讲本第十五讲内能及其利用.ppt

【提示】热机的效率总小于1，主要是由于燃料不能完全燃烧、废气带走一部分热量、克服摩擦做功、热传递损失能量等，没有将全部能量都利用起来。 【提示】能量守恒定律不同于机械能守恒定律。所有的能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律，而机械能守恒是有一定条件的。 【例1】(2014·朝阳)下列关于分子的热运动和内能的说法中正确的是(　　) A．室外的灰尘随意飘动，说明了灰尘分子的无规则运动 B．固体、液体很难被压缩，说明固体、液体分子间没有吸引力，只有斥力 C．酒精和水混合后总体积变小，说明了分子之间是有间隔的 D．小明在平直的跑道上匀速跑步时，他的机械能变大，内能不变 【解析】本题考查分子动理论的内容及影响动能大小的因素。因为分子间有间隙，分子才可能互相渗透，使混合后的总体积小于两者开始混合前的体积之和，C项正确。分子做无规则运动是从微观角度来说的，灰尘是宏观物质，人眼可以看到，A项错误。分子间都存在相互作用的引力和斥力，B项错误。影响动能大小的因素有质量和速度。小明在匀速跑步时，质量不变，速度不变，动能不变，所以机械能也不变，D项错误。故选C。 【答案】C 【方法归纳】本题旨在考查学生对分子的运动、分子间作用力、力的作用效果的理解和应用。 【例2】(2015·宿迁)关于功和能，下列说法正确的是(　　) A．0 ℃的物体没有内能 B．物体的机械能越多，内能就越多 C．物体内能增加，一定是从外界吸收了热量 D．在热机的做功冲程中，内能转化为机械能 【解析】A.一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，即一切物体都有内能，故A错误；B.影响机械能的因素是质量、速度、高度以及弹性形变，而影响内能的因素是温度、质量以及状态，因此机械能与内能没有必然的联系，故B错误；C.物体内能增加，可以是从外界吸收了热量，也可以是外界对物体做了功，故C错误；D.在热机的做功冲程中，内能转化为机械能，故D正确。 【答案】D 【方法归纳】要理解内能、机械能的影响因素、内燃机四冲程特点以及内能改变的两种方式。 【例3】如图1是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图象，请根据图象中提供的信息判断，________液体的比热容较大。如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却剂，你认为选择________液体更好。 【例4】(2015·镇江)如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于________冲程，该冲程将________转化为机械能。若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功________次、飞轮转过________圈。 【解析】(1)内燃机的火花塞喷火，活塞向下运动，是做功冲程；(2)四个冲程中只有做功冲程是将内能转化为机械能；(3)每个工作循环经过四个冲程，活塞往复两周，对外做功一次。 【答案】做功　内能　10　20 【方法归纳】判断内燃机工作在哪个冲程应抓住两点：一是气门的开与关；二是活塞的运动方向。有一个气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程，活塞向上运动，是排气冲程；两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，活塞向下运动，是做功冲程。 温度计、秒表和天平 石棉网 质量 实验　探究不同物质的吸热能力 命题点 1．实验中所需的测量工具：________________________； 2．实验器材组装：在组装器材时，先确定________的位置，再确定烧杯和温度计的位置； 3．实验中，应选取_______相同的不同物质； 4．实验过程中选用相同热源的目的：方便比较物质吸收热量的多少；5.在实验中，可以通过加热相同的时间，比较___________来判断物体的吸热能力(温度变化快的吸热能力弱)； 6．在实验中，也可以通过观察升高相同的温度，比较__________来判断物体的吸热能力(加热时间长的吸热能力强)。 温度变化 加热时间 【例】(泉州中考)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。将质量相等的沙子和水分别装在烧杯中，并测出沙子和水的初温，然后用酒精灯加热并不断搅拌，每隔1 min记录一次温度，实验记录如下表。 (1)实验中，加热时间实质上反映了________________________。 (2)根据实验数据，在图乙中画出沙子和水的温度随时间变化的图象。 (3)分析图象可知，对于质量相等的沙子和水；吸收相等热量，升温较快的是________；若使两者升高相同的温度，则________吸收的热量较多，通过大量类似实验，人们发现了物质的又一种物理属性，物理学将这种属性叫做________。 【解析】(1)实验中，加热时间的长短实质上反映了水和沙子吸收热量的多少，加热时间越长，说明吸收热量越多； (2)根据实验数据，在图中画出沙子和水的温度随时间变化的图象，如图所示： (3)分析图象可知，对于质量相等的沙子和水，吸收