文档介绍：本章知识结构图:
一、分子热运动
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(1)物质的构成:常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的。无论大小,无论是否是生命体,物质都是由分子、原子等粒子构成。
(2)扩散:不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象。比如墨水在水中扩散等等。
:表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。表明分子之间存在间隙。
:无论固体、液体,还是气体,都可以发生扩散。发生扩散时每一个分子都是无规则运动的。
(3)分子的热运动
:分子永不停息地做无规则运动叫做热运动。无论物体处于什么状态、是什么形状、温度是高还是低都是如此。因此,一切物体在任何情况下都具有内能。
:分子的运动与温度有关,物体温度越高,分子运动越剧烈。
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分子间同时存在着引力和斥力,它们是随着分子间距离的增大而减小,随着分子间距离的减小而增大,但是斥力变化要比引力变化快得多。分子间作用力的特点如图:
(2)固态、液态、气态的微观模型
二、内能
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(1)定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和。分子动能:分子由于运动而具有的能,其大小决定于温度高低。分子势能:分子由于存在相互作用力而具有的能,其大小决定于分子间距。单位是焦耳(J)。
(2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动,无论物体处于什么状态、是什么形状、温度是高还是低都是如此。因此,一切物体在任何情况下都具有内能。
(3)同一物体的内能的大小与温度有关,温度越高,具有的内能就越多。但不同物体的内能则不仅以温度的高低为依据来比较。
(4)影响内能大小的因素:分子的个数、分子的质量、热运动的剧烈程度(温度高低)、分子间相对位置。
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(1)改变内能的方法:做功和热传递
做功:两种不同形式的能量通过做功实现转化。
热传递:内能在不同物体间的转移。
(2)热量:
:在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。
:焦耳(J)。
三、比热容
(1)定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容,用符号c表示。单位:焦每千克摄氏度,符号是J/(kg·C)
(2)比热容是反映物质自身性质的物理量,比热容只决定于物质本身,反映了物质吸热(或放热)的本领,与物质的质量、吸收或放出热量的多少、温度的高低、形状、位置等都没有关系。但是,物质的比热容不但与物质的种类有关,还与物质的状态有关。
*比热容与吸热本领,温度改变的难易程度
两个角度
物质的吸热本领
物质的温度改变的难易程度
具体说明
比热容大,吸热本领强
比热容大,温度难改变
比热容小,吸热本领弱
比热容小,温度容易改变
实例
汽车的发动机用水做冷却剂
沿海地区昼夜温差小,内陆地区昼夜温差大
(3)质量相同的同种物质,温度升高1摄氏度吸收的热量,与温度降低1摄氏度放出的热量是相同的。
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计算公式:,其中,吸热公式:,放热公式:。
表示物质的比热容,表示物质的质量,是指温度的变化量,表示物质的初温,表示末温。
内能的利用
本章知识结构图:
一、热机
。
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(1)定义:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机。
(2)分类:汽油机和柴油机。构造图:
(3)工作过程:
活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
工作循环:多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的,经历四个冲程,做功1次。汽油机的工作过程如下:
(4)汽油机和柴油机的比较:
汽油机
柴油机
不同点
构造
顶部有一个火花塞
顶部有一个愤油嘴
吸气冲程
吸入汽油和空气的混合气体
吸入空气
点燃方式
点燃式
压燃式
效率
低
高
应用
轿车、摩托车
载重型汽车、大型拖拉机
相同点
①冲程:活塞在往复运动中从气缸的一端运动到另一端;
②一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次
二、热机的效率
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(1)定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫做热值。
(2)数值:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
(3)焦每千克,即“J/kg”。
(4)公式:q=Q/m,其中Q表示燃料完全燃烧放出的热量,m表示燃料的质量,q表示燃料的热值。推导公式:Q=mq。
(5)物理意义:表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出热量的多少。同种燃料的热值相同,不同燃料的热值一般不同。
(6)如果是气体,人们