1、第三板块 能量 第18课时 分子热运动 内能 比热容,一、分子热运动(8年4考,2016年、2014年、2013年、2010年考查) 1.物质的组成:常见的物质是由极其微小的粒子 、 构成的。 2.扩散现象 (1)概念:不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象。如:“花气袭人知骤暖”、“酒香不怕巷子深”、“桂花飘香”等。,分子,原子,注意 扩散可以发生在固体、液体和气体之间。,(2)扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地做 运动。 越高,分子运越 。 (3)分子的热运动:由于分子的运动与 有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动。,无规则,温度,剧烈,温度,注意 物质的分子运动和机械运动是不同
2、的。分子运动是我们肉眼看不见的,如“香味扑面”、“槐花飘香”;机械运动需受外力作用,如“尘土飞扬”、“沙尘翻滚”等。,3.固态、液态和气态物质的微观特性和宏观特性:4.分子动理论的初步知识:常见的物质是由大量的分子、原子构成的;物质内的分子在不停地做热运动;分子之间存在 和 。,引力,斥力,有,有,有,较小,无,无,较小,二、内能(8年6考,2016年、2014年、2013年、2012年、2010年、2009年考查) 1.定义:构成物体的所有分子,其热运动的 能和分子之间 能的总和。 2.主要影响因素: (1)温度升高,内能 ;温度降低,内能 。 (2)特点:一切物体,不论温度高低,都具有 。
3、 3.机械能和内能:机械能与整个物体的机械运动情况有关,而内能与物体内部分子的 运动和分子之间的相互作用情况有关。,动,势,增加,减少,内能,热,4.改变方法: (1)热传递 热量:在热传递的过程中,传递能量的多少。条件:存在温度差。规律:物体吸收热量,内能;物体放出热量,内能减小。传递方向:热量只能自发地从 物体传到 物体,直至温度相同。实质:能的 ,即能的形式在转移的前后没有改变。生活实例:晒太阳、烧水做饭、哈气取暖等。,低温,转移,增加,高温,(2)做功 规律:外界对物体做功,物体的内能增加;物体对外界做功,本身内能 。 实质:内能与其他形式的能的相互转化。 生活实例:钻木取火、摩擦生热
4、、搓手取暖等。,减小,注意 热量是一个过程量。物体本身并没有热量,不能说某物体“具有”或“含有”热量,更不能说“比较”两物体热量的多少,只能说物体“吸收”或“放出”了热量。,三、比热容(8年7考,除2013年外,每年都考) 1.定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的 与它的质量和升高的 乘积之比,叫做这种物质的比热容。 2.单位:焦每千克摄氏度,符号是: 。 3.水的比热容:c水= J/(kg),表示的意义是:1 kg的水温度升高1 所吸收的热量是 J。,热量,温度,J/(kg),4.2103,4.2103,4.水的比热容较 的应用:在冬天,人们常常在热水袋中装入热水来取暖;汽车发动机常
5、常用水做冷却剂等。,注意 (1)比热容是物质的一种特性,它不随物质的质量改变而改变,也不随物质吸收(或放出)热量的多少的变化而变化;(2)对于同一种物质,比热容与它的状态有关。,大,5.由比热容计算物体吸收或放出热量的公式: 吸热公式:Q吸=cm(t-t0);放热公式:Q放cm(t0-t)。 其中:c表示物质的 ,m表示物体的 ,t0表示物体的初温,t表示物体的末温。 若用t表示温度的变化量,则上述两个公式可以表达为:Q= 。,比热容,质量,cmt,1.下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动的是( ) A校园里花香四溢 B湖面上柳絮飘扬 C公路上大雾弥漫 D工地上尘土飞扬,A,2.(2015
6、海南)下列事例中,利用热传递改变内能的是( ),C,3.用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记住弹簧测力计的读数。使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,如图1所示,发现弹簧测力计的读数变大。则下列有关这个现象的解释正确的是( ) A.分子间存在引力 B.分子间存在斥力 C.分子间存在间隙 D.分子间只有引力没有斥力,A,4.内能是物体内部所有分子热运动的动能与势能的总和。如图2是北极的冰山,它的气温可达零下数十度,则这些冰的分子 (选填“有”或“没有”)做热运动,所以这些冰 (选填“有”或“没有”)内能。,有,有,5.用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋的温度降低,内能减少,这是通过
7、方式改变鸡蛋的内能;如果水的质量是1 kg,初温为20 ,鸡蛋取出时水温为30 ,水吸收的热量是 J。c水=4.2103 J/(kg),4.2104,热传递,易错易混点一 温度、热量和内能的区别(练习过考点8题) 例1 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( ) A.相互接触的两个物体,热量总是从内能多的物体传向内能少的物体 B.物体的温度越高,所含的热量越多 C.一个物体的内能增加了,一定是从外界吸收了热量 D.物体的温度不变,它的内能也可能改变,D,易错易混点二 物质的比热容的特性(练习过考点11题) 例2 下列有关物质比热容的说法正确的是( ) A.比热容较大的物质其吸热能力就较强 B
8、.比热容与热量有关,某物质吸收或放出的热量越多,它的比热容就越大 C.水和冰是同一种物质构成,因此比热容相同 D.比热容是物质的一种属性,不同物质的比热容一定不相同,A,【技巧规律】 (1)比热容是用来反映物质的吸热能力的,比热容大的物质其吸热能力就强。(2)比热容只与物质有关,与其质量、吸放热情况、温度变化等因素无关。(3)同种物质,状态不同,比热容不同(比如水与冰是同种物质,但其比热容是不同的)。(4)比热容是物质的一种特性。每种物质都有自己的比热容,不同物质的比热容一般不同,但也有不同物质的比热容是相同的(比如冰与煤油的比热容是相同的),比较不同物质吸热的情况,例题 为了比较水和食用油的
9、吸热能力,小海用如图4所示的装置图做了实验。,(1)实验器材:水、食用油、电加热器、 、烧杯。,温度计,天平,(2)在两容器内装入 相同的水和食用油。选用相同规格电加热器的目的是:使水和食用油在每秒钟吸收的 相同。这里应用的科学方法是 。 (3)下面是实验记录数据:,质量,热量,控制变量法,分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同的温度时,吸收热量的多少与物质的 有关。 分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论是:质量 的不同种物质,吸收热量的多少与物质的 有关。 分析第 、 次实验数据,可以得出的初步结论是:质量相同的同种物质,吸收热量的多少与
10、物质 有关。,质量,相同,种类,4,5,升高的温度,(4)在水还没有达到沸点之前,使水和食用油升高相同的温度,水的加热时间更长,说明的吸热能力强。 (5)老师说还有一种方法可以比较水和食用油的吸热能力,你认为是:。,加热相同的时间,,比较它们升高的温度,升高的温度高的吸热,能力弱,水,1.D 2.C 3.A 4.下面 5.不停地做无规则运动温度越高,分子热运动越剧烈 6.A 7.B 8.B 9.D 10.C 11.D 12.D 13.C,14.解:(1) Q=c水m水t=c水水Vt =4.2103 J/(kgC)1103 kg/m350010-6 m3(70 -20 )=1.05105 J (
11、2)Q放=c铁m铁t=0.46103 J/(kg)0.25 kg(560 -20 )= 6.21104 J 由Q吸=Q放得:t= = 30 t0=30 +30 =60 ,1.B 2.C 3.D 4.B 5.气态 6.比热容 2.1105 7.68 8.解:水的体积:V=1 L=110-3m3 由= 可得,水的质量: m=V=1.0103 kg/m3110-3m3=1 kg 水吸收的热量: Q吸=cm(t-t0)=4.2103 J/(kg)1 kg(100 -20 )=3.36105 J,9.解:Q=cmt=4.0103 J/(kg)3 kg80 =9.6105 J W=Pt=1 000 W2060 s=1.2106 J,