資源簡介

(共30張PPT)
第一部分
第六講　內能與熱機
思維導圖 串考點
動能
內能
大
小
溫度差
低
低
增加
減少
轉移
轉化
等效的
增加
減少
溫度
強
狀態
機械
壓縮
做功
質量(或體積)
J / kg (或 J / m )
種類
mq
qV
有用功
完全燃燒
3.3.1了解內能和熱量．從能量轉化的角度認識燃料的熱值．
3.3.2通過實驗，了解比熱容．能運用比熱容說明簡單的自然現象．
例1能運用比熱容說明為什么沙漠中的晝夜溫差比海邊的大．
3.3.3了解熱機的工作原理．知道內能的利用在人類社會發展史中的重要意義．
例2了解熱機對社會發展所起的作用和對環境的影響．
3.5.2從能量轉化和轉移的角度認識效率．
2024版課標內容要求
核心考點 精講練
(2024福建)“煮”的篆體寫法如圖，表示用火燒煮食物．下列實例與“煮”在改變物體內能的方式上相同的是(　　)
A．熱水暖手
B．鉆木取火
C．搓手取暖
D．擦燃火柴
考點
1
改變內能的兩種途徑
1
例
例1題圖
A
如圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，迅速壓下活塞，觀察到硝化棉燃燒起來．在下壓活塞的過程中，下列說法正確的是(　　)
A．氣體的內能轉化為活塞的機械能
B．筒內氣體溫度降低
C．筒內氣體的內能不變
D．活塞對筒內氣體做了功
2
例
例2題圖
D
關于內能、溫度、熱量，下列說法正確的是(　　)
①物體內能增大，可能是從外界吸收了熱量
②溫度為0℃的物體沒有內能
③物體內能減小時，溫度可能不變
④兩個發生熱傳遞的物體之間一定存在溫度差
⑤相同質量、相同溫度的物體，內能一定相同
⑥物體吸收了熱量，溫度一定升高
A．①③⑥ B．①③④
C．①④⑤ D．②④⑥
考點
2
溫度、熱量、內能的區別與聯系
3
例
B
溫度 熱量 內能
區別 狀態量，宏觀上：表示物體的冷熱程度 微觀上：反映物體中大量分子無規則運動的劇烈程度 過程量，在熱傳遞過程中傳遞能量的多少，是能量轉移的度量 狀態量，物體內分子熱運動的動能和分子勢能的總和
方
法
指
導
溫度 熱量 內能
聯系 (1)物體吸收熱量，內能增加，但溫度不一定升高(如晶體的熔化過程和水沸騰過程)； (2)物體溫度升高，內能一定增加，可能是吸收了熱量，可能是外界對物體做了功 注：熱量是過程量，只能說物體“吸收”或“放出”了熱量，不能說某物體“具有”“含有”熱量．
(2023揚州改編)下列與比熱容有關的生活現象，描述正確的是
(　　)
A．沙漠地區晝夜溫差小
B．汽車發動機常用水做冷卻劑
C．在太陽光的照射下，干泥土比濕泥土升溫慢
D．“早穿棉襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜”是我國沿海地區的生活寫照
4
例
考點
3
比熱容的理解
B
(2024年版課標情境素材)夏天，人們喜歡到海邊休息．白天，海風輕拂，帶來絲絲涼意，夜晚溫度也不會很冷．而沙漠的夏天，溫度變化很大，晝夜溫差可達50℃．請你分析海邊地區和沙漠地區出現此現象的原因．
5
例
答：海邊地區的水資源比沙漠地區豐富，由于c水＞c砂石，在光照條件相同時，相同質量的水和砂石吸收相同的熱量，由Q＝cmΔt得，水比砂石的溫度升高得少，同理，夜晚放出相同的熱量，水比砂石的溫度降低得少，所以出現海邊地區的晝夜溫差小，而沙漠地區的晝夜溫差大的現象．
小明用如圖所示的實驗器材進行探究“液體吸收熱量的能力與液體種類是否有關”．的實驗．
(1)實驗中攪拌器的作用是使液體_________．
考點
4
比較不同物質吸熱的情況
6
例
甲 乙
例6題圖
受熱均勻
(2)本實驗應控制燒杯中液體的_____(選填“質量”或“體積”)相等．
(3)點燃酒精燈對燒杯進行加熱，用 (選填“升高溫度的多少”或“加熱時間的長短”)來反映物質吸收熱量的多少．這里用到的實驗方法是______法．
甲 乙
例6題圖
質量
加熱時間的長短
轉換
(4)下表所示是實驗中記錄的一組實驗數據．分析數據可知，液體__的吸熱能力較弱．若選擇兩種液體中的一種作為冷卻劑，應當選擇液體___．
(均選填“1”或“2”)
物質 質量/g 初始溫度/℃ 加熱時間/min 最終溫度/℃
液體1 50 20 5 45
液體2 50 20 5 68
2
1
我國的烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽、葛洲壩水電站實現聯合調度，標志著世界最大的“清潔能源走廊”已形成．水電站年均發電量可達1．08×1018J，若這些電量改用煤進行火力發電，其效率為40%，煤的熱值為3．0×107J/kg，則需要用煤__________kg．
考點
5
比熱容、熱值、效率的相關計算
7
例
9×1010
(2024德陽)小明在家用熱水加熱盒裝牛奶，這是通過 的方式改變了牛奶的內能；將初溫為20℃、質量為300g的牛奶加熱到40℃吸收的熱量是_________J．[牛奶的比熱容c牛奶＝2.5×103J/(kg·℃)]
8
例
熱傳遞
1.5×104
(多項選擇)(2024年版課標情境素材)如圖，用酒精燈對試管加熱，等水沸騰后，可以看到蒸汽把軟木塞頂跑．下列說法正確的是
(　 　)
A．用酒精燈加熱試管，水內能的增加是通過熱傳遞的方式實現的
B．蒸汽把軟木塞頂跑的過程，實現了內能向機械能的轉化
C．蒸汽把軟木塞頂跑的過程，相當于汽油機的排氣沖程
D．試管口出現的白霧是水蒸氣液化后形成的
9
例
考點
6
熱機及其能量轉化
例9題圖
ABD
工作沖程 吸氣沖程 ______沖程 ______沖程 排氣沖程
沖程示意圖
能量轉化 / ______能轉化為____能 ____能轉化為_____能 /
注：汽油機一個工作循環有四個沖程，活塞往復兩次，曲軸轉動兩周，對外做功一次．
壓縮
做功
機械
內
內
機械
方
法
指
導
貴州真題 隨堂測
命題點
1
改變內能的方式[貴州2024.22(3)；貴陽2023.25(1)]
1．(2024貴陽白云區二模)如圖所示是我國古代發明的取火器的模型圖，把木制推桿迅速推入牛角套筒時，桿前端的艾絨立刻燃燒起來，這是通過_____(選填“做功”或“熱傳遞”)的方式使筒內空氣內能增大，溫度升高，達到艾絨的著火點．
第1題圖
做功
2．(2024陜西改編)某高校科研人員根據西藏地區太陽輻射強、供暖周期長等特點，設計了太陽能供暖蓄熱系統，其基本工作過程如圖所示．集熱板白天接收太陽輻射時，其內部水溫升高，然后經過熱交換器，通過_______(選填“做功”或“熱傳遞”)的方式使蓄水箱內水溫升高，再通過水泵將熱水送入用戶．
第2題圖
熱傳遞
3．環境就是民生，貴陽市實施碧水保護工程，就是要保護好水資源．水對生態環境、氣候有一定的調節作用，這是因為水具有較大的_______．請你對保護生態環境提一條有價值的建議：_______________．
4．2024年4月25日20時59分，我國神舟十八號載人飛船從酒泉衛星發射中心點火升空．火箭采用液氧煤油作為燃料是因為其具有較高的_______
(選填“比熱容”或“熱值”)，升空過程中消耗了部分液氧煤油，剩余部分的熱值______(選填“變大”“變小”或“不變”)．
命題點
2
比熱容、熱值的理解
比熱容
不亂丟廢電池
熱值
不變
5．炎熱的夏天，為了給排骨保鮮，媽媽將排骨放在冰箱冷凍室里．烹飪前，媽媽取出排骨放在餐桌上，需很長時間才能解凍，小偉同學靈機一動，將排骨泡在水中，短時間內就解凍了．請你用所學的物理知識解釋其原因．
答：因為水的比熱容較大，相同質量的水和其他物質比較，降低相同的溫度，水對排骨放出的熱量多，所以冷凍的排骨泡在水中比在空氣中解凍快．
命題點
3
熱機及其能量轉化(貴州2024.4；貴陽2023.14)
6．(2023貴陽)內燃機的問世極大改善了人類的交通運輸方式，但同時也帶來許多環境污染問題，如四沖程內燃機工作時就因 沖程排放的廢氣對大氣造成污染．
7．(2024貴陽)柴油機壓縮沖程中，隨著活塞的運動，氣缸內空氣密度不斷______(選填“增大”“減小”或“不變”)，這時活塞的機械能轉化為被壓縮空氣的____能，使其溫度更高、壓強更大．
排氣
增大
內
8．(2024蘇州)如圖所示為某折疊卡式爐，采用丁烷氣體作為燃料．水壺裝入2L初溫為25℃的水，用卡式爐加熱至100℃，消耗了25g丁烷氣體[水的比熱容為4．2×103J/(kg·℃)]，丁烷的熱值為4．8×107J/kg)．求：
(1)壺中水的質量；
命題點
4
熱量、熱效率的相關計算(貴陽2023.22)
第8題圖
解：由ρ＝ 得，水的質量m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×2×10－3m3＝2kg；
(2)水吸收的熱量；
第8題圖
解：水吸收的熱量Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)
×2kg×(100℃－25℃)＝6．3×105J；
(3)卡式爐的加熱效率．
解：丁烷氣體完全燃燒放出的熱量Q放＝mq＝2.5×10－2kg
×4.8×107J/kg＝1.2×106J，卡式爐的加熱效率η＝ ×100%＝
×100%＝52.5%．

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