容:单位质量的某种物质,温度升高(或降低 1℃所吸收(或放出的热量,叫这种物质的比热容。 2.比热容是物质的一种属性,与物质的质量、体积等无关,只与物质的种类有关。不同物质的比热容一般不同,同种物质的比热容与物质的状态有关。 3.比热容用字母 c 表示,单位是:焦 /(千克? ℃ ,符号是:J/(kg? ℃ 4.水的比热容很大,为 c 水=4.2×103J/(kg? ℃ ,表示的物理意义是:1kg 的水温度升高(或降低 1℃所吸收(或放出的热量为 4.2×103J 。 5.水的比热容大,在质量和吸收的热量相同时,升高的温度比其它物质小;放出的热量相同时,降低的温度比其它物质小,因而温差变化较小。 6.水的比热容大,在质量和升高的温度相同时,比其它物质吸收的热量多,因而可用水来降温;在降低的温度相同时,比其它物质放出的热量多,因而可用水来取暖。 7.发生热传递时,低温物体吸收的热量计算公式为:Q 吸=cmΔt (Δt=t-t0 高温物体放出的热量计算公式为:Q 放=cmΔt (Δt=t0-t
内能知识点总结 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020
内能总结 一、内能的概念： 1、内能：物体内部所有分子由于热运动而具有的动能，以及分子势能的总和叫做物体的内能。 2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素： ①温度：物体的内能跟物体的温度有关，同一个物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。 ②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 ③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。 ④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。 4、内能与机械能的区别： （1）机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动情况有关（2）内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子间的相互作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。 （3）内能的大小不影响机械能，而机械能的大小也不影响内能，但机械能和内能可以相互转化。 二、内能的改变： 1、内能改变的外部表现： （1）物体温度升高（降低）--物体内能增大（减小）。 （2）物体存在状态改变（熔化、汽化、升华等）--内能改变。 2、改变物体内能的方法：做功和热传递。 A、做功改变物体的内能： ①做功可以改变内能：对物体做功，物体内能会增加。物体对外做功，物体内能会减少。 ②做功改变物体内能的实质：内能和其他形式的能的相互转化 ③如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。（W＝△E） B、热传递可以改变物体的内能。 （1）热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 （2）热传递的条件：物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同（即达到热平衡）。 （3）热传递的方式是：传导、对流和辐射。 （4）热传递改变物体内能的实质：热传递传递的是内能（热量），而不是温度。热传递的实质是内能的转移。 （5）热传递过程中：低温物体吸收热量，温度升高，内能增加；高温物体放出热量，温度降低，内能减少。 （6）热量：热传递过程中，传递的能量的多少叫热量。热量的单位：焦耳。 3、做功和热传递改变内能的区别：
第十四章 内能の利用知识点总结 第1节 热机 一、内能の获得： 通过燃料の燃烧，将燃料内部の化学能转化为内能。 二、内能の利用：1、直接加热物体（如煮饭烧菜）；2、利用内能做功（如各种热机） 三、热机の种类：蒸汽机、汽轮机、内燃机、喷气发动机 热机の工作原理：燃料燃烧将化学能转化为内能，又通过做功将内能转化为机械能 四、内燃机の含义：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力の热机 内燃机の分类：汽油机、柴油机 五、汽油机 1、一个冲程:活塞由汽缸の一端运动到另一端の过程 多数内燃机都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程の不断循环来保证连续工作の 2、汽油机の构造及工作原理： （1）构造： （2）工作原理： （3）能量の转化：压缩冲程：活塞对混合物做功，活塞の机械能转化为混合物の内能； 做功冲程：高温高压气体对活塞做功，气体の内能转化为活塞の机械能； （4）动力の获得:只在做功冲程获得动力，其他三个冲程靠飞轮の惯性完成 3、汽油机和柴油机の点燃方式の区别： 汽油机（点燃式）：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压の燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。 柴油机（压燃式）：在压缩冲程末，从喷油嘴喷出の雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温
高压の燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。 1、汽油机和柴油机の相同点： （1）．基本构造和主要部件の作用相似。 （2）．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。（3）．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。 （4）．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。 第2节热机の效率 一、燃料の热值 （1）表示：不同燃料在燃烧时将化学能转变成内能の本领大小 （2）定义：单位质量某种燃料完全燃烧放出の热量叫做这种燃料の热值 （3）热值の符号：q （3）单位：焦/千克，符号为J / ㎏ （4）意义：汽油の热值是4.6×107J/kg，其意义是1 kg汽油完全燃烧放出の热量是4.6×107J （5）注意：燃料の热值大小只与燃料の种类有关，与燃料の质量、燃烧状况等无关。 （6）应用：火箭常用液态氢燃料是因为：液态氢の热值大，体积小便于储存和运输。 二、燃料燃烧の放热公式：燃烧固体或液体燃料放出の热量：Q放=qm 燃烧固体或液体燃料放出の热量：Q放=qv (Q---燃料燃烧の放出の热量，q---燃料の热值，m---燃料の质量，v---燃料の体积) 三、炉子の效率： 1、定义：有效利用の热量（水吸收の热量）与燃料完全燃烧放出の热量之比。 3、提高燃料利用率の方法：1）使燃料充分燃烧：如将煤磨成煤粒，加大送风量 2）加大受热面积，减少烟气带走の热量 四、热机の效率： 1、定义：热机中用来做有用功の那部分能量与燃料完全燃烧放出の能量之比叫做热机效率。 2、公式： 100% 其中:有用功の计算:可用W有用=FS，或W有用=Pt 燃料完全燃烧放出の能量:Q=qm 3、几种热机の效率：蒸气机の效率：6 ﹪～15 ﹪；汽油机の效率：20﹪～30﹪；柴油机の效率：30﹪～ 45﹪ 4、热机能量损失の原因：燃料の不完全燃烧、气缸部件吸热后の热量散失、克服摩擦做功而消耗の能量、废气带走の热量（这个是主要の） 5、提高热机效率の途径和节能方法： （l）尽可能减少各种热损失，如保证良好の润滑，减少因克服摩擦所消耗の能量；
第十三章内能与热机 一、温度与温度计 1、温度（t）：物体的冷热程度。常用单位是：摄氏度，符号℃ 0℃：冰水混合物的温度 100℃：1标准大气压下沸水的温度 国际温标（热力学温度）（T）与摄氏温度的换算关系：T=t+273 (k) 2、温度计使用 用前看清：量程，分度值，（零刻度线） 用时放对：温度计的液泡浸没在被测液体中，不碰容器底和容器壁 读时不离：待温度计液柱稳定后读数，读数时温度计的液泡不能离开被测液体，视线与液柱上表面相齐。 记时单位：记录时要写清数值和单位。如“t铁=28.3℃”表示某铁块温度是28.3摄氏度。 3、体温计结构与功能相适应之处 1、液泡较大而毛细管很细：使体温计灵敏，精确 2、缩口：使体温计能离开人体读数，但每次使用前要消毒并甩。如 果 没有甩，则其示数只能上升不能下降，为已测温度中的最高记录。 3、三菱形截面：相当于放大镜，对很细的液柱进行放大，便于读数 4、厚液泡壁：使甩动体温计是内部水银不会由于惯性而突破液泡流出， 但也使 得测量时需要更长时间。 二、内能与内能的改变 1、内能：物体内所以分子无规则运动的动能和分子势能的总和。 2、内能的有关因素（物体的温度、质量和状态） 内能：分子动能→分子质量+分子运动速度→物体温度 分子势能→分子质量+分子间作用力→分子间距→物体状态 分子数目→分子个数 ↓ 物体质量 3、改变内能的方法： 做功：外界对物体做功物体内能增大，如折铁丝；物体对外界做功内能减小，如气体膨胀；【特点：需要用力，有通过距离】 热传递：高温物体将热量传递给低温物体【特点：物体间温度不同，有温差】 做功和热传递在改变物体内能上是等效的。 4、热量(Q)：热传递过程中传递内能的多少。单位：J 5、温度不能传，热量不能含
14 内能的应用 14.1热机 知识点1、热机 ①定义：利用内能做功的机械。 ②热机的种类很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。尽管它们的构造不同，但它们有一个共同的特点，就是把内能转化为机械能。 知识点2、内燃机 燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。 最常见的内燃机是四冲程的汽油机和四冲程的柴油机。 （1）汽油机 汽油机是利用汽油在气缸内燃烧产生的高温高压的燃气来推动活塞 做功的热机。 ①构造：如图所示 ②工作工程：汽油机在工作时，活塞在气缸内往复运动，活塞从气缸 的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 汽油机的一个工作循环有四个冲程组成，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。汽油机是通过四个冲程的不断循环来保证连续工作，其工作过程如下表： 次序 1 2 3 4 冲程名称吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程工作示意图 进气门开闭情况打开关闭关闭关闭 排气门开闭情况关闭关闭关闭打开活塞运动方向向下向上向下向上 冲程的作用吸入汽油和空 气的混合物压缩汽油和空气的混 合物，使其内能增加、 压缩冲程结束时，火花塞产生电 火花，使燃料猛烈燃烧，产生高 温高压气体，高温高压气体推动 排出废气
温度升高活塞向下运动，带动曲轴转动， 对外做功 能的转化无能量转化机械能转化成内能内能转化为机械能无能量转化 点拨：①汽油机在开始工作时，要靠外力先使曲轴、连杆转动起来，由曲轴通过连杆带动活塞运动以后，汽油机才能连续工作。 ②在汽油机的一个工作循环中，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功一次。 ③在四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，将内能转化为机械能，其他三个冲程是靠飞轮的惯性来完成的，故飞轮的质量要足够大。 ④可根据汽油机活塞的运动方向和进气门与排气门的开、闭情况来判断是什么冲程。可用口诀来记忆：一门打开，上排下吸气；两门关闭，上压下做功。其中“上”“下”是指活塞向上运动或向下运动。 （2）柴油机 ①工作原理：利用柴油在气缸内燃烧所产生的高温高压的燃气来推动活塞做功。 ②主要工造：与汽油机大致相同，所不同的是柴油机汽缸顶部无火花塞而有喷油嘴。 ③工作过程：与汽油机大致相同，也是吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，在一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次。 ④柴油机与汽油机的异同 比较柴油机汽油机 构造 燃料柴油汽油 一个工作循环吸气冲程只吸入空气吸入汽油和空气的混合物 压缩冲程压缩程度较大（机械能→内能）压缩程度较小（机械能→内能） 做功冲程压燃式（柴油遇到高温高压的热空 气而燃烧）（内能→机械能） 点燃式（火花塞点火）（内能→机械能）排气冲程排出废气排出废气 主要特点笨重、效率较高轻巧、效率较低适用范围载重汽车、火车等小汽车等
内能与热机知识点总结 1．内能：在物理学中，把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦（J） 2．影响内能大小的因素之一是：温度，温度越高，分子无规则运动越剧烈，分子动能越大，物体的内能也越多。这说明，同一物体的内能是随温度的变化而变化的。 3．改变物体内能的方法是：①做功；②热传递这两种方式对于改变物体的内能是等效的。 4．对物体做功，物体的内能增大，温度升高；物体对外做功，自身内能减小，温度降低 5．热传递发生的条件是：两个物体有温度差；热传递的方式有：传导、对流和辐射；发生热传递时，热量（内能）从高温物体传向低温物体，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，直到温度相同时，热传递才停止。 热量与热值 1．热量：在物理学中，把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。 2．热量用字母Q表示，单位是焦（J）。一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。3．实验表明：对同种物质的物体，它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。 4．热值：把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。5．热值是燃料的一种属性，与质量、是否完全燃烧等没有关系，只与燃料的种类有关，不同燃料的热值一般不同。 6．燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q=qm或Q=qV 7．Q表示热量，单位是焦（J），q表示热值，单位是焦/千克（J/kg）或焦/米3（J/m3）；m表示质量，单位是千克（kg）；V表示体积，单位是米3 8．氢气的热值很大，为q氢=×108J/m3，表示的物理意义是：1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为×108J。 9．提高炉子效率的方法：①改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧；②尽可能减少各种热量损失 研究物质的比热容 1．比热容：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，叫这种物质的比热容。 2．比热容是物质的一种属性，与物质的质量、体积等无关，只与物质的种类有关。不同物质的比热容一般不同，同种物质的比热容与物质的状态有关。 3．比热容用字母c表示，单位是：焦/(千克?℃)，符号是：J/(kg?℃) 4．水的比热容很大，为c水=×103J/(kg?℃)，表示的物理意义是：1kg的水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为×103J。 5．水的比热容大，在质量和吸收的热量相同时，升高的温度比其它物质小；放出的热量相同时，降低的温度比其它物质小，因而温差变化较小。 6．水的比热容大，在质量和升高的温度相同时，比其它物质吸收的热量多，因
13 内能 13.1分子热运动 知识点1、物质的结构 （1）物质是由许许多多肉眼看不见的得分子、原子构成的。通常以10-10m为单位来量度分子。分子数量巨大，例如，体积为1cm3的空气中大约有2.7×1019个分子。 （2）分子间有间隙 知识点2、分子热运动 气体扩散实验液体扩散实验固体扩散实验 注意：将密度大的二氧化氮气体和硫酸铜溶液放在下面，密度小的空气和清水放在上面，目的是避免由于重力作用而对实验造成影响； （2）扩散现象 ①定义：不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。 ②扩散现象表明：一切物质的分子都在不停地作无规则的运动，同时还说明分子之间有间隙。 ③扩散现象是由于分子不停地运动形成的，并不是在宏观力的作用下发生的，分子的运动是分子自身具有的特性，与外界的作用无关。 拓展：从气体、液体和固体的扩散速度可知，气体分子的无规则运动最剧烈，固体分子的无规则运动最不剧烈，液体分子无规则运动的剧烈程度在气体和固体之间。 （3）分子的热运动 ①定义：一切物质的分子都在不停的做无规则的运动。这种无规则运动叫做分子的热运动。 ②温度越高，物质的扩散越快，分子运动越剧烈。 注意：任何温度下，构成物质的分子都在不停的做无规则运动，仅是运动速度不同而已。不能错误的认为0℃以下的物质分子不会运动。 ③分子运动越剧烈，物体温度越高。 知识点3、分子间的作用力 （1）分子间存在相互作用的引力和斥力。
方法技巧：分子间作用力不直观，我们不能直接感受到它的存在，但它的特点与弹簧拉伸或压缩时表现出的力的特点相似，两者加以比较，有助于我们进一步理解分子间作用力的特点，像这样的方法叫类比法。 （3）分子间存在着引力和斥力的现象 ①说明分子间存在引力的现象有：很多物体有一定的形状；在荷叶上，两滴水靠近时可自动合并为一滴水；固体很难被拉断；两块底面磨平的铅块相互紧压后会结合在一起等。 ②说明分子间存在斥力的现象有：物体不能被压缩到无限小，固体和液体很难被压缩。 ③值得注意的是分子间的引力和斥力的作用范围是很小的，只有分子彼此靠得很近时才能产生，分子间的距离太大时，分子间的作用力就十分微弱甚至为零。破镜难以重圆的原因。 ④不同物质分子间的引力和斥力也不一样。 （4）物质三态的分子结构及宏观特征对比 （5）分子动理论的内容 ①常见的物质是由大量的分子、原子构成的； ②物质内的分子在不停地做热运动； ③分子之间存在引力和斥力。 易误易混警示 易误点：机械运动和分子的热运动 易误点辨析：在分析实际事例时，易把宏观微小物体的机械运动和分子的热运动混为一谈。分子不停地做无规则运动与外力作用下的机械运动是不同的。 （1）机械运动是宏观物体的运动，可直接观察到，而分子的热运动是分子在不停地作无规则的运动，直接用肉眼观察不到。 （2）分子不停地做无规则运动是自发产生的，并不是在外力作用下形成的；而机械运动则是在外力作用下的宏观物体的运动，在判断是机械运动还是分子的热运动时应特别注意区别用机械的方法（如搅拌），或因外力（重力、风力）使物体发生的宏观运动。如风的形成是空气的有规则的运动，属于宏观物体的机械运动，而不是分子的运动；打扫室内卫生时，灰尘在空气中飞舞是宏观物体（灰尘）在外力作用下的机械运动。 （3）分子运动的快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈；而机械运动的快慢与温度无关，但与所受外力有关。 13.2内能 知识点1、内能 （1）①分子动能：分子在不停地作无规则的运动，同一切运动的物体一样，运动的分子也具有动能。分子由于运动而具有的能叫做分子动能。物体的温度越高分子热运动的速度越大，动能越大。 ②分子势能：由于分子之间存在类似弹簧形变时的相互作用，因而分子具有势能叫做分子势能。 ③物体的内能：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。单位：焦耳（J），各种形式能量的单位都是焦耳。
内能与热机知识点归纳总结 内能知识点总结 1内能:在物理学中,把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切A 物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦（J ） 2．影响内能大小的因素之一是:温度,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也越多。这说明,同一物体的内能是随温度的变化而变化的。 3、影响物体内能大小的因素: ①温度:物体的内能跟物体的温度有关,同一个物体温度升高,内能增大；温度降低,内能减小。 ②质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大。 ③材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。 ④存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。 4、内能与机械能的区别:A (1)机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动情况有关。 (2)内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子间的相互作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。(3)内能的大小不影响机械能,而机械能的大小也不影响内能,但机械能和内能可以相互转化。 5、改变物体内能的方法:做功和热传递。A A 、做功改变物体的内能: 对物体做功,物体内能会增加。物体对外做功,物体内能①做功可以改变内能:会减少。 ②做功改变物体内能的实质:内能和其他形式的能的相互转化 ③如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。（W ＝△E ） B 、热传递可以改变物体的内能。A (1)热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 (2)热传递的条件:物体之间有温度差,高温物体将能量向低温物体传递,直至各物体温A 度相同（即达到热平衡）。 (3)热传递的方式是:传导、对流和辐射。(4)热传递改变物体内能的实质:热传递传递的是内能（热量），而不是温度。 热传递的实质是内能的转移。A 高温物体放出热量,热量的单位:焦耳。 (5)热传递过程中:低温物体吸收热量,温度升高,内能增加；温度降低,内能减少。(6)热量:热传递过程中,传递的能量的多少叫热量。3、做功和热传递改变内能的区别:A 由于做功和热传递在改变物体内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。 热量与热值 1热量:在物理学中,把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量,内能增加；放出热量,内能减少。 2．热量用字母 Q 表示,单位是焦（J ）。一根火柴完全燃烧放出的热量约为 1000J 。 3．实验表明:对同种物质的物体,它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多A 少成正比。 4．热值:把 1kg 某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。 5．热值是燃料的一种属性,与质量、是否完全燃烧等没有关系,只与燃料的种类有关,不同燃料的热值一般不同。 6．燃料完全燃烧放出热量的计算公式:Q=qm 或 Q=qV （q 表示热值）。 7．Q 表示热量,单位是焦（J ），q 表示热值,单位是焦/千克（J/kg ）或焦/米 3（J/m3）；m 表示质量 单位是千克（kg ）；V 表示体积