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第十章热和能 【教学目标】 1、掌握分子动理论内能比热容、热量、能量守恒定理等基本概念 2、运用扩散，改变物体内能的两种形式，比热容等解释生产、生活现象。 3、熟练掌握有关热量的计算 4、掌握热值的概念，燃料燃烧的热量计算，热机的基本原理、效率。 【知识核心】 一、分子热运动论的主要内容：， a．物质是由大量分子构成的，分子的数目多，体积小，数量级10-10m b、分子在永不停息地做无规则运动 扩散现象： ①概念；相互接触的物质之间，彼此进入对方的现象 ②扩散可以发生在固体、液体、气体之间 ③说明：分子在永不停息地做无规则运动 ④相关因素：温度 温度越高、扩散得越快 c．分子之间存在相互作用的引力和斥力 ①引力和斥力总是同对存在的 ②相互关系： rr0 f引F斥 同时增大 f斥f引 对外表为斥力 rr0 f引F斥 同时减小 f斥f引 对外表现为斥力 rr0（大于10倍分子直径）几乎为零 （气体分子） 一、内能 一、内能 l、物体内部所有分子做无规则运动能 说明：①一切物体都有内能，不管是0℃的冰还是炽热的铁水 ②分子内能不可度量。 ③内能的相关因素：质量、温度、状态 二、改变内能的方式：做功和热传递 1、做功 对物体做功（一般）温度升高内能增加香水百合 物体对外做功（一般）温度降低内能减少 2、热传递 a．热传递：①热总是由高温物体向低温物体传递 ②条件：有温差 ③实质：热量 热量的意义：热传递过程中，传递的内能的多少叫热量 说明：热量是个过程量，只能用“吸收”或“放出”而不能用“含有“、“具有”。内能是状态量，既可以用“吸收”或“放出”也可以用“含有”、“具有”。 b．吸收（一般）温度升高内能增加 （特殊）温度不变内能增加 （晶体熔化过程） 放热内能减少 3、做功和热传递的改变内能上是等效的，但实质不同，做功是能量的转化过程（机械能内能），热传递是能的转移过程。 三、比热容 一、结论： 1、对同一种物质（比如水）质量越大，升高的温度越高，所吸收的热量就越多。 2、不同物质、质量相同，升高相同的温度，吸收的热量一般不同。 二、比热容是表示不同物质包含热的能力不同的一种性质。 三、定义：单位质量的某种物质，温度升高l℃时所吸收的热量叫这种物质的比热容，简称比热(C) 四、定义式： 五、单位：J／kg.℃（焦每千克摄氏度） 六、记住水的比热：C水=4. 2l03J/kg℃，水的比热大的应用 七、比热是物质的一种特性，物理意义：C酒精=2.4×l03J/kg℃表示 八、热量的计算： Q吸=cm（t-t0） 说明 ①统一单位 ②只过于物体温度改变时物体吸收或放出热量的计算对有物态变化的过程不适用 Q=cmt Q放=cm（t0-t） 九、热平衡方程 Q吸=Q放 例：质量为．0.5kg的铝壶内装有3kg20℃的水，问将水烧开共需多少热量？ （C铝= 0.88103J/kg.℃） 四、热机 一、热机：a．利用内能来做功的机器，内能机械能 b．常见的热机：蒸汽机，内焰机，喷所式发动机 二、内燃机： l、内燃机：汽油机和柴油机 2、工作原理： ①一个工作循环包括四个冲程：吸气冲程，压缩冲程、做功冲程，排气冲程 ②只有做功冲程对外做功（内能机械能）其余三个冲程都是靠飞轮的惯性完成的（压缩冲程将 能转化为 能） ③一个工作循环活塞往返两次，飞轮转两转，对外做功1次。一汽油机的转速为600R/min则1s内对外做功____次。 3、汽油机和柴油机的比较 汽油机 柴油机 构造： 功率： 效率： 外形： 三、燃料的热值 1、燃料的种粪：，固体燃料：木材、炭、蜡、煤 液体燃料：汽油、柴油、煤油、酒精 气体燃料：天然气、氢气． 2、燃料的热值 a、定义：单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫这种燃料的热值 b.定义式 c．单位： ‘ d．物理意义地： e、热值是燃料的一种特性 例：一瓶酒精用掉一半则剩下的酒精密度 比热 热值 f．燃料燃烧放出的