机械能和内能

机械能和内能（精选4篇）

1.机械能和内能 篇一

1体验感知、建构知识与技能

为了充分激发学生的学习兴趣和互动热情，教师对这个环节采用多个实验循序递进的形式来达成.

（1）互动实验，巩固而知新.让每个同学采用多种方法让自己的手变暖和起来，鉴于学生的生活经验和已有知识技能，每个学生都会深入参与到活动中，这种开放式的活动很快能调动学生的积极性.很多学生不仅想到用手捂热水袋、对手哈气等方法，还想到了搓手等方法，无形之中就初步建构了做功可以改变物体内能的方法，并让学生兴趣倍增.

（2）开放实验，多元化提升.为了进一步促使学生对做功可以改变内能的理解和掌握，我们再次让学生探究什么样的方法能让铁丝的内能增大、温度升高.并分别说出，这是采用热传递还是做功的方法来改变内能的.将热传递和做功应用到实际的实践之中，真正加深对两者的认识和理解，提升学生学以致用的能力.

（3）经验回顾，学以致用.为了深入推广相应知识与技能的应用深度，笔者请学生结合生活中实例，各举几个热传递和做功改变内能的例子.这时学生会非常乐意结合已学的知识与技能进行深一步的思考，有些学生想到点火柴和擦火柴，也有些会想到钻木取火等等.学生能在老师的引领下，自发地去筛选相应的例子，并学会用相应的知识与规律去解释其中的原理.

在这个环节中，学生在体验活动中获知做功可以改变内能，通过多元实验和经验来加深认知深度，提升建构知识与技能的速度和效率，也让学生深刻体验物理知识与技能往往来源于生活，让学生善于观察生活中的物理现象，善于动脑分析、善于归纳总结，从而养成自主学习的习惯.

2循序渐进、提升认知与应用

为了进一步提升学生理解机械能的认知，并服务于学生对内燃机工作流程和工作原理的认识，我们要完成三个关键步骤的操作：

（1）进一步深入感受机械能可以转化为内能，让学生自己反复弯折铁丝，感受一下铁丝内能的增大、温度的升高，让学生反复在地砖中摩擦钢尺，钢尺内能增大、温度升高.这些类似的实验充分还原了学生深入体验的机会和空间，更有效的帮助学生建构知识、掌握规律、理解本质.

（2）如何获取更多的内能，让内能大到可以燃烧，甚至爆炸的效果.笔者还是采用空气压缩点火仪（如图1），为了进一步提升学生对获取更大内能的认知深度，进一步服务于学生对后面内燃机压缩点火冲程理解的深度，我们可以先让这个压缩点火实验失败，然后再把实验的注意事项、注意细节细化，再次实验，用最为震撼的燃烧实验让学生不仅感受到机械能转化为内能过程中可以获取非常巨大的内能，这个内能巨大到可以燃烧，乃至爆炸的效果，还让学生感受到获取巨大内能所需要的条件，感受实验的严密性、科学性等.

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（3）让学生不仅感受到机械能可以转化为内能，而且内能也可以转化为机械能.同样为了取得震撼的效果，教师采用如图2所示的点火爆炸的实验，在电子点火完成的一瞬间，学生发现透明盒子飞了出去，并伴随着“呯”的响声，这种“飞出”和“响声” 的震撼效果最大限度地激发了学生的参与效果和思维深度，并很好地服务于学生对下面内燃机学习的铺垫.

3自主阅读、学会变通与分析

自主学习能力亦是我们在物理教学过程中需要慢慢渗透和培养的，比如阅读能力和阅读习惯.在本节的教学过程中，笔者力争将自主阅读和思考的时间和空间还原给学生，先让学生阅读内燃机的说明书，为了更好地帮助学生理解，我们通过三步达成.

3.1自主阅读、自主对照

学生通过阅读了解什么是冲程、什么是一个工作循环、结合自己的最近发展区去了解四个冲程是怎么工作的.

3.2对照实物，自主分析

为了更好地帮助学生理解，教师通过多媒体给学生提供一个慢速循环工作的内燃机动画视频，让学生通过文字和动画相结合，让学生将思维置身于实际的循环工作之中.

3.3讲解点评、建构完善

教师再次以实物展示内燃机的工作过程，并请每个学生讲解每个冲程的工作特征和能量转化关系，帮助学生通过自己的语言完成对内燃机工作循环的认识和表述.特别在压缩冲程和做功冲程的理解中，学生能很快地联系刚才的压缩点火的实验和点火爆炸的实验，达成知识与技能的融会贯通.

4归纳总结、回归生活与社会

學习的价值不仅是传递知识与技能，还是让学生在经历知识与技能建构过程中感受到学习的价值、知识的价值.在本节的过程中，学生虽然已经完成对内燃机的认识和理解，但我们还不能结束本课的教学，因为我们还要通过教学行为的开展达到以下较理想的效果.

4.1物理学科魅力的充分展现

内燃机的发明和使用促进了社会的发展和变革，从十七世纪末的第一台带活塞的蒸汽机带动工业革命的产生到涡轮喷气发动机的使用.此时，物理学科对社会发展和进步作出的巨大贡献，再次让学生震惊，激发学生的内在学习动力和兴趣.

4.2热机弊端问题的深入关注

在学生了解内燃机的使用和价值以后，教师还有必要给学生渗透两点：（1）热机的效率相对较低，在实际的使用过程

中，有大部分能量在不断的损耗和排泄掉，这种现状进一步激发学生学习的热情，激励学生通过进一步的学习和努力，用智慧服务于热机效率的提升，服务于社会的进一步发展；（2）环境的污染非常严重，热机的使用会排放出大量的有害气体，这些气体的产生严重污染了我们的生活环境，严重制约了人类的进一步发展，能源危机和环境问题成为严重制约我们当今社会发展的最大障碍，也是我们学生需要通过学习努力改变的.

此处的教学环节必不可少，教师通过这里的活动展现物理的学科价值、展现学习本身的价值所在，摒弃应试教育的束缚，提升素质教育的魅力，激发每个学生的兴趣、挖掘更多学生的潜能.

2.机械能和内能 篇二

1.知道做功是改变物体内能的一种方式。

2.知道内能与机械能可以相互转化。

3.了解汽油机的基本结构、工作过程、工作原理

4.知道热值的的概念、单位，会进行燃料燃烧放热的简单计算，会查热值表。

二.导学流程：

活动1： 做一做P46两个实验

1.弯折铁丝，弯折处温度 铁丝内能 ，铁丝的内能增加是 能转化而来。

2.图12——27实验(可用气筒打气代替空气压缩引火仪)

用气筒给自行车打气，过一段时间，气筒外壁温度 筒壁内能 ，筒壁内能增加是 能转化而来。

由两个实验得出的结论：

通过 方式可以物体的内能， 能可以转化为物体的内能。

活动2：

观察P47图12——28实验

你观察到的现象是什么?

燃气内能 (填增加或减小)，转化为 能。

由此可得出结论：

通过 方式可以物体的内能， 能可以转化为物体的内能。

活动3： 阅读P48

1.热机的原理是什么?

2.燃料燃烧时，燃料将 能转化为燃气的 能。

3.热机基本结构是什么?

4.什么叫冲程?

活动4：

汽油机的工作过程

1.一个工作循环分 个冲程，活塞往复 次，曲轴转 圈。

2.压缩冲程中，混合气体体积变 温度 内能 ，将 能转化为 能。做功冲程中，高温高压气体体积变 温度 内能 ，将 能转化为 能。

活动5：

探究不同燃料的放热本领。 (阅读P51)

实验中要控制哪些物理量不变?

根据什么现象判断燃料放热本领?

相同质量的酒精和碎纸片完全燃烧，比较烧杯中水的 。

实验结论是：

质量相等的不同燃料完全燃烧，所放出的热量一般是 。

活动6：

阅读P51回答下列问题

什么燃料的热值?符号是 。

热值的单位是 ，符号是 。

3.内能和比热容练习题 篇三

1．刚做好了鱼，满屋子都是鱼的香味，这是 现象．刚做好的鱼的香味比凉的更容易被我们闻到，这是因为分子无规则运动与 有关．

2．将一束鲜花插入花瓶，整个屋内都能闻到花香，这说明分子 ；水很难被压缩，说明分子间有（选填“引”或“斥”）力．

3．炽热的铁水具有内能，当温度降低，内能随着 ．冰冷的冰块具有内能，当温度升高，内能随着 ．将该冰块从一楼移动到四楼，它的内能将 ．

4．生活中的“热”含义非常丰富，物理学中，“天气很热”中的“热”是指 高；“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指 增加．

5．下列说法正确的是.A、温度为0℃的物体没有内能；B、温度高的物体内能一定多；C、物体的内能增加，它的温度一定升高；D、物体的温度升高，它的内能一定增加；E、物体吸收了热量，温度一定升高；F、物体温度升高，一定吸收了热量；G、温度高的物体，含有的热量一定多；H、0℃的冰溶化成的0℃水的过程中，温度不变，内能不变．

6．用如图所示的三种方式使火柴温度升高达到着火点被点燃，其中 图用的做功方式改变火柴内能，图用热传递方式增加火柴内能的．

7．夏季，在高速公路服务区内，一些重型汽车停在有水的坑里，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过 方式增加轮胎的内能，使轮胎的温度 ；轮胎停在水中，通过 方式减少内能，降低温度，以保行车安全．

8．如图是某晶体熔化时温度随时间变化的图象，根据图象可以判断：物体t2时的内能 t3时的内能（填“小于”、“等于”或“大于”），理由是。

9．在吹气球时，吹大了的气球没握住，它叫啸着飞跑了！你及时捡起气球会发现它的嘴部温度（选填“变高”、“变低”或“无变化”）．当球内气体喷出来时，发生的能量转化情况是。

10．人们常用水给汽车发动机降温，这是因为水的 较大，在相同条件下水能带走较多的热量，这个过程是通过 的方式使水的温度升高．

11．用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图象如图所示，则比热容c的大小关系是cA

cB．（填“＜”、“＞”或“=”）．如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液，应选择 液体．

12．用图示的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律（烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同）根据实验数据描出加热过程中杯内物质的温度随时间变化图象如图，该物质在熔化过程中，温度，内能 ．已知0～t1与t5～t6的时间相等，由此可以做出这种物质固态时的比热容 液态时的比热容。

13．一瓶纯净水喝掉一半后，剩下的半瓶水与原来的一瓶水比较，质量，密度，比热容（填“变大”，“变小”或“不变”）。

14．如图所示的四个实验中，能说明分子在做无规则运动的是（）

A． B． C． D．

15．如图是某物质加热时温度随时间变化的图象．下列对图象的分析正确的是（）A．该物质一定是晶体 B．T2一定是物质的沸点 C．0～t1时间内物质的分子热运动加剧 D．t1～t2时间内物质的温度不变内能不变

16．如图所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精．塞进塞子后，用气筒往瓶内打气，当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现，下列关于该实验的分析错误的是（）

A．往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功 B．往瓶内打气时，瓶内气体内能变小 C．瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低 D．瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功 17．关于热现象，下列说法中正确的是（）A．有的分子之间只有引力，有的分子之间只有斥力

B．在固体中，分子只能在各自的平衡位置附近做微振动，而气体分子可以在空间中到处移动 C．当物体的温度为0℃时，组成物体的分子就停止热运动了，物体的内能就等于零 D．“摩擦生热”和“钻木取火”这两种方式，从能量转化的角度来看，本质是不同的 18．下列现象与物理知识相对应的是（）

A．用打气筒给自行车胎打气，筒臂会发热--做功改变物体内能 B．用锤子敲打钢板，锤子和钢板会变热--热传递改变物体内能 C．汽车飞驰而过，尘土飞扬--分子在永不停息地运动 D．把螺丝钉拧入木板后不会松动--分子间存在引力

19．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）A．温度越高的物体所含的热量一定越多 B．温度相同的两个物体间不会发生热传递

C．0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能不变

D．任何物体都具有内能，通过摩擦可增大冰块的内能

20．关于温度、热量、和内能，下列说法正确的是（）

A．温度高的物体内能一定大 B．物体的温度越高，所含的热量越多 C．内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体

D．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变

21．探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图．下列说法正确的是（）

A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强 B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的

C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同 D．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强 22．关于比热容、内能，下列说法中正确的是（）A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关

B．物体的比热容是物体本身的一种属性，与温度、质量都没有关系 C．相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，铝和铜上升的温度相同 D．冰在熔化过程中，比热容、温度、内能都不变

23．夏天，海边的昼夜温差小，这是因为水的比热容较大．下列现象中不能反映水的这一特性的是（）

A．汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质

B．春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏 C．炎热的夏天常常在教室的地面上洒水 D．城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温

24．由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著．因此（）

A．白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地 B．白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面

C．白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面 D．白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地

25．小光同学学习做饭的过程中，经常加热油和水，他猜想①油的沸点比水高；②油的比热容比水小．（1）能够支持他的猜想①的事实是

。A．同样情况下，油升温比水快；B．油能把食物炸黄，而水不能；C．油能漂在水面上；D．油比水难蒸发

（2）为了验证猜想②，小光向两个同样的烧杯里分别倒入

相同的水和油，并测量它们的初始温度，两温度计的示数相同，如图所示，它们的初始温度为

℃．

（3）在同样条件下加热相同时间后，水的温度达到25℃，油的温度达到30℃，由此可得油的比热容为

4.机械能和内能 篇四

模块一

分子动理论和扩散现象

一、知识点

1．分子动理论

⑴物质是由大量分子构成，分子间有间隙；

⑵分子间存在相互作用力，分为引力和斥力；

⑶分子是不停无规则运动的，温度高，运动快．

2．扩散现象

⑴不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散现象；

⑵温度越高，扩散越快；

⑶扩散现象不局限于气体和液体，固体之间也可以发生扩散现象；

⑷扩散现象也不局限于同一状态的不同物质，固体、液体、气体之间同样能发生扩散现象．

二、例题精讲

【例1】★

用分子运动论对下列现象解释错误的是()

A．

花香四溢﹣﹣分子不停地运动

B．

破镜不能重圆﹣﹣分子间存在斥力

C．

氧气被压入钢瓶中﹣﹣分子间有间隙

D．

铁丝很难被拉断﹣﹣分子间存在引力

考点：

分子动理论的基本观点．

解析：

A、花的芳香类物质分子不停的做无规则的运动，通过扩散充满空间，所以花香四溢，解释正确，不符合题意；

B、破镜之所以不能重圆，是因为破碎的镜片间的距离较大，大于分子力的作用距离，并不是由分子间的斥力造成的，B解释正确，符合题意；

C、由于分子间存在间隙，氧气分子在压力作用下，分子间距变小，被压入钢瓶，解释正确，不符合题意；

D、由于钢丝分子间存在引力，所以钢丝很难被拉断，解释正确，不符合题意．

答案：

B

【测试题】

对下列常见现象的解释，正确的是()

A．

物体热胀冷缩，是因为分子的大小随温度的变化而改变

B．

破镜难圆，是因为分子间有排斥力

C．

桂花飘香，是因为分子在不停地运动

D．

水往低处流，是因为分子之间有引力

考点：

分子动理论的基本观点．

解析：

A．物体热胀冷缩，是因为物体的分子间的距离随温度的变化而变化，故A不正确；

B．破镜不能重圆，是因为玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，超出了分子力的作用范围，分子间的作用力就十分微弱，分子间几乎没有作用力，故B不正确；

C．花香四溢，是因为气体分子在不停地运动的结果，故C正确；

D．水往低处流，是因为受到竖直向下的重力的作用，故D不正确．

答案：

C

【例2】★

如图，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一重物，都不能把它们拉开，这说明()

A．

两铅块被压得太紧

B．

下面所吊的重物还不够重

C．

两铅块分子之间有引力

D．

大气压作用使它们不能分开

考点：

分子间的作用力．

解析：

两块表面平整的铅放在一起，经过一段时间下面能吊起重物，说明分子间存在引力．

答案：

C

【测试题】

用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，记住测力计的读数．使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板，如图所示．则弹簧测力计的读数()

A．

不变，因为玻璃板重力不变

B．

变大，因为玻璃板沾水变重了

C．

变小，因为玻璃板受到了浮力作用

D．

变大，因为玻璃板与水的接触面之间存在分子引力

考点：

分子间的作用力．

解析：

因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大，不是因为沾水，故ABC错、D正确．

答案：

D

【例3】★★

将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两个铅拄就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开．这个现象说明()

A．

分子之间存在引力

B．

分子之间只有引力，没有斥力

C．

分子之间存在斥力

D．

分子之间只有斥力，没有引力

考点：

分子间的作用力．

解析：

将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，经过一段时间，两个铅柱的分子间的距离很近，分子间的引力使它们紧紧结合在一起．

物质的分子间既有引力又有斥力，但是紧密结合在一起的两个铅柱下面能吊起重物，只能说明分子间存在引力，不能说明分子间存在斥力．

答案：

A

【测试题】

两滴水银接近时能自动结合为一滴较大的水银滴，这一现象说明()

A．

分子间存在引力

B．

分子间存在斥力

C．

分子间有间隙

D．

物质间有扩散现象

考点：

分子间的作用力．

解析：

两滴水银之所以会合成一滴是因为当分子相互靠近时分子间存在着相互的吸力，将两滴水银合成了一滴．

答案：

A

模块二

内能和改变内能的两种方式

一、知识点

1．内能

⑴物体所有分子具有的分子动能和分子势能的总和，统称为内能；

⑵分子动能：分子由于运动而具有的能．温度越高，分子运动越剧烈，分子动能越大；

⑶分子势能：由于分子间存在引力和斥力，分子具有分子势能．分子作用力越大，分子势能越大．

2．改变内能的方式：

⑴热传递；

⑵做功．

二、例题精讲

【例4】★

物体的内能是指()

A．

物体中个别分子所具有的能

B．

物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和

C．

物体做机械运动所具有的能

D．

物体做机械运动和热运动的能的总和

考点：

内能的概念．

解析：

物体的内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，所以ACD错误，B正确．

答案：

B

【测试题】

下列说法正确的是()

A．

内能是由于分子运动所具有的，就是动能

B．

0℃时，物体的内能为零

C．

在地面上静止的物体上没有能量

D．

内能是不同于机械能的另外一种形式的能

考点：

内能的概念．

解析：

A、内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和，故说法错误；

B、一切物体都有内能，故说法错误；

C、在地面上静止的物体上没有机械能，但是有内能，故说法错误；

D、说法正确．

答案：

D

【例5】★★

下列关于内能的说法正确的是()

A．0℃的冰一定和0℃的水内能一样大

B．

0℃的水一定比5℃的水内能小

C．

0℃的水一定比5℃的水热量小

D．

以上说法都不正确

考点：

内能的概念．

解析：

A、0℃的冰变为0℃的水，这是熔化现象，熔化要吸热，所以同质量的0℃的水内能大，A选项没有说质量，因此该选项说法不正确；

B、由于没有说明质量的大小，因此0℃的水不一定比5℃的水内能小，因此该选项说法不正确；

C、热量是个过程量，不能说“物体的热量”，因此该选项说法不正确．

答案：

D

【测试题】

关于物体的内能，下列说法中正确的是()

A．

同一物体温度降低，它的内能一定减少

B．

热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体

C．

温度为0℃的物体没有内能

D．

温度相等的1kg水和1g水内能相同

考点：

内能的概念．

解析：

A、同一个物体质量不变，状态不变，温度降低，物体内能一定减少．符合题意．

B、热量总是从温度高的物体传向温度低的物体．热量传递方向跟物体的内能没有关系．不符合题意．

C、温度为0℃的物体也有内能．不符合题意．

D、1kg水和1g水状态相同，温度相同，1kg水质量大于1g水的质量，所以1kg水

内能大．不符合题意．

答案：

A

【例6】★★★

质量相同的0℃的冰、0℃的水、0℃的水蒸气中，它们的内能()

A．

一样大

B．

冰的内能最大，水蒸气的内能最小

C．

水的内能最大，冰的内能最小

D．

水蒸气的内能最大，冰的内能最小

考点：

内能的概念．

解析：

质量相等温度相等的冰、水和水蒸气，分子动能相等，冰的分子势能最小，水蒸气的分子势能大，所以水蒸气的内能大一些．

答案：

D

【测试题】

一杯0℃的冰和一杯0℃的水，比较其内能的大小()

A．

水的内能一定较大

B．

冰的内能一定较大

C．

若冰的质量比水的质量大，则冰的内能一定比水的内能大

D．

若冰和水的质量相等，冰的内能一定比水的内能小

考点：

内能的概念．

解析：

⑴由于不知道质量大小，因此不能单独从温度上分析内能的大小，故选项AB说法不正确；

⑵如果冰的质量比水的质量大，但是水变成冰的过程需要吸收热量，因此还是分析不出它们内能的大小，故选项C说法不正确；

⑶0℃的冰在熔化成0℃的水的过程中，不断吸收热量，内能增大，但是温度不变．因此相等质量的冰和水，冰的内能一定比水的内能小，故选项D说法正确．

答案：

D

【例7】★★★

科考队员在野外考察时经常利用冰雪来获得生活用水，如图所示的是将一定质量的冰，从

﹣20℃加热到沸腾过程，温度随时间变化的图像(不考虑水中有杂质产生的影响)，下列对图像分析正确的是()

A．

冰的熔点是0℃，水的沸点是100℃

B．

科考队员所处位置的大气压高于标准大气压

C．

冰熔化的过程中分子动能和分子势能都增大

D．

水沸腾的过程分子动能不变、分子势能增大

考点：

沸点及沸点与气压的关系；内能的概念．

解析：

A、由图可见冰的熔点是0℃，水的沸点是80℃，该选项说法不正确；

B、标准气压下水的沸点是100℃，而实验中水的沸点是80℃，说明科考队员所处位置的大气压高低于标准大气压，该选项说法不正确；

C、冰熔化的过程，温度不变，分子动能不变，分子势能增大，该选项说法不正确；

D、水在沸腾过程中，温度不变，分子动能不变，分子势能增大，该选项说法正确．

答案：

D

【测试题】

一个物体的温度升高，下列选项正确的是()

A．

分子运动速度加快，内能增加

B．

分子运动速度加快热量增加

C．

分子运动速度加快，机械能增加

D．

分子运动速度不变内能增加

考点：

分子动理论的基本观点；内能的概念．

解析：

A、分子运动得快慢与温度有关，温度越高分子运动地越剧烈；又物体内能的大小和温度、质量、状态等因素有关，当质量和状态一定的情况下，温度升高内能增加．故A说法正确，符合题意；

B、热量是发生在热传递过程中，是一个过程量，不是状态量，因此不能说物体的热量，可以说物体的内能，故B选项说法不正确，不符合题意；

C、物体温度升高分子运动加快，但机械能的大小与物体温度无关，故C选项说法不正确，不符合题意；

D、物体的温度升高，分子的运动速度加快，故D选项说法不正确，不符合题意．

答案：

A

【例8】★

两个相互接触的物体之间没有热传递，是因为具有相同的()

A．

热量

B．

熔点

C．

内能

D．

温度

考点：

热传递．

解析：

如果两个物体间的温度相同，那么它们之间就不会发生热传递．

答案：

D

【测试题】

两个物体相接触，热量不从一个物体向另一个物体传递的原因，是两个物体具有相同的()

A．

温度

B．

热量

C．

内能

D．

比热容

考点：

热传递．

解析：

热传递总是从高温物体向低温物体进行传递．

高温物体内能减小，低温物体内能增加；当两个物体没有温度差后，热传递现象也就停止．

答案：

A

【例9】★★

把一块0℃的冰投入0℃的水里(周围气温也是0℃)，过了一段时间后，下列说法正确的是()

A．

有些冰熔化成水使水增多

B．

有些水凝固成冰使冰增多

C．

冰和水的多少都没变

D．

以上说法都不对

考点：

热传递．

解析：

把一块0℃的冰投入0℃的水里(周围气温也是0℃)，所以没有温度差就没有热传递，冰因不能吸收热量所以不能继续熔化．

答案：

C

【测试题】

质量相等的一块铁和一杯水，吸收相等的热量后，把铁块投入水中，那么()

A．

热量由铁块传给水

B．

热量由水传给铁块

C．

铁块和水之间没有热传递

D．

以上三种情况都有可能

考点：

热传递．

解析：

水的比热容最大，相同质量的铁块和水，吸收相同的热量后，水的温度变化较小，但由于铁块和水的初温没有告知，无法判定两者末温的高低，因此它们之间的热传递方向也无法确定．

答案：

D

【例10】★

(多选)下列现象及做法属于利用热传递改变物体内能的是()

A．

烈日下的石凳表面温度升高

B．

铁丝多次弯折处温度升高

C．

冬天利用暖气取暖

D．

钻木取火

考点：

热传递改变物体内能．

解析：

A、烈日下的石凳表面温度升高，是通过热传递的方式增加了石凳的内能，符合题意；

B、铁丝多次弯折处温度升高，是对铁丝做功增加了铁丝的内能，属于做功改变物体的内能，不符合题意；

C、冬天利用暖气取暖，是通过热传递的方式改变内能，符合题意；

D、钻木取火，属于摩擦生热，是克服摩擦力做功增加了内能，属于做功改变物体内能，不符合题意．

答案：

AC

【测试题】

下列所描述的场景中，属于利用热传递改变物体内能的是()

A．

冬天人们搓手取暖

B．

从滑梯上滑下时臀部感觉到热

C．

温室效应使得多年的积雪熔化了

D．

古代的人钻木取火

考点：

热传递改变物体内能．

解析：

冬天人们搓手取暖，从滑梯上滑下时臀部感觉到热，古代的人钻木取火都是通过做功改变物体的内能，故A、B、D都不符合题意；

外界温度升高，热量从大气转移到积雪，使积雪熔化，是利用热传递改变物体内能，符合题意．

答案：

C

【例11】★

下列现象中，通过做功改变物体内能的是()

A．

天寒地冻，人们在室内烧炭火取暖

B．

感冒发烧，人们用湿毛巾敷额头降温

C．

烈日炎炎，人们走进空调房避暑

D．

电炉通电，电热丝发热变红

考点：

做功改变物体内能．

解析：

在室内烧炭火取暖，用湿毛巾敷额头降温，走进空调房避暑，这三种方法都是通过热传递改变物体的内能，是能量的转移过程，故A、B、C都不符合题意；

炉丝发热变红是电流做功，将电能转化为内能，是通过做功改变物体内能的，符合题意．

答案：

D

【测试题】

下列现象中，通过做功改变物体内能的是()

A．

两手互搓，手会发热

B．

晒太阳时，人觉得热

C．

对手哈气，手会变热

D．

在火炉旁，身体变热

考点：

做功改变物体内能．

解析：

A、两手互搓，对手做功，手的内能会增大，温度会升高，符合题意；

B、晒太阳时，通过热传递改变人的内能，人因此会感觉热，不符合题意；

C、对手哈气，是通过热传递方式改变手的内能，所以手会变热，不符合题意；

D、在火炉旁，火会以热辐射的方式使身体变热，不符合题意．

答案：

A

模块三

比热容和热值

一、知识点

1．比热容：单位质量的某种物质，温度升高(或降低)1°C所吸收(或放出)的热能叫做这种物质的比热容．

⑴单位：焦/(千克·摄氏度)、J/(kg·°C)；

⑵物理意义：c水＝4.2×103

J/(kg·°C)表示：1kg的水温度升高1°C所吸收的热量为4.2×103

J；

⑶同种物质的比热容相同，不同物质的比热容一般不同，比热容是物质的一种物理属性；

⑷热量的计算公式：，．

2．燃料的燃烧值：燃烧值是燃料的特性，不是所有物质都具有的特性．它反映的是燃料燃烧过程中所释放热量本来大小的物理量．

⑴意义：表示相同质量的燃料完全燃烧时放出的热量不同；

⑵燃料燃烧发热计算公式：Q＝mq，m为燃料质量，q为热值，单位为J/kg(焦每千克)．

二、例题精讲

【例12】★

沿海地区同沙漠地区相比，冬暖夏凉，昼夜温差小．这是因为()

A．

水的密度比沙石的密度小

B．

水的比热容大于沙石的比热容

C．

水的热量大于沙石的热量

D．

水的传热本领比沙石的传热本领差

考点：

水的比热容的特点及应用．

解析：

沿海地区和沙漠地区相比，沿海地区水多，水的比热容大，在相同的吸放热条件下，水的温度变化小，冬暖夏凉，昼夜温差小．

答案：

B

【测试题】

炎热的盛夏，人站在水中时感觉凉爽，而当人赤脚走在沙土上时却感到烫脚．这主要是因为水和沙具有不同的()

A．

热量

B．

质量

C．

比热容

D．

密度

考点：

水的比热容的特点及应用．

解析：

沙子烫，海水凉，它们的比热容有关，水的比热容较大，相同质量的水和沙子，在同样的日照条件下，吸收相同的热量，水的温度变化小，沙子的温度变化大，所以海水凉，砂子烫．

答案：

C

【例13】★★

在测定汽油热值的实验中，记录的实验数据如下表所示．表中Q为汽油完全燃烧放出的热量，m为燃烧汽油的质量．请根据表中数据写出Q与m的关系式：_____________．

Q/J

2.3×107

4.6×107

6.9×107

9.2×107

1.15×108

1.38×108

m/kg

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

考点：

燃料的热值．

解析：

由表中数据可得：

＝4.6×107J/kg，∴Q＝(4.6×107J/kg)×m

答案：

Q＝(4.6×107J/kg)

×m

【测试题】

0.3kg的酒精完全燃烧放出了9.0×106J的热量，则酒精的热值为_____×107J/kg；5kg酒精的热值又是多少呢？答：_____×107J/kg．

考点：

燃料的热值．

解析：

∵Q＝mq，∴酒精的热值：

q＝＝3.0×107J/kg，热值是物质的特性，与物质的质量无关，5kg酒精的热值是3.0×107J/kg．

答案：

3.0；3.0．

模块四

热机和汽油机的四个冲程

一、知识点

1．内燃机

把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置叫做热机．燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机，最常见的是汽油机和柴油机．

2．汽油机工作过程：

⑴吸气冲程：进气门打开，排气门关闭；活塞由上端向下运动；汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸．当活塞运动到气缸的最下端时，进气门关闭．此过程中无机械能变化．

⑵压缩冲程：进气门和排气门都关闭；活塞由气缸的最下端向上运动；燃料混合物被压缩，混合气体的压强增大，温度升高．此过程中机械能转换成内能．

⑶做功冲程：进气门和排气门都关闭；火花塞产生火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞由上向下运动，并通过连杆带动曲轴转动．此过程中内能转换成机械能．

⑷排气冲程：进气门关闭，排气门打开；活塞由下向上运动；废气排出气缸．为下一个循环最好准备．此过程中无机械能变化，活塞的惯性使汽油机进入下一个循环．

⑴吸气冲程

⑵压缩冲程

⑶做功冲程

⑷排气冲程

二、例题精讲

【例14】★★

热机工作时，能量的转化过程是()

A．

内能→化学能→机械能

B．

化学能→内能→机械能

C．

化学能→机械能→内能

D．

内能→机械能→化学能

考点：

热机．

解析：

热机工作时需要燃料，即通过燃料燃烧将化学能转化为内能，而后通过内能做功，即将内能转化为机械能．

答案：

B

【测试题】

某机器的能量流向图如图所示，据此推测该机器可能是()

A．

热机

B．

电动机

C．

发电机

D．

电热水器

考点：

热机．

解析：

A、如图该机器将一部分内能转化成了机械能，还有一大部分内能散失掉了，所以该机器是热机．

B、电动机是将电能转化为机械能的机器；

C、发电机是将机械能转化为电能的机器；

D、电热水器是将电能转化为内能的机器．

答案：

A

【例15】★★

汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是()

A．

吸气冲程

B．

压缩冲程

C．

做功冲程

D．

排气冲程

考点：

内燃机的四个冲程．

解析：

汽油机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程．压缩冲程活塞向下运动，压缩燃料混合物做功，将机械能转化为内能；做功冲程是高温高压的燃气推动活塞做功，是将内能转化为机械能的过程，带动曲轴转动，对外提供动力．

答案：

C

【测试题】

在四冲程汽油机工作过程中，将机械转化成内能的冲程是()

A．

吸气冲程

B．

压缩冲程

C．

做功冲程

D．

排气冲程

考点：

内燃机的四个冲程．

解析：

在压缩冲程中，燃料混合物被压缩，混合气体的压强增大，温度升高．此过程中机械能转换成内能．

答案：