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第十三章内能与热机【知识点】一、内能1、内能：物体内部所有分子由于热运动而具有的动能，以及分子之间势能的总和叫做物体的内能。
2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。
无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。
3、影响物体内能大小的因素：①温度：物体的内能跟物体的温度有关，同一个一个物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。
②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。
③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。
④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。
4、内能与机械能的区别：（1）机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关，机械能可以为0（2）内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。
内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。
这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。
内能不能为0二、改变物体内能的两种途径：1、内能改变的外部表现：（1）物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。
（2）物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。
2、改变物体内能的方法：做功和热传递。
A、做功①做功可以改变内能：外界对物体做功，物体内能会增加。
物体对外界做功，物体内能会减少。
②做功改变物体内能的实质：内能和其他形式的能的相互转化B、热传递（1）热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
（2）热传递的条件：物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同（即达到热平衡）。
（3）热传递的方式是：传导、对流和辐射。
(4)热传递改变物体内能的实质：能量从高温物体向低温物体转移的过程，热传递传递的是内能（热量），而不是温度。
热传递的实质是内能的转移。
《内能与热机》知识结构：第一节：物体的内能（1）物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和叫做物体的内能，内能是指物体内所有分子具有的能量，而不是指单个分子的能量。
（2）决定物体内能大小的因素主要是物体质量、温度和体积，因为质量决定了分子的数目，温度决定了分子热运动的快慢，而体积与分子势能有关。
①同体积：温度越高，内能越大，温度越低，内能越小。
②同质量：温度越高，分子热运动越激烈，内能越大。
※ 重要考点：温度影响物体的内能。
（3）内能与机械能的区别与联系：①内能：物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和（微观）机械能：是整个物体做机械运动时具有的动能和势能的总和（宏观）。
②物体的内能与温度密切相关；物体的机械能与温度无关。
③物体的内能大小取决于物体的质量、体积和温度，一切物体在任何情况下都具有内能，物体内能永不为零；物体的机械能大小取决于物体的质量，相对位置和速度，在一定条件下，机械能可能为零。
④机械能和内能可以相互转化。
（4）内能的国际单位是焦耳，简称焦，用“J ”表示。
2、改变物体内能的两种途径 改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，这两种方式是等效的。
做功改变物体的内能，实质是内能和其他形式的能的相互转化，对物体做功，它的内能增加，是其他形式的能转化为内能；物体对外做功，它的内能减少，是内能转化为其他形式的能。
用热传递的方式改变物体的内能，实质是内能在物体间的转移，能的形式不变，物体吸收了热量，它的内能就增加，物体放出了热量，它的内能就减少。
热传递的三种方式：热传导，对流，热辐射。
热传递的条件：1.物体间存在温度差。
传递到温度一致时热传递停止。
2.高温物体向低温物体传递内能（即热量），温度降低，低温物体吸收能量，温度升高。
※考点：做功和热传导在改变物体的内能上是等效的 3、热量：热量是物体通过热传递方式所改变的内能。
（1）热量本身不是能量，不能说某个物体具有多少热量，也不能比较两个物体热量的大小。
沪科版初中九年级物理第十三章内能与热机知识点总结一、内能1、定义：物体内所有分子无规则运动的动能和势能的总和。
（一切物体在任何情况下都具有内能）2、影响因素：内能受以下因素影响：①温度：同一物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。
②质量：同一物体质量增大，物体的内能增大。
③状态：状态不同，分子间距离不同，分子间作用力就不同，进而分子势能不同，具有的内能不同。
注：物体的温度越高，内能越大。
（√）温度越高的物体，内能越大。
（×）3、改变内能的两种途径：做功和热传递。
A、做功①外界对物体做功，物体内能会增加；物体对外界做功，物体内能会减少。
②做功改变物体内能的实质：内能和其他形式的能的相互转化。
B、热传递①条件：物体之间有温度差。
（热传递的结果：两物体最后达到热平衡。
）②方式：热传导、对流和热辐射。
③热传递改变物体内能的实质：能量从高温物体向低温物体转移的过程，热传递传递的是能量，而不是温度。
4、热量：在热传递过程中，物体间内能传递的多少称为热量。
用Q表示，单位为___。
热传递过程中，低温物体吸收热量，温度升高，内能增加；高温物体放出热量，温度降低，内能减少。
）注：温度不能传递，热量不能含有。
（不能说含有、具有多少热量，只能说吸收或放出了多少热量。
）练：下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（A、B、D）。
二、物质的比热容：用c表示。
1、探究不同物质吸热本领的实验运用了哪两种物理方法？2、物体吸收热量的多少通过比热容来反映（转换法）。
3、搅拌器的作用：均匀地加热物体，使物体内部温度分布更均匀。
4、相同质量的不同种物质，在升高相同的温度下，吸收的热量不同。
（不同物质的吸热或放热本领不同，因此引入比热容这一物理量来表示不同物质的吸热或放热本领。
）5、比热容：1）公式：Q=mcΔT2）单位：焦耳/千克·摄氏度3）实质：①反映物质吸热(放热)的本领：比热容越大，吸热或放热本领越大；②揭示物质对冷热反应的灵敏程度：比热容越小，对冷热反应越灵敏。
第十三章内能与热机（复习课）教学目标知识与技能1．通过生活实例和简单实验，归纳出改变内能的两个途径（做功和热传递），知道热量是热传递中内能的改变量．2．理解比热容概念，会利用吸放热公式进行简单计算．3．通过内燃机的学习，了解燃料热值和热机效率概念．过程与方法1．通过科学探究的方法，建立比热容的概念．2．学习用类比方法（比较法）建立内能的概念．情感态度与价值观1．通过科学探究建立比热容的概念培养学生的合作意识．2．通过了解内燃机的发展对人类进步起到的作用的同时认识到它给环境带来的污染问题，对学生进行环保意识培养．重点认识改变物体内能的途径以及对比热容的理解．难点对比热容概念的理解以及认识温度、内能、热量三个物理量的区别与联系．环节教学问题设计教学活动设计二次备课知识框架构建“老师和同学一起复习完成本章知识框架的构建问题1：关于温度、内能和热量的区别和联系的应用补充练习题：1．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（）A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，内能一定不变C．内能小的物体也可能把热量传给内能大的物体D．物体的温度越高，所含的热量越多2．下列说法中正确的是（）A.物体的内能增加，一定是吸收了热量B.物体的温度升高时，内能一定增加C.物体吸收了热量，温度一定升高教师出示练习题，学生独立完成，教师巡视，及时发现问题，教师提问，学生回答，然后学生反思做错的题目，巩固知识点．答案：1．C2．B合作共建D.物体放出了热量，温度一定降低知识点二：物质的比热容问题1：比热容是物质的一种特性，对它你是如何理解的？小结：比热容是反映物质热学特性的一个物理量．同种物质的比热容是一定的，不同物质的比热容一般不同．比热容只跟物质的种类有关，它不随物体的质量而变化，也不随温度的变化而变化，更不随物体吸收（或放出）热量的多少而变化．但应注意同一种物质在不同状态下的比热容是不同的（如水和冰的比热容是不同的）．问题2：关于比热容定义的理解补充练习题：下列说法中正确的是( )A．一桶水比一杯水的比热容大B．质量为2千克10℃时的水含有的热量等于质量为1千克20℃时的水所含的热量C．同种物质的质量变化时，其比热容不变D．比热容大的物体，每升高1℃吸收的热量一定多问题3：如何用水的比热容大来解释生活中一些现象？小结：比热容反映了物体的吸热本领，比热容大的吸热本领大，放热本领也大．质量相同的不同物质，升高(降低)相同的温度，比热容大的吸收（放出）的热量多；或质量相同的不同物质，吸收（放出）相同的热量,比热容大的温度升高（降低）的值小．因为水的比热容大，所以用水来做冷却液或用热水来取暖．问题4：处理例1和变式练习1【解析】本题注意控制变量法的应用，可以在横坐标上取相同的热量，比较温度的变化，也可以在纵坐标上取相同的温度变化，比较吸收热量的多少．教师提出问题，学生独立思考，教师提问，学生充分展示，教师鼓励学生，表扬学生，师生共同归纳总结．教师出示练习题，学生独立完成，并回答．教师特别强调B中不能说含有热量，只能说放出或吸收热量．答案：C教师提出问题，学生列举生活中应用水的比热容大的现象，学生讨论交流，教师注意引导用控制变量叙述结论，教师提问，学生展示，教师归纳总结．教师出示例题，学生讨论、交流，寻找解决方法．引导学生说明选项正确或错误的原因，加深对压力的理解答案：B变式练习1答案：A知识点三：内燃机问题1：内燃机工作时一个循环有几个冲程？压缩冲程和做功冲程能量如何转化呢？小结：压缩冲程是活塞对内部气体做功，机械能转化为内能；做功冲程是高温高压气体对外做功，内能转化为机械能．知识点四：热学公式问题1：写出物质吸放热公式和燃料燃烧释放热量的公式，并说出各量的单位和含义？小结：物质吸放收热量的计算公式：Q=c mΔt，Q是指热量，单位为J；c是指物质的比热容，单位为J/(kg•℃)；m是指物质的质量，单位为kg;Δt表示温度的变化量，单位为℃．放出热量的计算公式：Q吸=c mΔt；燃料燃烧释放热量的公式Q=mq，其中m指燃料的质量，单位是kg，q指燃料的热值，单位是J/kg．问题2：关于物质吸放热公式的应用，补充练习题：质量为500g的铁锅中放有3kg的水,把它们从20℃加热到90℃,水需要吸收多少热量?（c铁=0.46×103J/(kg·℃)）答案：1.61×104J问题3：处理例2和变式练习2【解析】本题的前两问可直接用公式计算，第三问需要理解燃气灶烧水的效率应是水吸收的热量跟煤气完全燃烧放出的热量的比值．答案：学生尝试解答，教师强调利用控制变量法解决图像问题的方法教师提出问题，学生口答即可．教师强化出做功改变内能包括：外界可以对物体做功，物体内能增加，如压缩冲程；内能也可以对外做功，如做功冲程．教师提出问题，两名学生写在黑板上，其他学生思考并写在练习本上，师生共同纠错．教师出示练习题，学生分析思考，两名学生在黑板上完成，其他学生在练习本上完成，然后学生给黑板上的两名学生纠错．引导学生尝试解答，并对解题过程出现的问题进行讲解。
第十三章内能与热机1.内能（1）定义：物体内部所有的分子动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
（2）影响因素：物体温度、物体质量、物质状态、物质种类、（气体）体积（3）改变方法：○1做功：实质是能量的转化a.对物体做功物体内能增加b.物体对外做功物体内能减小○2热传递：热传递条件——有温差，热传递方向——高温物体把内能低温物体，热传递的实质——内能的转移，热量——热传递中所传递的内能，是一个过程量。
2.热机（1）定义：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。
叫做热机。
（2）能量转化：燃料的化学能内能机械能（3）内燃机种类汽油机柴油机相同点都是内燃机，一个工作循环都经历四个冲程不同点构造火花塞喷油嘴燃料汽油柴油吸入气体汽油与空气的混和物空气点火方式点燃式压燃式（4）四个冲程○1吸气冲程进气门打开，排气门关闭活塞向下运动汽油和空气的混合物从进气门吸入气缸。
○2压缩冲程进气门和排气门都关闭活塞向上运动机械能转化为内能○3做功冲程进气门和排气门都关闭活塞向下运动内能转化为机械能○4排气冲程进气门关闭，排气门打开向上运动，把废气排出气缸。
四冲程内燃机一个工作循环要经历4个冲程，活塞往复运动2次，气缸内的燃料燃烧对外做功1 次，飞轮转2转。
四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮的惯性完成。
3.计算公式（1）燃料完全燃烧释放的热量计算公式：○1Q放=mq 或○2Q放=VqQ：燃料完全燃烧释放的热量单位：Jｑ：燃料的热值单位：J/kgｍ：燃料的质量单位：kgV: 燃料的体积单位：m3变形式：Q放=mq m=Qq 或q=QmQ放=Vq V=Qq 或q=QV○3Q=cm⊿tQ：物体吸收或放出的热量单位：J c：物质的比热容单位：J/(kg ·℃)ｍ：物质的质量单位：kg⊿t：温度变化量单位：℃变形式：Q=cm⊿t c=Qm⊿t 或⊿t= Qcm（2）热效率：η=Q 吸Q 放×100%Q 吸=cm ⊿tQ 放=m 燃q 或Q 放=Vqη：热效率 单位：无变形式：η=Q 吸Q 放×100% Q 吸=ηQ 放 或 Q 放=Q 吸η（3）热机效率：η=W 有Q 放×100%W 有 有用功——单位：JW 有 = Fs变形式：η=W 有Q 放×100% W 有=ηQ 放 或 Q 放=W 有η4.简答题由Q=cm ⊿t 可知，质量相同的物质吸收或放出热量相同时，由于水的比热容较大，所以水温变化较小；因此________________________.由Q=cm ⊿t 可知，质量相同的物质温度变化相同时，由于水的比热容较大，所以水吸收热量多；因此________________________.5.实验题不同物质的吸热本领○1实验方法。
