内能及内能的应用知识点(打印1)
第一部分:热运动
一、分子动理论
二、分子热运动
1、物体中大量分子的无规则运动叫做分子热运动。分子的运动有肉眼看不见的。扩散现象是分子热运动的宏观体现。
2、扩散及影响扩散的因素
(1)定义:不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散。 实质:分子(原子)的相互渗入。
扩散现象说明一切分子都在不停的做无规则运动,也说明物质的分子间存在间隙。 (2)影响扩散的因素:温度
温度越高,扩散越快(温度越高,分子的无规则运动越剧烈)
注:扩散只发生在不同的物质间,同种物质之间不能发生扩散。固体、液体、气体都能发生扩散,同时不同物质只有相互接触时,才能发生扩散。
三、分子热运动与机械运动的区别
第二部分:内能
一、内能
注:(1)内能指的是物体的内能,不是分子的内能,更不能说内能是个别分子共同具有的动能和势能的总和。
(2)任何物体在任何情况下都有内能。
(3)内能有不可测性,只能比较物体内能的大小,不能确定这个物体具有的内能究竟是多少。
二、影响内能的因素
1、温度:同一物体,温度越高,内能越大。(内能还受质量、材料种类、状态等因素的影响) 2、质量:在温度一定时,物体的质量越大,也就是分子的数量越多,物体的内能就越大。 3、体积:在质量一定时,物体的体积越大,分子间的势能越大,物体的内能就越大。 4、状态:同一物体,状态不同时所具有的内能也不同。
三、改变物体内能的两种方式(两种方式对改变物体内能是等效的)
1、热传递
定义:温度不同的物体互相接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低的过程叫做热传递。 热传递条件:物体间存在着温度差。
热传递方向:能量从高温物体传递到低温物体。
热传递的结果:高温物体内能减少,低温物体内能增加,两物体最终达到热平衡,温度相同。 注:热传递传递的是内能,而不是传递温度,更不传递某种热的物质。 2、做功可以改变物体内能
对物体做功,物体内能会增加;物体对外做功,物体的内能会减少;
注:做功不一定都使物体的内能发生变化,这要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。
四、温度、内能、热量的区别与联系
化;同样的,物体放出热量时,温度也不一定降低。
五、燃料的热值及物质的比热容
1、热值 注:完全燃烧指的是烧完、烧尽。 2、比热容
(1)定义:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1C 所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容,用符号C 表示。
(2)单位:焦/(千克·摄氏度),符号:J/(kg·C)
表示的物理意义:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1C 时,吸收(或放出)的热量是多少焦。 (3)比热容的特征
①比热容是物质的一种特性:不同的物质,比热容一般不同。(物质的种类影响比热容)
②比热容也是物质的一种属性:它不随物体的质量改变而改变;物体的温度变化对其影响较小,可忽略不计;与物质吸热或放热的多少也没关系;它只与物质的种类,物质的状态有关。 ③比热容是反映物质吸热或放热能力大小的物理量:在同样受热或冷却的情况下,比热容大的物质温度变化小,比热容小的物质温度变化大。 (4)公式:Q 吸=cm(t-t0)=cm△t
第三部分:内能的利用
一、热机
1、定义:把内能转化为机械能的机器
2、原理:化学能转化为内能(燃料燃烧)―――内能再转化为机械能(做功冲程) 本质:就是内能转化为机械能。 3、内燃机 (1)工作原理
一个工作循环四个冲程,分别由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成;一个工作循环活塞往复2次,曲轴转动2周,而且只有做功冲程燃气对外做功,其它三个冲程靠飞轮的惯性完成。 汽油机:
二、热机效率
公式:η=Q有用/Q总 提高热机效率的途径:
(1)燃料尽可能充分燃烧(2)尽量减少各类热量损失(3)在热机的设计和制造上,采用先进技术 (4)使用时,注意保养,保证良好的润滑,减少因克服摩擦力而额外消耗的功 注:①在做相同的功时(如果是车用相同的牵引力走相同的路程),效率大的热机,消耗的燃料少,反之就多;②在消耗相同的燃料时,效率大的热机,做的功就多(如果是车,则走的路程就远),反之就少。