第一單元、內(nèi)能及其應(yīng)用
1.分子熱運動
（1）分子熱運動的基本知識：①物質(zhì)由大量（分子或原子）構(gòu)成；
②一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的（運動）；
③分子之間同時存在（斥力和引力）。（2）擴(kuò)散現(xiàn)象說明:(分子在不斷做不規(guī)則運動）。
2.內(nèi)能
（1）內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的（動能）和（勢能）的總和叫內(nèi)能。
（2）物體的內(nèi)能與（溫度）有關(guān)：物體（溫度）越高，分子（熱運動）越快，內(nèi)能就（越大）。
（3）內(nèi)能是不同子機(jī)械能的另一種形式的能。機(jī)械能與（宏觀的物體狀態(tài)）有關(guān)，而內(nèi)能與（微觀分子的相互作用情況）有關(guān)。
（4）改變物體內(nèi)能的兩種方法：（做功）和（熱傳遞），這兩種方法對改變物體的內(nèi)能是（等效）的。
（5）物體對外做功，物體的內(nèi)能（減?。煌饨鐚ξ矬w做功，物體的內(nèi)能（增大）。
（6）熱量(Q):在熱傳遞過程中,傳遞（能量）的多少叫熱量。物體含有熱量或物體具有熱量的說法是錯誤的。熱傳遞發(fā)生的條件是不同物體或同一物體的不同部分之間有（溫差），物體吸收（熱量）內(nèi)能（增大）：物體放出（熱量）內(nèi)能（減小）。
3.比熱容
（1）比熱容（c）：（單位質(zhì)量）的某種物質(zhì)溫度升高（或降低）（單位溫度）吸收（或放出）的（熱量）叫做這種物質(zhì)的比熱容。比熱容的單位是：J/kg·℃。
（2）比熱容是物質(zhì)的一種屬性，只要物質(zhì)相同，狀態(tài)一定，比熱容就（一定）。
（3）水的比熱容：c=4.2×103J/kg·℃，其物理意義是：1kg水溫度升高（或降低）1℃時，所吸收（或釋放）的熱量是4.2×103J。
（4）熱量的計算：
①熱量的計算：Q=cmΔt，Q是吸收或者放出的熱量，c是比熱容，m是質(zhì)量，Δt是升高或者降低的溫度。
②熱值（q）：某種原料完全燃燒所產(chǎn)生的熱量與其質(zhì)量之比，單位是J/kg或者J/V3。
③燃料燃燒產(chǎn)生的熱量計算公式：Q=qm或者Q=qV。
4.熱機(jī)
（1）熱機(jī)是利用燃料燃燒獲得的（內(nèi)能）轉(zhuǎn)化為（機(jī)械能）的機(jī)器。在壓縮沖程中（機(jī)械能）轉(zhuǎn)化成（內(nèi)）能，在做功沖程中（內(nèi)能）轉(zhuǎn)化成（機(jī)械能）。
（2）汽油機(jī)的一個工作循環(huán)由（吸氣沖程）、（壓縮沖程）、（做功沖程）和（排氣沖程）等4個沖程組成，每個工作循環(huán)活塞上下各運動（2）次，曲軸轉(zhuǎn)動（2）圈，對外做功（1）次。
5.燃料的熱值及熱機(jī)效率
（1）燃料的熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料（完全燃燒）放出的熱量，熱值的單位是J/kg，
（2）熱機(jī)中，用來做（有用）功的那部分能量跟（原料完全燃燒）所放出的能量之比叫熱機(jī)的效率，熱機(jī)的效率總是小于1。
6.能量轉(zhuǎn)化和守恒
（1）能量既不會憑空消失，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式（轉(zhuǎn)化）為其他形式，或從一個物體（轉(zhuǎn)移）到另一個物體，而在（轉(zhuǎn)化）或（轉(zhuǎn)移）的過程中，能量的總量（不變），這就是能量守恒定律。
（2）能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有（方向性）的，能量經(jīng)轉(zhuǎn)化后，可利用的能，只可能（減少），因此節(jié)能和如何有效地利用能源是當(dāng)前重要的課題。
難點點撥：
難點1：內(nèi)能、溫度和熱量的相互關(guān)系：
點撥：內(nèi)能、溫度和熱量的區(qū)別和聯(lián)系：
（1）溫度升高：
①內(nèi)能增加，是一個狀態(tài)量，只能說一個物體的溫度是多少；
②不一定吸熱，如：鉆木取火，摩擦生熱。
（2）吸收熱量：
①不一定升溫，如：晶體熔化，水沸騰；
②內(nèi)能不一定增加，如：吸收的熱量全都對外做功，內(nèi)能可能不變。
（3）內(nèi)能增加：
①不一定升溫，如：晶體熔化，水沸騰；
②不一定吸熱，如：鉆木取火，摩擦生熱。
例題：
關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說法正確的是（A）
A.物體的溫度升高，內(nèi)能增大
B物體的溫度越高，所含的熱量越多
C.物體內(nèi)能增大，一定從外界吸收熱量
D.物體的溫度不變，其內(nèi)能就一定不變
注意：容易認(rèn)為B正確，但是溫度是一個過程量，不能說物體含有多少熱量，只能說吸收或者放出多少熱量。
難點2：比熱容的應(yīng)用
點撥：選用規(guī)格相同的電加熱器可以使物體吸收熱量的多少通過吸熱時間來反映；判斷物質(zhì)吸熱能力時可采取兩種方法：
①物質(zhì)在吸收（放出)相同熱量時,溫差變化小,說明此物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)；
②溫差變化相同時，吸收（放出）熱量越多，說明此物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)。一定要審題清楚，控制變量便于比較得出正確的結(jié)論。
例題：
小田用如圖甲所示裝置做“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗，在兩個相同的燒杯中分別裝入質(zhì)量、初溫都相同的A、B兩種液體，并用相同的電加熱器分別加熱。
（1）要完成該探究實驗，除了圖甲中所示的器材外，還需要的測量工具有天平和（秒表）；
（2）實驗中選擇相同規(guī)格的電加熱器，其目的是（在相同時間內(nèi)提供等值的熱量）：
（3）小田根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)分別描繪出了A、B兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖象，如圖乙所示，分析圖乙可知（ A ）(選填'A'或“B”）的吸熱能力更強(qiáng)。若加熱過程中無熱量損失，已知A的比熱容為2.4×103J/(kg·℃)，則B的比熱容為（1.2×103）J/(kg·℃)。
難點3：熱值和熱效率的應(yīng)用
點撥:做題時會利用公式Q=cm△t、q=Q/m或q=Q/V號、
η=W/Q放 進(jìn)行相關(guān)計算。由于公式多物理量多，所以更應(yīng)該理解以上物理量的含義，靈活運用公式。并且多結(jié)合生活實物（如熱水器、加熱器等）和能源（太陽能、無煙煤、利用垃圾變廢為寶等)，做題時會更得心應(yīng)手。
難點4：汽油機(jī)與力學(xué)知識的結(jié)合應(yīng)用
點撥：不僅要掌握好熱機(jī)的相關(guān)知識，還要結(jié)合例如:壓力F=pS、功W=Pt=Fs、功率P=W/t=Fυ等力學(xué)公式來解答題目。
例題：
某4缸四沖程汽油機(jī)的每一個汽缸的橫截面積均為5×10?3m2，活塞沖程長0.06m，滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×10?Pa，飛輪的轉(zhuǎn)速是2400r/min。則這種汽油機(jī)燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫椋?500）N；這臺汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時一個汽缸做功的功率為（5400）W。
解答:
（1）因為p=9.0×105?Pa，S=5×10?3m2，所以根據(jù)公式p=F/S，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫椋?/p>
F= pS=9.0×10?Pa×5×10?3m2=4500N
（2）因為飛輪每分鐘做功次數(shù)為2400/2=1200次，做一次功W=Fs=4500N×0.06m=270J，
1min做的功為W=270J×1200=324000J，則P=W/t=324000J/60s=5400W。
分析:
（1）知道燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)和活塞的面積，可利用公式F=PS計算出平均壓力的大小
（2）飛輪（曲軸）每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，計算出飛輪轉(zhuǎn)動2400周對外做功的次數(shù)，已經(jīng)計算出個做功沖程燃?xì)鈱钊龅墓?，從而可以計算出燃?xì)鈱钊龅目偣Γ种雷龉Φ臅r間，可利用公式P=W/s計算出汽油機(jī)的功率。
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