文档介绍：第十章能及其转化目标了解机械能的含义,掌握物质内能的性质,会利用物质的比热容计算物体吸收(或放出)热量,熟知热机的工作原理,知道提高燃料利用率的意义及方法。重点物质内能的性质,用物质的比热容计算物体吸收(或放出)热量,热机的工作原理,提高燃料利用率的意义及方法难点用物质的比热容计算物体吸收(或放出)的热量,热机的工作原理章节内容第一节:机械能物体能对外做功,我们就说这个物体具有能。物体能做的功越多,它具有的能就越多。物体由于运动具有的能叫做动能。物体的速度越大,质量越大,具有的动能就越多。受到重力的物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。物体质量越大,位置越高,做功本领就越大,物体具有的重力势能就越多。具有弹性的物体由于发生形变而具有的能叫做弹性势能。同一弹性物体形变越大,具有的弹性势能就越多。重力势能与弹性势能统称势能。动能与势能统称为机械能。物体的动能和势能之间是可以相互转化的。在只有动能和势能相互转化的过程中,机械能的总量保持不变。第二节:内能两种不同的物质可以自发地彼此进入对方的现象,称为扩散现象。根据扩散现象我们可以得出分子处于永不停息的运动之中,并且分子之间有间隙。分子运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。分子由于运动而具有的能叫做分子动能。组成物质的分子之间,引力和斥力同时存在。在分子间距离足够小时,分子之间的引力作用才比较显著;当距离进一步减小时,分子间的斥力比较显著。由于分子之间存在着相互作用力而具有的能,叫做分子势能。物体中所有分子的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。影响物体的内能大小的因素有:质量、体积、温度、状态。改变物体内能的方式有做功和热传递。二者在改变物体内能上是等效的。外界对物体做功,物体的内能增加,物体对外做功,内能减小;物体吸收热量,内能增加,物体放出热量,内能减小。能量守恒定律:能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为另一种形式,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。第三节:探究——物质的比热容物体内能改变的多少,可用热量来量度。不同种类的物质,在温度变化及质量相同时,所吸收(或放出)的热量一般不同,这是由物质本身性质及状态决定的。单位质量的某种物质温度升高(或降低) 1℃(K )所吸收(或放出)的热量, 叫做这种物质的比热容,符号用 c 表示。国际单位制中,比热容的单位是 J/(kg · K), 读做“焦每千克开”,又常写做 J/(kg ·℃) ,读做“焦每千克摄氏度”。水的比热容比较大,吸收(或放出相同的热量,水升高(或下降)的温度只有与其质量相等的干泥土升高(或下降)温度的五分之一。因此,在沿海地区,白天海水吸收大量的热量而温度升高得并不多,夜晚海水又可以放出大量热量,而温度降得并不多。内陆、沙漠地区却是白天温度升高较多,而夜晚温度又降低较多。因此沿海地区昼夜温差小,而内陆和沙漠地区昼夜温差较大。比热容的定义式: =; 则计算物体吸收(或放出)热量的公式: =。质量 m 的单位是 kg,?t 是物体前后温度差,用 K 或者℃表示,二者同等。在没有热量损失的前提下,两个相互接触的物体,低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量: Q 吸=Q 放(热平衡方程)。第四节:热机将燃料燃烧时放出的内能转化为机械能的机器,统称为热机。汽油机的工作原理:汽油机工作时活塞在气缸内做往复运动。活塞从一端运动到另一端叫做一个冲程。汽油机工作过程由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。其中只有做功冲程热气对外做功,其他三个冲程都是要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。柴油机与汽油机的主要区别是:柴油机的顶部有一个喷油嘴,没有电火花。汽油机吸入的是汽油与空气的混合物,柴油机吸入的是空气。当压缩冲程末,汽油机火花塞产生电火花,点燃燃料混合物,从而产生高温高压燃气,而柴油机则是由喷油嘴向气缸内喷射雾状的柴油,这些雾状的柴油在汽缸里高温的空气中燃烧起来。柴油机点火方式为压燃式,汽油机点火方式为点燃式。第五节:火箭火箭使用的是喷气式发动机。喷气式发动机又分为空气喷气发动机和火箭喷气发动机两类。前者需要利用外界空气助燃;后者简称为火箭,本身带有燃料和氧化物,不需要依靠外界空气助燃,飞行高度无限制。第六节:燃料的利用和环境保护燃料的种类有固体燃料、液体燃料、气体燃料等。燃烧过程中,燃料的化学能转化为内能。 1kg 某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量(放出的热量)叫做这种燃料的热值。热值的单位是 J/kg 。气体燃料的热值一般用 J/m 3 表示。炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比, 叫做炉子的效率。同理, 热机中做有用功那部分的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。提高燃料的利用率:( 1 )让燃烧尽可能充分,如把煤磨成粉,将燃料液化、