1、 初三总复习第二周 热学知识点总结 第四章 物态变化一、温度：1、温度：温度是用来表示物体冷热程度的物理量；注：热的物体我们说它的温度高，冷的物体我们说它的温度低，若两个物体冷热程度一样，它们的温度亦相同；我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠；2、摄氏温度：（1）我们采用的温度是摄氏温度，单位是摄氏度，用符号“”表示；（2）摄氏温度的规定：把一个大气压下，冰水混合物的温度规定为 0；把一个标准大气压下沸水的温度规定为 100；然后把 0和 100之间分成 100 等份，每一等份代表 1。（3）摄氏温度的读法：如“5”读作“5 摄氏度” ；“20”读作“零下 20 摄氏度”或“负 20摄氏度”
2、二、温度计1、常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的；2、温度计的构成：玻璃泡、均匀的玻璃管、玻璃泡总装适量的液体（如酒精、煤油或水银） 、刻度；3、温度计的使用：使用前要：观察温度计的量程、分度值（每个小刻度表示多少温度） ，并估测液体的温度，不能超过温度计的量程（否则会损坏温度计）测量时，要将温度计的玻璃泡与被测液体充分接触，不能紧靠容器壁和容器底部；读数时，玻璃泡不能离开被测液、要待温度计的示数稳定后读数，且视线要与温度计中夜柱的上表面相平。三、体温计：1、用途：专门用来测量人体温的； 2、测量范围：3542；分度值为 0.1；3、体温计读数时可以离开人体； 4、体温计的特殊构成：
3、玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管叫做缩口；物态变化：物质在固、液、气三种状态之间的变化；固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在跟物体的温度有关。四、熔化和凝固：1、物质从固态变为液态叫熔化；从液态变为固态叫凝固；熔化和凝固是可逆的两物态变化过程；熔化要吸热，凝固要放热； 2、固体可分为晶体和非晶体；晶体：熔化时有固定温度（熔点）的物质；非晶体：熔化时没有固定温度的物质；晶体和非晶体的根本区别是：晶体有熔点（熔化时温度不变继续吸热） ，非晶体没有熔点（熔化时温度升高，继续吸热） ；（熔点：晶体熔化时的温度） ；同一晶体的熔点和凝固点相同；3、晶体熔化的条件：温度达到
4、熔点；继续吸收热量；晶体凝固的条件：温度达到凝固点；继续放热；4、晶体的熔化、凝固曲线：注意：1、物质熔化和凝固所用时间不一定相同；2、热量只能从温度高的物体传给温度低的物体，发生热传递的条件是：物体之间存在温度差；五、汽化和液化1、物质从液态变为气态叫汽化；物质从气态变为液态叫液化；汽化和液化是互为可逆的过程，汽化要吸热、液化要放热；3、汽化的方式为沸腾和蒸发；（1）蒸发：在任何温度下都能发生，且只在液体表面发生的缓慢的汽化现象；注：蒸发的快慢与A 液体温度高低有关：温度越高蒸发越快（夏天洒在房间的水比冬天干的快；在太阳下晒衣服快干） ；B 跟液体表面积的大小有关，表面积越大，蒸发越快（凉衣
5、服时要把衣服打开凉，为了地下有积水快干要把积水扫开） ；C 跟液体表面空气流速的快慢有关，空气流动越快，蒸发越快（凉衣服要凉在通风处，夏天开风扇降温） ；（2）沸腾：在一定温度下（沸点）,在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象；注：沸点：液体沸腾时的温度叫沸点；不同液体的沸点一般不同；同种液体的沸点与压强有关，压强越大沸点越高（高压锅煮饭） ；液体沸腾的条件：温度达到沸点还要继续吸热；（3）沸腾和蒸发的区别和联系：它们都是汽化现象，都吸收热量；沸腾在一定温度下才能进行；蒸发在任何温度下都能进行；沸腾在液体内部、外部同时发生；蒸发只在液体表面进行；沸腾比蒸发剧烈；（4）蒸发可致冷：夏天在房间洒
6、水降温；人出汗降温；发烧时在皮肤上涂酒精降温；（5）不同物体蒸发的快慢不同：如酒精比水蒸发的快；4、液化的方法：（1）降低温度；（2）压缩体积（增大压强，提高沸点）如：氢的储存和运输；液化气；六、升华和凝华1、物质从固态直接变为气态叫升华；物质从气态直接变为固态叫凝华，升华吸热，凝华放热；2、升华现象：樟脑球变小；冰冻的衣服变干；人工降雨中干冰的物态变化；3、凝华现象：雪的形成；北方冬天窗户玻璃上的冰花（在玻璃的内表面）七、云、霜、露、雾、雨、雪、雹、 “白气”的形成1、温度高于 0时，水蒸汽液化成小水滴成为露；附在尘埃上形成雾；温度低于 0时，水蒸汽凝华成霜；水蒸汽上升到高空，与冷空气相遇液
7、化成小水滴，就形成云，大水滴就是雨；云层中还有大量的小冰晶、雪（水蒸汽凝华而成） ，小冰晶下落可熔化成雨，小水滴再与 0 冷空气流时，凝固成雹；“白气”是水蒸汽遇冷液化而成的五、分子热运动1、分子运动理论的初步认识(1)物质由分子组成的。(2)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动扩散现象。(3)分子之间有相互作用的引力和斥力。2、(1)分子运动理论的基本内容：物质是由分子组成的；分子不停地做无规则运动；分子间存在相互作用的引力和斥力。(2)扩散现象：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散。气体、液体、固体均能发生扩散现象。扩散的快慢与温度有关。扩散现象表明：一切物质的分子都在永不停息
8、地做无规则运动，并且间接证明了分子间存在间隙。(3)分子间的相互作用力既有引力又有斥力，引力和斥力是同时存在的。当两分子间的距离等于 10-10米时，分子间引力和斥力相等，合力为零,叫做平衡位置；当两分子间的距离小于 10-10米时，分子间斥力大于引力，合力表现为斥力；当两分子间的距离大于 10-10米时，分子间引力大于斥力，合力表现为引力；当分子间的距离很大(大于分子直径的 10 倍以上)时，分子间的相互作用力变得十分微弱，可近似认为分子间无相互作用力。六、内能1、内能(1)概念：物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，叫物体的内能。内能是指物体内部所有分子做无规则热运动的动能
9、和分子势能的总和，不是指少数分子或单个分子所具有的能。内能与温度有关，但不仅仅与温度有关，从微观角度来说，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用力有关。从宏观的角度来说，内能与物体的质量、温度、体积都有关。一切物体在任何情况下都具有内能，物体的内能与温度有关，同一个物体，温度升高，它的内能增加，温度降低，内能减少。(2)影响内能的主要因素：物体的质量、温度、状态及体积等。(3)热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。分子无规则运动的速度与温度有关，温度越高，分子无规则运动的速度就越快，物体的温度越低，分子无规则运动的速度就越慢。内能也常叫做热能。(4)内能与机械能的区别物体的内能
10、的多少与物体的温度、体积、质量和物体状态有关；而机械能与物体的质量、速度、高度、形变有关。它们是两种不同形式的能。一切物体都具有内能，但有些物体可以说没有机械能，比如静止在地面土的物体。内能和机械能可以通过做功相互转化。内能的单位与机械能的单位是一样的，国际单位制都是焦耳，简称焦。用 J 表示。2、改变物体内能的两种方法：做功与热传递(1)做功：对物体做功，物体内能增加；物体对外做功，物体的内能减少。做功改变物体的内能实质是内能与其他形式的能相互转化的过程。(2)热传递：热传递的条件：物体之间(或同一物体不同部分)存在温度差。物体吸收热量，物体内能增加；物体放出热量，物体的内能减少。用热传递的
11、方法改变物体的内能实质是内能从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分。3、做功与热传递改变物体的内能是等效的。4、热量(1)概念：物体通过热传递的方式所改变的内能叫热量。(2)热量是一个过程量。热量反映了热传递过程中，内能转移的多少，是一个过程量。所以在热量前面只能用“放出”或“吸收” ，绝对不能说某物体含有多少热量，也不能说某物体的热量是多少。(3)热量的国际单位制单位：焦耳(J)。七、比热容1、比热容的概念：单位质量的某种物质温度升高(或者降低)1吸收(或者放出)的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。用符号 c 表示比热容。2、比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是焦
12、每千克摄氏度，符号是 J/(kg)。3、比热容的物理意义(1)比热容是通过比较单位质量的某种物质温度升高 1时吸收的热量，用来表示各种物质的不同性质。(2)水的比热容是 4.2103J/(kg)。它的物理意义是：1 千克水温度升高(或降低)1，吸收(或放出)的热量是 4.2103J。4、比热容表(1)比热容是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热。(2)从比热表中还可以看出，各物质中，水的比热容最大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响，很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢，夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地
13、区温度变化小，内陆地区温度变化大。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。(3)水比热容大的特点，在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。5、说明(1)比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。(2)同种物质在同一状态下，比热是一个不变的定值。(3)物质的状态改变了，比热容随之改变。如水变成冰。(4)不同物质的比热容一般不同。6、热量的计算：Q=cmt。式中，t 叫做温度的变化量。它等于热传递过程中末温度与初温度之差。注意
14、：物体温度升高到(或降低到)与温度升高了(或降低了)的意义是不相同的。比如：水温度从lO升高到 30，温度的变化量是 t= =30-lO=2O，物体温度升高了 20，温度的变化量 t =20。热量 Q 不能理解为物体在末温度时的热量与初温度时的热量之差。因为计算物体在某一温度下所具有的热量是没有意义的。正确的理解是热量 Q 是末温度时的物体的内能与初温度时物体的内能之差。八、热机1、内燃机及其工作原理：将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功，把内能转化为机械能。按燃烧燃料的不同，内燃机可分为汽油机、柴油机等。(1)汽油机和柴油机都是一个工作循环为四个冲程即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排
15、气冲程的热机。(2)一个工作循环中只对外做一次功，曲轴转 2 周，飞轮转 2 圈，活塞往返 2 次。(3)压缩冲程是对气体压缩做功，气体内能增加，这时机械能转化为内能。(4)做功冲程是气体对外做功，内能减少，这时内能转化为机械能。(5)汽油机和柴油机工作的四个冲程中，只有做功冲程是燃气对活塞做功，其它三个冲程要靠飞轮的惯性完成。(6)判断汽油机和柴油机工作属哪个冲程应抓住两点：一是气阀门的开与关；二是活塞的运动方向。冲程的名称 气门开、关情况 活塞的运动方向 能量的转化情况吸气冲程 只有一个气门（吸气门）打开 向下运动压缩冲程 两个气门都关闭 向上运动 机械能转化成内能做功冲程 两个气门都关闭
16、 向下运动 内能转化成机械能排气冲程 只有一个气门（排气门）打开 向上运动(7)汽油机和柴油机的不同处项目 构造 吸入气缸的物质 点燃方式 效率汽油机 气缸顶部有一个火花塞 空气和汽油混合物 点燃式 效率较低柴油机 气缸顶部有一个喷油嘴 空气 压燃式 效率较高2、燃料的热值(1)燃料燃烧过程中的能量转化：目前人类使用的能量绝大部分是从化石燃料的燃烧中获得的内能，燃料燃烧时释放出大量的热量。燃料燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储存在燃料中的化学能被释放，物体的化学能转化为周围物体的内能。(2)燃料的热值定义：lkg 某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。用符号“q”表示。热值的单位
17、J/kg，读作焦耳每千克。还要注意，气体燃料有时使用 J/m3，读作焦耳每立方米。热值是为了表示相同质量的不同燃料在燃烧时放出热量不同而引人的物理量。它反映了燃料通过燃烧放出热量本领大小不同的燃烧特性。不同燃料的热值一般是不同的，同种燃料的热值是一定的，它与燃料的质量、体积、放出热量多少无关。(3)在学习热值的概念时，应注意以下几点：“完全燃烧”是指燃料全部燃烧变成另一种物质。强调所取燃料的质量为“lkg” ，要比较不同燃料燃烧本领的不同，就必须在燃烧质量和燃烧程度完全相同的条件下进行比较。“某种燃料”强调了热值是针对燃料的特性与燃料的种类有关。燃料燃烧放出的热量的计算：一定质量 m 的燃料完
18、全燃烧，所放出的热量为：Q=qm，式中，q 表示燃料的热值，单位是 J/kg； m 表示燃料的质量，单位是 kg；Q 表示燃料燃烧放出的热量，单位是 J。若燃料是气体燃料，一定体积 V 的燃料完全燃烧，所放出的热量为：Q=qV。式中，q 表示燃料的热 5值，单位是 J/m3；V 表示燃料的体积，单位是 m3；Q 表示燃料燃烧放出的热量，单位是 J。3、热机效率(1)热机的能量流图：如右图所示是热机的能量流图：由图可见，真正能转变为对外做的有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。(2)定义：热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值，称为热机效率。(3)公式：=E 有 /Q10
19、0%。式中，E 有 为做有用功的能量；Q 总为燃料完全燃烧释放的能量。(4)提高热机效率的主要途径改善燃烧环境，使燃料尽可能完全燃烧，提高燃料的燃烧效率。尽量减小各种热散失。减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。充分利用废气带走的能量，从而提高燃料的利用率。九、能量的转化与守恒1、能量的转化与守恒(1)能量及其存在的形式：如果一个物体能对别的物体做功，我们就说这个物体具有能。自然界有多种形式的能量，如机械能、内能、光能、电能、化学能、核能等。(2)能量的转移与转化：能量可以从一个物体转移到另一个物体，如发生碰撞或热传递时；也可以从一种形式转化为另一种形式，如太阳能电池、发电机等。
20、燃料的 化学能 E(3)能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，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，能的总量保持不变。2、能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。大到天体，小到原子核，也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。3、 “第一类永动机”永远不可能实现，因为它违背了能量守恒定律。十、能源家族 核能1、能源家族(1)一次能源和二次能源一次能源：可以直接从自然界获取的能源。如化石能源、风能、太阳能、地热能、核能、生物质能等。二次能源：无法从自然界获取，必须通过一次能
21、源的消耗才能得到的能源。如电能等。(2)可再生能源和不可再生能源可再生能源：在自然界可以不断再生并有规律地得到补充的能源，叫做可再生能源。如太阳能、生物质能、风能、海洋能、地热能等。不可再生能源：经过千百万年形成的、不可能在短期内从自然界得到补充的能源。如煤炭、石油、天然气、核燃料等。2、核能(1)原子、原子核：原子由原子核(带正电)和电子(带负电)组成，原子核由中子(不带电)和质子(带正电)组成。(2)核能：原子核分裂或聚合时释放出的能量。(3)核裂变：用中子轰击较重的原子核，使其裂变为较轻原子核的一种核反应。(4)核聚变：使较轻原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。(5)核能的优点和可能
22、带来的问题核能的优点：核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源。利用核能发电不仅可以节省大量的煤、石油等能，而且用料省，运输方便。核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧化硫和粉尘等对大气和环境污染的物质，核电是一种比较清洁的能源。利用核能可能带来的问题：如果出现核泄漏会造成严重的放射性环境污染。十一、太阳能1、太阳能是巨大的“核能火炉” ，因为在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，会释放出巨大的核能。2、太阳能是人类能源的宝库，我们所使用的一次性能源主要来源于太阳能。3、太阳能的利用(1)直接利用：将光能转化为电能加以利用，如太阳能热水器；将光能转化为电能加以利用，如太阳能电池等。(2)间接利用
23、：储存在化石燃料中的太阳能。4.利用太阳能的优缺点(1)优点：清洁、安全、无污染、环保、方便、经济、不受地域限制、取之不尽，用之不竭、节省地球资源等。(2)缺点：受到天气的限制。十二、能源革命 能源与可持续发展1、能源革命(1)人类对能源的开发利用有过四次重大的突破：火的使用、蒸汽机的发明、电能的应用和原子核能的开发。能源技术的每一次突破都导致了生产力的飞跃和人类社会的巨大进步。(2)能量的转移和转化是具有方向性的，能源的大量开发和使用会造成环境污染与生态破坏。(3)节约能源减小污染的途径：改进开发技术，减少环境污染物，限制过量开发一些污染严重的资源，大量开发一些清洁无污染的可再生能源。2、能源与可持续发展(1)常规能源：多年来人类大规模使用的能源，如煤、石油、天然气、水能等。(2)未来理想能源的四大特征：足够丰富，可以保证长期使用。足够便宜，可以保证多数人用得起。相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用。足够安全、清沽，可以保证不会严重影响环境。如生物能、太阳能、风能、潮汐能、温差能、地热能、波浪能、废弃物能等都属于未来理想能源
