1、【本讲教育信息】一. 教学内容：复习 第一章 分子动理论第二章 改变世界的热机二. 重点、难点：1、分子动理论、内能和比热容。2、内能概念的理解，比热容及其相关计算。3、热机的工作原理、四冲程汽油机、柴油机的工作过程。4、热机的效率、热机的种类与应用。三. 具体内容：（一）分子动理论1、分子动理论的基本观点是：（1）物质是由分子组成的；（2）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；（3）分子间存在着引力和斥力。2、两种不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散现象。气体之间可以发生扩散。液体之间也可以发生扩散。扩散现象又说明了：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；物质的分子不是紧密
2、地挤在一起的，而是彼此之间存在间隙。3、分子间既有引力又有斥力。物质三态的性质可以由分子热运动的观点来解释。（二）内能1、内能的概念和影响因素分子在不停地运动，从而具有动能；分子间有相互作用力，从而具有势能。物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，由物体的质量、温度、分子间距离（体积）等决定。物体可以同时具有内能和机械能。2、物体内能的改变改变内能的方法有两种：做功和热传递。3、热传递与热量热传递时内能的转移；转移内能的多少叫做热量。热传递具有方向性，热量总是从高温物体转移到低温物体，或从物体的高温部分转移到低温部分。
3、4、正确理解燃烧的热值（1）定义：1kg 某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。热值和密度、比热容等物理量一样，是物质本身的一种特性，它只与物体的种类有关，与物体的质量和体积无关。（2）放出热量的计算：如果用 m 表示完全燃烧燃料的质量，用 q 表示该种燃料的热值，用 Q 放 表示燃料完全燃烧时所放出的热量，则 Q 放 mq。（三）比热容1、定义：1 kg 的某种物质，温度升高 1吸收的热量，叫做这种物质的比热容。C比热容的单位是焦耳/（千克 摄氏度），符号 J/（kg）。比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容。2、热量的计算公式吸热公式：Q 吸 cm（t t 0）放热公
4、式：Q 放 cm（t 0 t）热量计算的一般公式：Q cm t（四）热机1、热机就是通过燃料燃烧获得内能并转化为机械能的机器。2、热机的效率：热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热机的效率。3、内燃机是指燃料直接在气缸内燃烧的热机。内燃机有两种，汽油机和柴油机。内燃机工作时是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的4、汽油机与柴油机的区别（五）热机的效率效率问题是中考中的热点问题。1、机械效率 2、热机的效率 【典型例题】例 1. 关于热量、温度、内能的概念，下面说法中正确的是（ ）（A） 物体的温度越高，含有的热量越多（B） 物体的温度升高，一定吸收了热量（C） 物体放出热量、温
5、度一定降低（D） 做功和热传递在改变物体内能上是等效的分析：在热传递过程中，传递的能量的多少叫做热量。热量这个物理量是和热传递这个过程密不可分的。物体在热传递过程中，吸收或放出多少热量，就表明它增加或减少多少内能。选项（A）中的说法是错误的，因为没有热传递，却谈什么物体含有多少热量是不对的。（C）、（B）中的说法也是不正确的。因为研究物态变化时，我们知道了晶体在凝固过程中就是放出热量，而温度却保持不变的。至于物体的温度升高，也可以采用做功的办法获得。正确答案： （D）。例 2. 下列说法中，正确的是（ ）（A） 比热是物质的一种特性，它跟物体的质量、吸热多少无关（B） 质量相等的不同物质，降低
6、相同的温度，放出的热量一般不等（C） 质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不等（D） 物体间的热传递总是从比热大的物体传向比热小的物体分析：选项（A）中关于比热是物质的特性的说法显然是正确的。由比热的公式来判断，选项（B ）、（C）也是正确的。唯有选项（D）不正确，因为进行热传递所需的唯一条件是物体之间，或同一物体的不同部分存在温度差，能量总是从温度高的物体传向温度低的物体。正确答案：（A）、（B）、（C ）。例 3. 甲、乙两金属球质量之比是 5：3，吸收相同的热量后，升高的温度之比是 1：5，则它们的比热之比 C 甲 ：C 乙 等于 。分析：由比热公式导出的物体受热时吸收热量
7、的公式为Q 吸 cm（t t 0）由题意可知 Qc 甲 m 甲 t 甲Qc 乙 m 乙 t 乙C 因 m 甲 ：m 乙 5：3，t 甲 ： t 乙 1：5，所以甲、乙两金属球的比热之比为 3：1正确答案： 3：1 。例 4. 质量是 1 千克的水温度升高了 60，吸收了多少热量？c 水 4. 210 3 焦（千克）解：可用物体受热吸收热量的公式来计算Q 吸 c 水 m（tt 0）4. 210 3 焦（千克）1 千克602. 5210 5 焦答：水吸收了 2. 52105 焦正确答案：2. 5210 5 焦例 5. 一个热水袋，装有质量是 1 千克的水，当水的温度从 90降低到 40时，水放出多
8、少热量？c 水 4. 210 3 焦（千克）解：水降低温度所放出的热量Q 放 c 水 m（t 0t ）4. 210 3 焦（千克）1 千克（9040）2. 110 5 焦答：水放出了 2. 1105 焦。正确答案：2. 110 5 焦例 6. 一块铁，温度由 10升到 25时吸的热量为 Q1；温度由 75下降到 60时放出的热量为 Q2，则（ ）（A） Q1Q 2 （B） Q1Q 2（C） Q1Q 2 （D ） 不能确定分析：由题意可知Q1cm（25 10）15cmQ2cm（75 60）15cmQ 1Q 2正确答案：（C）。例 7. 给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图中 a 图线所示。
9、若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线正确的是（ ）A. a B. b C. c D. d分析：本题可以用取相同的横坐标，比较纵坐标的方法求解。根据 可知，比热容相同的物质，质量大的吸收的热量多。假设水的质量前后都从起始温度升高到 t， ，即升高相同的温度，a、b、c、d 四条曲线在温度 t， 时，对应的加热时间 ta、t b、t c、t d 有： 。水的质量增加了，则吸收的热量要多些，也就是加热时间要长些，因此只有 c、d 才有可能，又因为水的沸点没有改变，故 d 不合题意，正确的曲线应是 c。正确答案：C考点分析：本题考查根据图像研究物体的吸热规律例 8. 甲、乙两汽车，
10、甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（ ）A. 甲做功比乙多B. 甲做功比乙快C. 甲消耗的汽油比乙少D. 以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少知识点 考查对热机效率的理解闯关点拨 热机的效率与功率、做功的多少没有必然联系. 分析：汽油机做功的多少由牵引力的大小和汽车前进的距离的大小有关，与汽油机的效率无关，所以 A 不正确；汽油机做功的快慢是由汽油机的功率决定的，与汽油机的效率无关，故 B 不正确；汽油机做功的多少没有确定，其耗油量也不能确定，故 C 也是错误的. 在 D 选项中，由 WFs 可知，两汽油机做的功相等，由于甲的效率高，故甲耗油少 . 答：选 D例 9. 一辆轿车在平
11、直的高速公路上匀速行驶 1. 8km，轿车上的速度表如图所示，在此过程中（1）轿车速度为多少 km/h？合多少 m/s？（2）若轿车行驶过程中发动机的功率为 40kW，则该车行驶中所受阻力多大？（3）这段过程中轿车消耗汽油 0. 25kg，其发动机的效率多大？（q 汽油 4. 6107J/kg）分析：这是一道力学与热学的综合试题，涉及了速度、平衡力、功、功率、热量、热值、效率等许多知识点. 计算发动机的效率可根据热机的效率公式 ，W 有即为发动机牵引力对汽车做的功，W 总 等于汽油完全燃烧放出的热量。解：（1）轿车的速度为 90km/h （2）由 得：因轿车匀速运动，受力平衡所以阻力 f F1
12、600N （3）汽油燃烧释放的热量为：牵引力做功为：发动机效率为：【模拟试题】（答题时间：60 分钟）一、选择题1. 下列关于温度、内能、热量和做功的说法中正确的是 （ ） A. 物体吸热，温度一定升高 B. 一个物体的温度升高，一定是外界对物体做功C. 某一铁块，温度降低，内能一定减小D. 温度高的物体把温度传给温度低的物体2. 下面几个例子中，哪一个例子是机械能转化为内能（ ）A. 用榔头敲石头，榔头和石头都变热B. 冬天，人站在阳光下，感到暖烘烘的C. 放爆竹，爆竹腾空飞起D. 一杯 50的热水倒入另一杯 0的冷水中，而使冷水变热3. 关于铜块比热 c 的说法，正确的是（ ）A. 比热
13、c 与铜块吸收热量有关B. 比热 c 与铜块温度升高有关C. 比热 c 与铜块质量有关D. 比热 c 与铜块的质量、温度升高和吸收热量均无关4. 质量相等的两金属块，放在沸水中相当长的时间后，取出来立即放在冰上，能使冰熔化得较多的金属具有（ ）A. 较大的密度 B. 较大的比热C. 较大的体积 D. 较高的温度5. 水的比热较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是（ ）A. 让流动的热水流过散热器取暖 B. 汽车发动机用循环水冷却C. 冬季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗 D. 在较大的河流上建水电站，用水发电6. 下表给出的是几种物质的比热，现取质量相
14、等、初温相同的这几种物质，让它们吸收相同的热量，末温最高的是（ ）A. 铝 B. 砂石 C . 酒精 D. 水 7. 甲、乙两台汽油机，甲的功率比乙的大. 则下列说法中正确的是（ ）A. 甲做的功肯定比乙的多B. 做相同的功，甲用的时间比乙的短C. 甲消耗的能量肯定比乙的多D. 甲的机械效率肯定比乙的高8. 关于燃料和热值，以下说法正确的是（ ）A. 燃料热值与燃料的质量无关B. 容易燃烧的燃料，热值一定大C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多D. 为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料9. 热机的效率是热机性能的一个重要指标，下面各热机效率的叙述不正确的
15、是（ ）A. 在设计和制造上，要不断改进和革新，以减少各种能量损失，就有可能使热机效率达到 100%B. 两辆型号相同的小汽车，以相同的速度行驶相同的路程，耗油量小的那辆车效率较高C. 在使用上要正确使用，注意保养，可提高效率D. 在热机的各种损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施二、填空题1. 水的比热比较大，泥土和砂石的比热_，在同样受热或冷却的情况下，水温变化比泥土、砂石的温度变化_。 2. 做功和热传递都能改变物体的内能。用热传递改变物体的内能，实际上是内能从的过程；用做功的方法改变物体的内能，实际是 互相转化的过程。3. 质量为 2 千克的铁的比热为
16、 0. 46103 焦（千克），当它的温度由 20升高到40时，共吸收热量 焦。若把它截去一半余下半块铁的质量为 千克，其比热为焦（千克）。4. 已知铜的比热是 0. 39103 焦（千克），铅的比热为 0. 13103 焦（千克）。若铜块和铅块质量之比是 1：9，它们吸收相同热量后，升高温度之比是 。5. 将质量初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度_。从沸水中吸热最多的是_球，吸热最少的是_球。（已知C 铝 C 铁 C 铜 ）6. 两个铁块的质量之比为 41，升高的温度之比是 12，则两铁块的比热之比为_，吸收的热量之比为_。 7. 温度计里常用水银、酒精
17、、煤油作测温物质，这是因为这些物质具有_ _的特点。8. 如图所示是一个同学用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，根据测量结果描绘的温度时间图象。由图可知，甲物质的比热_（填“”“”或“”乙物质的比热，其中_物质是晶体。9. 已知酒精的热值为 q，质量为 m 的酒精完全燃烧一半放出的热量为 ，剩余酒精的热值为 。10. 焚烧生活垃圾放出的热量用来发电，是综合利用垃圾的一种方法，据资料显示，仅2001 年全国城市生活垃圾就达 1.5108t. 若焚烧 1t 垃圾可放出 1.51010J 的热量，如果将 2001 年我国的城市生活垃圾全部焚烧，则放出的热量是_J，它相当于_kg 煤炭完全
18、燃烧放出的热量（煤炭的热值为 3.0107J/kg）。11. 柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是 30%，在柴油机内完全燃烧 2kg 柴油能放热 J，这些热通过该柴油机的转化能对外做有用功 J。（柴油的热值为 3.3107J/kg）三、计算题1. 吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热如图所示的袋装牛奶，为了使这袋牛奶的温度由 12升高到 42，妈妈至少要用 60的热水多少千克？（水的比热容为4.2103J/（kg）设该牛奶的比热容为 2.5103J/（kg）；不计热量损失）2. 要使 4kg 的水温度升高 50需要吸收多少热量?若这些热量全部由燃烧酒精获得（不计热量损失）则
19、需要完全燃烧多少 kg 的酒精?3. 某中学为学生供应开水，用锅炉将 200的水从 25加热到 100，燃烧了 6的无烟煤。水的比热容是 4.2103J/（），无烟煤的热值是 3.4107J/试求：（1）锅炉内 200的水吸收的热量是多少 J？（2）6无烟煤完全燃烧放出的热量是多少 J？（3）此锅炉的效率是多少？ 【试题答案】一、选择题1. C 2. A 3. D 4. B 5. D 6. A 7. B 8. A 9. A二、填空题1. 小 小2. 一个物体转移到另一个物体，内能和其他形式的能。3. 1.84104，1，0.4610 3。4. 3：1。5. 相同 铝 铜 6. 11 217. 比热较小 8. 甲9. q 10. 2.251018 7.5101011. 6.6107，1.9810 7三、计算题1. 解：牛奶升温时吸收的热量热水由 60降低到 42放出的热量至少需要 60的热水约 0.248kg。2. 解：3. 解：（1）（2）（3）效率
