學(xué)習(xí)了影響液體蒸發(fā)快慢的因素后,李麗同學(xué)猜想液體蒸發(fā)快慢可能還與液體的種類有關(guān)。請你利用下面提供的實(shí)驗(yàn)樣品,設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證李麗的猜想是否正確。

(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制液體上方空氣流動的快慢、液體與空氣接觸的面積和              都相同。這種科學(xué)探究的方法叫                    。

(2)實(shí)驗(yàn)室已提供裝好酒精和水的幾個樣品,如圖甲所示。按實(shí)驗(yàn)要求,選擇     

                                                                        

                                                                       

                   圖甲中              兩個樣品進(jìn)行對比,能夠比較方便地進(jìn)行研究。

(3)若一個同學(xué)選好兩個液體樣品后,將一個放在室內(nèi),另一個放在室外,經(jīng)過相同時間后進(jìn)行對比,這樣做      (填“正確”或“不正確”)。原因是                。

(4)按要求正確選擇樣品并進(jìn)行正確操作,經(jīng)過相同時間后樣品的情況如圖乙所示。據(jù)此,你認(rèn)為李麗的猜想                。(填“正確”或“不正確”)

 

【答案】

(1) 液體溫度  控制變量法,(2)甲、乙,(3)不正確   沒有確保液體溫度和上方空氣流速一樣 ,(4) 正確 

【解析】

試題分析:該實(shí)驗(yàn)要用到控制變量法,要探究李麗同學(xué)的猜想,必須控制其他影響液體蒸發(fā)因素不變,題目給出了兩個,第三個就是液體溫度.既然對比就要求兩個樣品體積相同,只有這樣才能發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)的快慢,所以要選體積相等的兩個樣品.選好兩個液體樣品后,將一個放在室內(nèi),另一個放在室外,即使時間相同,室內(nèi)和室外的溫度也不相同,是沒法對比的.根據(jù)兩個樣品的體積變化,可以確定在同種條件下,不同液體蒸發(fā)多少不一樣,說明蒸發(fā)和液體種類有關(guān).影響液體蒸發(fā)的因素有三個:液體上方空氣流動的快慢、液體與空氣接觸的面積和液體溫度.題目中已經(jīng)控制了前兩個,所以答案為第三個因素:溫度.要想對蒸發(fā)的快慢,必須控制兩種樣品的體積相同,在其他條件相同時,體積變化大的就是蒸發(fā)的快.所以要選:甲、乙.要驗(yàn)證液體種類對蒸發(fā)的影響,其他因素都要保持不變,若將一個放在室內(nèi),另一個放在室外的話,它們的溫度就不一樣,沒有辦法對比,所以這種做法是錯誤的.從圖中情況可以看出:在兩種液體體積相同時,水減少的慢,酒精減少的快,因此可以證明李麗的猜想是正確的.

考點(diǎn):本題考查影響蒸發(fā)快慢的因素

點(diǎn)評:該題目用到控制變量法,控制變量法在使用時,既要控制相同的量,又要控制不同的量,而不同的量只有一個.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

初中物理中,我們學(xué)習(xí)了汽化的兩種方式:蒸發(fā)與沸騰.蒸發(fā)是一種緩慢的汽化現(xiàn)象,一般情況下影響液體蒸發(fā)快慢的因素有:
液體的表面積
液體的表面積
,
液體表面上的空氣流動
液體表面上的空氣流動
,液體的溫度等.
請你設(shè)計一個實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證液體蒸發(fā)快慢與液體的溫度的關(guān)系
提供的器材有:玻璃片(若干)  膠頭滴管   水  酒精  酒精燈  電吹風(fēng)等
步驟:
①從同一燒杯中取兩滴相同的水滴,分別滴在兩塊玻璃片上,水?dāng)傞_的面積相同;②用酒精燈給其中一個玻璃片加熱;③觀察兩塊玻璃片上的水滴,哪個先干
①從同一燒杯中取兩滴相同的水滴,分別滴在兩塊玻璃片上,水?dāng)傞_的面積相同;②用酒精燈給其中一個玻璃片加熱;③觀察兩塊玻璃片上的水滴,哪個先干
;
現(xiàn)象及結(jié)論:
被加熱的水滴先干,說明在液體表面積相同、液面上方空氣流速相等時,液體溫度越高,蒸發(fā)越快,溫度越低的液體蒸發(fā)的越慢
被加熱的水滴先干,說明在液體表面積相同、液面上方空氣流速相等時,液體溫度越高,蒸發(fā)越快,溫度越低的液體蒸發(fā)的越慢

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科目:初中物理 來源: 題型:

學(xué)習(xí)小組探究影響液體蒸發(fā)快慢的因素.
(1)提出問題:觀察如圖甲,結(jié)合生活實(shí)際,液體蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關(guān)?
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(2)猜想與假設(shè):液體蒸發(fā)的快慢可能與下列因素有關(guān):
a.液體表面積的大;
b.液體
 
的高低;
c.液體表面
 
的快慢.
(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)(針對猜想a):
①取兩塊相同的玻璃板.
②在玻璃板上分別滴一滴質(zhì)量相等的酒精,使兩滴酒精表面積大小明顯不同,如圖乙所示.
③保持酒精的
 
和酒精表面
 

④一段時間后,兩玻璃板上剩下的酒精量明顯不同.
(4)分析與結(jié)論:液體蒸發(fā)快慢與液體表面積的大小
 
(有關(guān)/無關(guān)).
(5)學(xué)習(xí)小組的小李同學(xué)提出液體蒸發(fā)快慢還可能與液體的多少有關(guān),于是繼續(xù)進(jìn)行了如下探究:在相同環(huán)境下的兩塊相同的玻璃板上分別滴上一滴和兩滴水,如圖丙所示.結(jié)果發(fā)現(xiàn)一滴水先蒸發(fā)完,于是小李得出結(jié)論:水蒸發(fā)快慢與水的多少有關(guān),水的數(shù)量越少,蒸發(fā)越快.從實(shí)驗(yàn)設(shè)計環(huán)節(jié)看,小李的設(shè)計沒有控制水的
 
(多少/表面積)相同;從得出結(jié)論環(huán)節(jié)看,“根據(jù)誰先蒸發(fā)完,判斷誰蒸發(fā)快”是否正確?
 
(正確/不正確),理由是
 

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

人教版第十六章  熱和能 復(fù)習(xí)提綱  

  一、分子熱運(yùn)動

   1.物質(zhì)是由分子組成的。分子若看成球型,其直徑以10-10m來度量。

   2.一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動。

  、贁U(kuò)散:不同物質(zhì)在相互接觸時,彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。

  、跀U(kuò)散現(xiàn)象說明:A、分子之間有間隙。B、分子在做不停的無規(guī)則的運(yùn)動。

  、壅n本中的裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是:防止二氧化氮擴(kuò)散被誤認(rèn)為是重力作用的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻,結(jié)論:氣體分子在不停地運(yùn)動。

  、芄、液、氣都可擴(kuò)散,擴(kuò)散速度與溫度有關(guān)。

  、莘肿舆\(yùn)動與物體運(yùn)動要區(qū)分開:擴(kuò)散、蒸發(fā)等是分子運(yùn)動的結(jié)果,而飛揚(yáng)的灰塵,液、氣體對流是物體運(yùn)動的結(jié)果。

   3.分子間有相互作用的引力和斥力。

   ①當(dāng)分子間的距離d=分子間平衡距離r,引力=斥力。

  、冢洌迹驎r,引力<斥力,斥力起主要作用,固體和液體很難被壓縮是因?yàn)椋悍肿又g的斥力起主要作用。

   ③d>r時,引力>斥力,引力起主要作用。固體很難被拉斷,鋼筆寫字,膠水粘東西都是因?yàn)榉肿又g引力起主要作用。

  、墚(dāng)d>10r時,分子之間作用力十分微弱,可忽略不計。

   破鏡不能重圓的原因是:鏡塊間的距離遠(yuǎn)大于分子之間的作用力的作用范圍,鏡子不能因分子間作用力而結(jié)合在一起。

   二、內(nèi)能

   1.內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。

   2.物體在任何情況下都有內(nèi)能:既然物體內(nèi)部分子永不停息地運(yùn)動著和分子之間存在著相互作用,那么內(nèi)能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水,還是寒冷的冰塊。

   3.影響物體內(nèi)能大小的因素:①溫度:在物體的質(zhì)量,材料、狀態(tài)相同時,溫度越高物體內(nèi)能越大;②質(zhì)量:在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時,物體的質(zhì)量越大,物體的內(nèi)能越大;③材料:在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時,物體的材料不同,物體的內(nèi)能可能不同;④存在狀態(tài):在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時,物體存在的狀態(tài)不同時,物體的內(nèi)能也可能不同。

   4.內(nèi)能與機(jī)械能不同:

   機(jī)械能是宏觀的,是物體作為一個整體運(yùn)動所具有的能量,它的大小與機(jī)械運(yùn)動有關(guān)。

   內(nèi)能是微觀的,是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無規(guī)則運(yùn)動快慢及分子作用有關(guān)。這種無規(guī)則運(yùn)動是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動,而不是物體的整體運(yùn)動。

   5.熱運(yùn)動:物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動叫做熱運(yùn)動。

   溫度越高擴(kuò)散越快。溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動的速度越大。

   三、內(nèi)能的改變

   1.內(nèi)能改變的外部表現(xiàn):

   物體溫度升高(降低)──物體內(nèi)能增大(減小)。

   物體存在狀態(tài)改變(熔化、汽化、升華)──內(nèi)能改變。

   反過來,不能說內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。(因?yàn)閮?nèi)能的變化有多種因素決定)

   2.改變內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。

   A、做功改變物體的內(nèi)能:

  、僮龉梢愿淖儍(nèi)能:對物體做功物體內(nèi)能會增加。物體對外做功物體內(nèi)能會減少。

  、谧龉Ω淖儍(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能和其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化。

  、廴绻麅H通過做功改變內(nèi)能,可以用做功多少度量內(nèi)能的改變大小。(W=△E)

  、芙忉屖吕簣D15.2-5甲看到棉花燃燒起來了,這是因?yàn)榛钊麎嚎s空氣做功,使空氣內(nèi)能增加,溫度升高,達(dá)到棉花燃點(diǎn)使棉花燃燒。鉆木取火:使木頭相互摩擦,人對木頭做功,使它的內(nèi)能增加,溫度升高,達(dá)到木頭的燃點(diǎn)而燃燒。圖15.2-5乙看到當(dāng)塞子跳起來時,容器中出現(xiàn)了霧,這是因?yàn)槠績?nèi)空氣推動瓶塞對瓶塞做功,內(nèi)能減小,溫度降低,使水蒸氣液化凝成小水滴。

   B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。

  、贌醾鬟f是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。

  、跓醾鬟f的條件是有溫度差,傳遞方式是:傳導(dǎo)、對流和輻射。熱傳遞傳遞的是內(nèi)能(熱量),而不是溫度。

   ③熱傳遞過程中,物體吸熱,溫度升高,內(nèi)能增加;放熱溫度降低,內(nèi)能減少。

   ④熱傳遞過程中,傳遞的能量的多少叫熱量,熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。

   C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別:由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同,所以說做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同,前者能的形式發(fā)生了變化,后者能的形式不變。

   D、溫度、熱量、內(nèi)能的區(qū)別:

     四、熱量

   1.比熱容:⑴定義:單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(降低)1℃時吸收(放出)的熱量。

  、莆锢硪饬x:表示物體吸熱或放熱的本領(lǐng)的物理量。

  、潜葻崛菔俏镔|(zhì)的一種特性,大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān)。

   ⑷水的比熱容為4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水溫度升高(降低)1℃吸收(放出)的熱量為4.2×103J。

  、伤U{(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱,是因?yàn)樗谋葻崛荽蟆?/p>

   2.計算公式:Q=Cm(t-t0),Q=Cm(t0-t)。

  3.熱平衡方程:不計熱損失Q=Q

   五、內(nèi)能的利用、熱機(jī)

   (一)內(nèi)能的獲得──燃料的燃燒

   燃料燃燒:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

  。ǘ嶂

   1.定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。

   2.單位:J/kg。

   3.關(guān)于熱值的理解:

  、賹τ跓嶂档母拍睿⒅乩斫馊齻關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質(zhì)量而言,如果燃料的質(zhì)量不是1kg,那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料:說明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒:表明要完全燒盡,否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。

  、跓嶂捣从车氖悄撤N物質(zhì)的一種燃燒特性,同時反映出不同燃料燃燒過程中,化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小,也就是說,它是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。

   3.公式:Q=mq(q為熱值)。

  實(shí)際中,常利用Q=Q即cm(t-t0)=ηqm′聯(lián)合解題。

   4.酒精的熱值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。

   煤氣的熱值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。

   5.火箭常用液態(tài)氫做燃料,是因?yàn)椋阂簯B(tài)氫的熱值大,體積小便于儲存和運(yùn)輸。

   6.爐子的效率:

  、俣x:爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。

   ②公式:η=Q有效/Q=cm(t-t0)/qm′。

  。ㄈ﹥(nèi)能的利用

   1.內(nèi)能的利用方式:

  、爬脙(nèi)能來加熱;從能的角度看,這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程。

  、评脙(nèi)能來做功;從能的角度看,這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

   2.熱機(jī):定義:利用燃料的燃燒來做功的裝置。

   能的轉(zhuǎn)化:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

   蒸氣機(jī)──內(nèi)燃機(jī)──噴氣式發(fā)動機(jī)。

   3.內(nèi)燃機(jī):將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)。

   4.內(nèi)燃機(jī)大概的工作過程:內(nèi)燃機(jī)的每一個工作循環(huán)分為四個階段:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個階段,吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的,而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對外做功的沖程,是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

   5.熱機(jī)的效率:熱機(jī)用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。

   公式:η=W有用/Q=W有用/qm。

  提高熱機(jī)效率的途徑:使燃料充分燃燒;盡量減小各種熱量損失;機(jī)件間保持良好的潤滑、減小摩擦。

   6.汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較:

 

 

汽油機(jī)

柴油機(jī)

點(diǎn)

構(gòu)造:

頂部有一個火花塞

頂部有一個噴油嘴

吸氣沖程

吸入汽油與空氣的混合氣體

吸入空氣

點(diǎn)燃方式

點(diǎn)燃式

壓燃式

效率

應(yīng)用

小型汽車、摩托車

載重汽車、大型拖拉機(jī)

相同點(diǎn)

沖程:活塞在往復(fù)運(yùn)動中從汽缸的一端運(yùn)動到另一端。

一個工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動2次,曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2周,經(jīng)歷四個沖程,做功1次。

   六、能量守恒定律

   1.自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí),但在日常生活中我們也有所了解,如跟電現(xiàn)象相聯(lián)系的電能,跟光現(xiàn)象有關(guān)的光能,跟原子核的變化有關(guān)的核能,跟化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的化學(xué)能等。

   2.在一定條件下,各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移(列舉學(xué)生所熟悉的事例,說明各種形式的能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移)。在熱傳遞過程中,高溫物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到低溫物體。運(yùn)動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球,甲球的機(jī)械能轉(zhuǎn)移到乙球。在這種轉(zhuǎn)移的過程中能量形式?jīng)]有變。

   3.在自然界中能量的轉(zhuǎn)化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;在水力發(fā)電中,水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;在火力發(fā)電廠,燃料燃燒釋放的化學(xué)能,轉(zhuǎn)化成電能;在核電站,核能轉(zhuǎn)化為電能;電流通過電熱器時,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電流通過電動機(jī),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

   4.能量守恒定律:能量既不會消滅,也不會創(chuàng)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。

   能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

人教版第十六章  熱和能 復(fù)習(xí)提綱  

  一、分子熱運(yùn)動

   1.物質(zhì)是由分子組成的。分子若看成球型,其直徑以10-10m來度量。

   2.一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動。

  、贁U(kuò)散:不同物質(zhì)在相互接觸時,彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。

  、跀U(kuò)散現(xiàn)象說明:A、分子之間有間隙。B、分子在做不停的無規(guī)則的運(yùn)動。

  、壅n本中的裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是:防止二氧化氮擴(kuò)散被誤認(rèn)為是重力作用的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻,結(jié)論:氣體分子在不停地運(yùn)動。

  、芄獭⒁、氣都可擴(kuò)散,擴(kuò)散速度與溫度有關(guān)。

  、莘肿舆\(yùn)動與物體運(yùn)動要區(qū)分開:擴(kuò)散、蒸發(fā)等是分子運(yùn)動的結(jié)果,而飛揚(yáng)的灰塵,液、氣體對流是物體運(yùn)動的結(jié)果。

   3.分子間有相互作用的引力和斥力。

  、佼(dāng)分子間的距離d=分子間平衡距離r,引力=斥力。

  、冢洌迹驎r,引力<斥力,斥力起主要作用,固體和液體很難被壓縮是因?yàn)椋悍肿又g的斥力起主要作用。

  、郏洌荆驎r,引力>斥力,引力起主要作用。固體很難被拉斷,鋼筆寫字,膠水粘東西都是因?yàn)榉肿又g引力起主要作用。

  、墚(dāng)d>10r時,分子之間作用力十分微弱,可忽略不計。

   破鏡不能重圓的原因是:鏡塊間的距離遠(yuǎn)大于分子之間的作用力的作用范圍,鏡子不能因分子間作用力而結(jié)合在一起。

   二、內(nèi)能

   1.內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的動能和分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。

   2.物體在任何情況下都有內(nèi)能:既然物體內(nèi)部分子永不停息地運(yùn)動著和分子之間存在著相互作用,那么內(nèi)能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水,還是寒冷的冰塊。

   3.影響物體內(nèi)能大小的因素:①溫度:在物體的質(zhì)量,材料、狀態(tài)相同時,溫度越高物體內(nèi)能越大;②質(zhì)量:在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時,物體的質(zhì)量越大,物體的內(nèi)能越大;③材料:在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時,物體的材料不同,物體的內(nèi)能可能不同;④存在狀態(tài):在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時,物體存在的狀態(tài)不同時,物體的內(nèi)能也可能不同。

   4.內(nèi)能與機(jī)械能不同:

   機(jī)械能是宏觀的,是物體作為一個整體運(yùn)動所具有的能量,它的大小與機(jī)械運(yùn)動有關(guān)。

   內(nèi)能是微觀的,是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運(yùn)動的能的總和。內(nèi)能大小與分子做無規(guī)則運(yùn)動快慢及分子作用有關(guān)。這種無規(guī)則運(yùn)動是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動,而不是物體的整體運(yùn)動。

   5.熱運(yùn)動:物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運(yùn)動叫做熱運(yùn)動。

   溫度越高擴(kuò)散越快。溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動的速度越大。

   三、內(nèi)能的改變

   1.內(nèi)能改變的外部表現(xiàn):

   物體溫度升高(降低)──物體內(nèi)能增大(減。。

   物體存在狀態(tài)改變(熔化、汽化、升華)──內(nèi)能改變。

   反過來,不能說內(nèi)能改變必然導(dǎo)致溫度變化。(因?yàn)閮?nèi)能的變化有多種因素決定)

   2.改變內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。

   A、做功改變物體的內(nèi)能:

  、僮龉梢愿淖儍(nèi)能:對物體做功物體內(nèi)能會增加。物體對外做功物體內(nèi)能會減少。

  、谧龉Ω淖儍(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能和其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化。

   ③如果僅通過做功改變內(nèi)能,可以用做功多少度量內(nèi)能的改變大小。(W=△E)

  、芙忉屖吕簣D15.2-5甲看到棉花燃燒起來了,這是因?yàn)榛钊麎嚎s空氣做功,使空氣內(nèi)能增加,溫度升高,達(dá)到棉花燃點(diǎn)使棉花燃燒。鉆木取火:使木頭相互摩擦,人對木頭做功,使它的內(nèi)能增加,溫度升高,達(dá)到木頭的燃點(diǎn)而燃燒。圖15.2-5乙看到當(dāng)塞子跳起來時,容器中出現(xiàn)了霧,這是因?yàn)槠績?nèi)空氣推動瓶塞對瓶塞做功,內(nèi)能減小,溫度降低,使水蒸氣液化凝成小水滴。

   B、熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。

   ①熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象。

   ②熱傳遞的條件是有溫度差,傳遞方式是:傳導(dǎo)、對流和輻射。熱傳遞傳遞的是內(nèi)能(熱量),而不是溫度。

   ③熱傳遞過程中,物體吸熱,溫度升高,內(nèi)能增加;放熱溫度降低,內(nèi)能減少。

  、軣醾鬟f過程中,傳遞的能量的多少叫熱量,熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。

   C、做功和熱傳遞改變內(nèi)能的區(qū)別:由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同,所以說做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同,前者能的形式發(fā)生了變化,后者能的形式不變。

   D、溫度、熱量、內(nèi)能的區(qū)別:

     四、熱量

   1.比熱容:⑴定義:單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(降低)1℃時吸收(放出)的熱量。

   ⑵物理意義:表示物體吸熱或放熱的本領(lǐng)的物理量。

   ⑶比熱容是物質(zhì)的一種特性,大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān)。

   ⑷水的比熱容為4.2×103J(kg·℃)表示:1kg的水溫度升高(降低)1℃吸收(放出)的熱量為4.2×103J。

   ⑸水常調(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱,是因?yàn)樗谋葻崛荽蟆?/p>

   2.計算公式:Q=Cm(t-t0),Q=Cm(t0-t)。

  3.熱平衡方程:不計熱損失Q=Q。

   五、內(nèi)能的利用、熱機(jī)

  。ㄒ唬﹥(nèi)能的獲得──燃料的燃燒

   燃料燃燒:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

  。ǘ嶂

   1.定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。

   2.單位:J/kg。

   3.關(guān)于熱值的理解:

  、賹τ跓嶂档母拍睿⒅乩斫馊齻關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質(zhì)量而言,如果燃料的質(zhì)量不是1kg,那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料:說明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒:表明要完全燒盡,否則1kg燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值。

  、跓嶂捣从车氖悄撤N物質(zhì)的一種燃燒特性,同時反映出不同燃料燃燒過程中,化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)大小,也就是說,它是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。

   3.公式:Q=mq(q為熱值)。

  實(shí)際中,常利用Q=Q即cm(t-t0)=ηqm′聯(lián)合解題。

   4.酒精的熱值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。

   煤氣的熱值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。

   5.火箭常用液態(tài)氫做燃料,是因?yàn)椋阂簯B(tài)氫的熱值大,體積小便于儲存和運(yùn)輸。

   6.爐子的效率:

  、俣x:爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。

  、诠剑害=Q有效/Q=cm(t-t0)/qm′。

  。ㄈ﹥(nèi)能的利用

   1.內(nèi)能的利用方式:

  、爬脙(nèi)能來加熱;從能的角度看,這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程。

  、评脙(nèi)能來做功;從能的角度看,這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

   2.熱機(jī):定義:利用燃料的燃燒來做功的裝置。

   能的轉(zhuǎn)化:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

   蒸氣機(jī)──內(nèi)燃機(jī)──噴氣式發(fā)動機(jī)。

   3.內(nèi)燃機(jī):將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)。

   4.內(nèi)燃機(jī)大概的工作過程:內(nèi)燃機(jī)的每一個工作循環(huán)分為四個階段:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個階段,吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的,而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對外做功的沖程,是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

   5.熱機(jī)的效率:熱機(jī)用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。

   公式:η=W有用/Q=W有用/qm。

  提高熱機(jī)效率的途徑:使燃料充分燃燒;盡量減小各種熱量損失;機(jī)件間保持良好的潤滑、減小摩擦。

   6.汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較:

 

 

汽油機(jī)

柴油機(jī)

點(diǎn)

構(gòu)造:

頂部有一個火花塞

頂部有一個噴油嘴

吸氣沖程

吸入汽油與空氣的混合氣體

吸入空氣

點(diǎn)燃方式

點(diǎn)燃式

壓燃式

效率

應(yīng)用

小型汽車、摩托車

載重汽車、大型拖拉機(jī)

相同點(diǎn)

沖程:活塞在往復(fù)運(yùn)動中從汽缸的一端運(yùn)動到另一端。

一個工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動2次,曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動2周,經(jīng)歷四個沖程,做功1次。

   六、能量守恒定律

   1.自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí),但在日常生活中我們也有所了解,如跟電現(xiàn)象相聯(lián)系的電能,跟光現(xiàn)象有關(guān)的光能,跟原子核的變化有關(guān)的核能,跟化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的化學(xué)能等。

   2.在一定條件下,各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移(列舉學(xué)生所熟悉的事例,說明各種形式的能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移)。在熱傳遞過程中,高溫物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)移到低溫物體。運(yùn)動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球,甲球的機(jī)械能轉(zhuǎn)移到乙球。在這種轉(zhuǎn)移的過程中能量形式?jīng)]有變。

   3.在自然界中能量的轉(zhuǎn)化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯,由于摩擦而使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;在氣體膨脹做功的現(xiàn)象中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;在水力發(fā)電中,水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能;在火力發(fā)電廠,燃料燃燒釋放的化學(xué)能,轉(zhuǎn)化成電能;在核電站,核能轉(zhuǎn)化為電能;電流通過電熱器時,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電流通過電動機(jī),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

   4.能量守恒定律:能量既不會消滅,也不會創(chuàng)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。

   能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。

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