文档介绍:内能
本章知识构造图:
一、分子热运动
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(1)物质构成:常用物质是由极其微小粒子——分子、原子构成。无论大小,无论与否是生命体,物质都是由分子、原子等粒子构成。
(2)扩散:不同物质在互相接触时彼此进入对方现象。例如墨水在水中扩散等等。
:表白一切物质分子都在不断地做无规则运动。表白分子之间存在间隙。
:无论固体、液体,还是气体,都可以发生扩散。发生扩散时每一种分子都是无规则运动。
(3)分子热运动
:分子永不断息地做无规则运动叫做热运动。无论物体处在什么状态、是什么形状、温度是高还是低都是如此。因而,一切物体在任何状况下都具备内能。
:分子运动与温度关于,物体温度越高,分子运动越激烈。
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分子间同步存在着引力和斥力,它们是随着分子间距离增大而减小,随着分子间距离减小而增大,但是斥力变化要比引力变化快得多。分子间作用力特点如图:
(2)固态、液态、气态微观模型
二、内能
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(1)定义:构成物体所有分子,其热运动动能与分子势能总和。分子动能:分子由于运动而具备能,其大小决定于温度高低。分子势能:分子由于存在互相作用力而具备能,其大小决定于分子间距。单位是焦耳(J)。
(2)一切物体分子都永不断息地做无规则运动,无论物体处在什么状态、是什么形状、温度是高还是低都是如此。因而,一切物体在任何状况下都具备内能。
(3)同一物体内能大小与温度关于,温度越高,具备内能就越多。但不同物体内能则不但以温度高低为根据来比较。
(4)影响内能大小因素:分子个数、分子质量、热运动激烈限度(温度高低)、分子间相对位置。
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(1)变化内能办法:做功和热传递
做功:两种不同形式能量通过做功实现转化。
热传递:内能在不同物体间转移。
(2)热量:
:在热传递过程中,传递能量多少叫做热量。
:焦耳(J)。
三、比热容
(1)定义:一定质量某种物质,在温度升高时吸取热量与它质量和升高温度乘积之比,叫做这种物质比热容,用符号c表达。单位:焦每公斤摄氏度,符号是J/(kg·C)
(2)比热容是反映物质自身性质物理量,比热容只决定于物质自身,反映了物质吸热(或放热)本领,与物质质量、吸取或放出热量多少、温度高低、形状、位置等都没关于系。但是,物质比热容不但与物质种类关于,还与物质状态关于。
*比热容与吸热本领,温度变化难易限度
两个角度
物质吸热本领
物质温度变化难易限度
详细阐明
比热容大,吸热本领强
比热容大,温度难变化
比热容小,吸热本领弱
比热容小,温度容易变化
实例
汽车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)质量相似同种物质,温度升高1摄氏度吸取热量,与温度减少1摄氏度放出热量是相似。
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计算公式:,其中,吸热公式:,放热公式:。
表达物质比热容,表达物质质量,是指温度变化量,表达物质初温,表达末温。
内能运用
本章知识构造图:
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,从汽缸一端运动到另一端过程,叫做一种冲程。
工作循环:多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证持续工作,经历四个冲程,做功1次。汽油机工作过程如下:
(4)汽油机和柴油机比较:
汽油机
柴油机
构造
顶部有一种火花塞
顶部有一种愤油嘴
不同点
吸气冲程
吸入汽油和空气混合气体
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
相似点
①冲程:活塞在往复运动中从气缸一端运动到另一端;
②一种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、热机效率
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(1)定义:某种燃料完全燃烧放出热量与其质量之比,叫做热值。
(2)数值:1kg某种燃料完全燃烧放出热量。
(3)焦每公斤,即“J/kg”。
(4)公式:q=Q/m,其中Q表达燃料完全燃烧放出热量,m表达燃料质量,q表达燃料热值。推导公式:Q=mq。
(5)物理意义:表达一定质量燃料在完全燃烧时所放出热量多少。同种燃料热值相似,不同燃