第13课时　热和能 课件--《中考快车道》物理总复习

(共29张PPT)
第13课时　热和能
第四单元
2026
内容索引
01
基础自主导学
02
规律方法探究
基础自主导学
一、热量和比热容
1.热量
在热传递过程中,传递的热的多少叫作热量。
2.比热容的概念
一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。
3.比热容的单位
J/(kg·℃)。
4.热量计算公式
(1)吸热公式:Q吸=cm(t-t0)。
(2)放热公式:Q放=cm(t0-t)。
5.水的比热容
(1)水的比热容:c水=4.2×103 J/(kg·℃)。
(2)物理意义:1 kg水温度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103 J。
(3)应用:汽车发动机的冷却系统、冬季供热用的散热器、暖水袋、水稻育苗时采取傍晚灌水与第二天早上放水的做法来对秧苗保温等。
二、分子动理论
1.分子动理论
内容 解释 实例
物质是由分子组成的 (1)分子很小,用10-10 m 来量度; (2)分子间有间隙 (1)水和酒精混合后体积变小;
(2)扩散现象
一切物质的分子都在不停地做无规则运动 温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散现象就是由分子的无规则运动引起的 将相同的两滴墨水分别滴到体积相同的一杯热水与冷水中,墨水在热水中扩散得快
分子间存在相互作用的引力和斥力 引力和斥力同时存在,不过有时以引力为主,有时以斥力为主 铁丝很难被拉伸,也很难被压缩
2.扩散现象
(1)不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象叫作扩散。
(2)影响因素:温度越高,扩散得越快。
三、内能
1.概念
构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和。
2.主要影响因素
(1)温度:温度升高,内能增大;温度降低,内能减小。
(2)质量:同种物质,在温度相同、物态相同的情况下,质量大的物体一般内能大。
3.特点
一切物体都具有内能。
4.改变方法
(1)热传递。①条件:存在温度差。②规律:物体吸热,内能增大;物体放热,内能减小。
(2)做功。①规律:对物体做功,物体内能会增大;物体对外做功,物体内能会减小。②实质:内能和其他形式能的转化。
规律方法探究
1.辨别分子热运动和机械运动
分子运动是一种微观现象,它只能通过宏观现象间接来判断,是肉眼不能直接看到的运动方式,它与看到的宏观物体的运动截然不同;分子运动是在自然状态下进行的,它与外力作用下的运动不同。如水中滴入红墨水后水变红了;水中放盐后水变咸了;水中放糖后水变甜了;闻到香味、臭味、一些物体的气味……这些都是扩散现象。对于宏观物体的机械运动与分子热运动可用下表比较。
比较项目 机械运动 分子热运动
研究对象 宏观物体 微观分子
规律 有规律可循 无规则
运动情况 静止或运动 运动永不停息
可见度 肉眼可直接观察到 肉眼不能直接观察到
【例1】 在如图所示的四种现象中,能体现分子在不停地做无规则运动的是(　　)
解析:“荷花飘香”体现了分子在不停地做无规则运动,选项A正确。“柳絮飘舞”“雪花飞扬”“落叶纷飞”都是物体的机械运动,而不是分子的运动,故选项B、C、D错误。
答案:A
下列事例不能用分子热运动解释的是(　　)
A.尘土满天飞
B.炒菜时加盐使菜变咸
C.室内喷清新剂,香气四溢
D.密封的室内一人吸烟,其他人闻到烟味
答案:A
解析:尘土属于小物体,它的运动属于机械运动,而不是分子的运动,选项B、C、D中均是由于分子热运动引起的,故选项A正确。
2.正确区分做功和热传递
改变物体的内能,有两种方式:一是做功;二是热传递。做功和热传递在改变物体内能上是等效的,我们可以通过以下图表,对二者加以辨析。
项目 做功 热传递
实质 内能和其他形式能之间的转化过程 内能的转移过程
条件 — 存在温度差
方向 在做功过程中,外界对物体做功,物体的内能增加;物体对外界做功,物体的内能减少 由高温物体传递到低温物体或从物体的高温部分传递到低温部分
说明 做功和热传递对改变物体内能是等效的,一个物体内能增加,有可能是对物体做了功,也可能是发生了热传递,如果没有看见内能的改变过 程,则无法确定是用哪种方式使物体内能增加的 【例2】 下列现象属于用热传递的方式改变物体内能的是(　　)
A.公园中的石凳被太阳晒热
B.快速弯折铁条,铁条弯折处变热
C.两手互相摩擦时手发热
D.刀具在砂轮上磨得发烫
解析:公园中的石凳被太阳晒热,石凳从太阳中吸收热量,改变石凳的内能的方式是热传递,故A符合题意。快速弯折铁条,对铁条做功,铁条的内能增加、温度升高,故B不符合题意。双手因摩擦而发热,属于做功改变物体的内能,故C不符合题意。刀具在砂轮上磨得发烫,克服摩擦做功,机械能转化成内能,故D不符合题意。
答案:A
下面实例采用做功的方式使画横线物体的内能逐渐减少的是(　　)
A.热水倒入茶杯,茶杯的温度升高
B.水蒸气冲开水瓶塞子
C.电炉通电后,电阻丝逐渐变红
D.汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度发生变化
答案:B
解析:热水倒入茶杯,茶杯的温度升高,是通过热传递使茶杯的内能增加,故A不合题意;水蒸气冲开水瓶塞子,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,则水蒸气的内能减少,故B符合题意;电炉通电后,电阻丝逐渐变红,是通过电流做功使电阻丝的内能增加,故C不合题意;汽油机压缩冲程中,压缩混合气体做功,使燃料混合物的内能增大、温度升高,故D不合题意。
3.图像类比热容问题解题方法探究
在物理学习过程中,我们经常会遇到图像类问题,此类题目难度并不大,但是很多同学对此类问题却感到头疼,有的看不懂图像,有的没有看清楚坐标轴,甚至有的会感到无从下手,其实此类问题用“公式法”很容易解决,而且不容易出错。
【例3】 从比热容表中可知,水的比热容比煤油的大,用规格相同的两烧杯分别装上质量相同的煤油和水,隔着陶土网用相同热源同时对两烧杯均匀加热,实验后,画出如图所示的图像,其中能正确反映该实验情况的图像是(　　)
解析:用规格相同的两烧杯分别装上质量相同的煤油和水,放在同一陶土网上,同时对两烧杯加热,相同时间内两种液体吸收的热量相同,而A、B选项反映了相同时间内吸收的热量不同,故A、B选项错误。水的比热容较大,由Q=cmΔt可知,在质量相同、加热时间相同也就是吸收的热量也相同时,水温度变化量较小,故C选项正确,D选项错误。
答案:C
两个相同的容器分别装有质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示,下列说法正确的是(　　)
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热相同的时间,甲液体温度比乙液体温度升高得多
答案:D
解析:同一热源分别加热,加热相同的时间,则两种液体吸收的热量相同,故选项C错误;由题中图像可以看出,加热相同的时间(图像横坐标相同)甲液体温度(纵坐标)升高得比乙多,故选项D正确;如果升高相同的温度(图像纵坐标相同),液体吸收的热量即加热时间(横坐标)乙比甲多,故选项B错误;根据比热容公式 知,在质量m和温度变化Δt相同的情况下,吸收热量多的比热容c就大,所以乙液体的比热容大,故选项A错误。