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【新编】云南省大理州云龙县苗尾九年制学校九年级物理全册 第十三章《内能》教案

【新编】云南省大理州云龙县苗尾九年制学校九年级物理全册 第十三章《内能》教案
【新编】云南省大理州云龙县苗尾九年制学校九年级物理全册 第十三章《内能》教案

第十三章《内能》

教学内容与目的要求

内容:1、温度2、物态变化3、分子动理论4、热量5、内能

目的要求:

1.了解液体温度计的工作原理。会测量温度

2.能区分固、液、、气三种物态,能用熔点和沸点的知识解释现象,能用水的三态变化解释自然界的水循环

3.知道物质是由分子和原子组成的,了解原子的核式模型,了解分子动理论的基本观点并用该理论解释生活中的现象。

4.了解内能,以及改变内能的两种方式。

5.了解热量,了解比热容,并会用热量的公式进行简单计算。

6.从能量转化的角度认识燃料的热值,了解热机的工作原理

知识重点与学习难点

1.会正确使用温度计、知道温度是表示物体,冷热程度的物理量。

2.知道物态变化及物态变化过程中的吸、放热现象。

3.知道物态变化的条件,及影响物态变化的一些因素。

4.分子运动论的基本内容,分子间的相互作用力——引力和斥力是同时存在的。

5.内能的概念。

6.改变内能的两种方法:做功和热传递。

7.要弄清一些基本概念。例如温度、热量、内能和比热,要会正确区分,又要看到它们之间的相互联系。方法指导与教材延伸

一.温度和温度计:

1.温度的概念:温度是表示物体冷热程度的物理量。

摄氏温度的标度方法是规定在一个标准大气压下(1.013×105帕)纯净的冰、水混合物的温度作为0摄氏度,记作0℃,以纯水沸腾时的温度作为100摄氏度,记作100℃,在0℃和100℃之间分成100等分,每一等份代表1℃。

2.温度计:

测量物体温度的仪器叫做温度计,常用温度计是利用液体热胀冷缩的原理制成的。

使用温度计之前,要注意观察它的量程,最小刻度和零刻度线的位置。

温度计测量时,正确的使用方法是:

a.不能超过温度计的最大刻度值。

b.温度计的玻璃泡要与被测物充分接触,不要碰到容器的底或容器的壁。

c.温度计的玻璃泡与被测物接触后要稍过一段时间待温度计示数稳定后再读数。

d.读数时,温度计玻璃泡仍需留在被测物中,视线与温度计中液柱的上表面相平。

医用体温计是内装水银的液体温度计,刻度范围在35~42℃,体温计读数可离开人体进行读数,使用后拿住体温度的上部甩几下,让升入直管中的水银回到玻璃泡里。

二.物质的状态变化:

1.物质的状态随温度改变而变化的现象叫状态变化。物质常见的状态有固、液、气三种状态,会出现六

种状态变化。

2.熔化、汽化、和升华三种状态变化过程中要吸收热量。凝固、液化和凝华三种状态变化过程中要放出热量。

三.熔化和凝固:

物质从固态变成液态叫熔化,从液态变成固态叫做凝固。

固体分晶体和非晶体两大类。晶体在熔化过程中温度保持不变,这个温度叫晶体的熔点。在凝固过程中温度也保持不变,这个温度称晶休的凝固点。同一种晶体的凝固点跟它的熔点是相同的,不同晶体的熔点(凝固点)是不相同的。

晶体熔化成液体必须满足两个条件:一是液体温度要达到熔点,二是液体要不断地吸收热量。

液体凝固成晶体,也必须满足两个条件:一是液体温度要达到凝固点;二是液体要不断地放出热量。四.汽化:物质从液态变成气态叫汽化。汽化有两种方式:蒸发和沸腾。

1.蒸发是只在液体表面进行的平缓的汽化现象。液体的蒸发在任何温度下进行蒸发时要吸收热量。液体蒸发的快慢由下列因素决定:(1)在相同条件下,不同液体蒸发的快慢不同,例如,酒精比水蒸发得快,(2)在同种液体,表面积越大蒸发越快,(3)同种液体,温度越高蒸发越快,(4)同种液体,表面附近的空气流通得越快蒸发越快。

2.沸腾是在液体内部和表面上同时进行的剧烈的汽化现象,液体在一定的温度下才能沸腾。

3.液体沸腾时的温度叫沸点,不同液体的沸点不同,液体的沸点跟气压有关,压强增大,沸点升高,压强减小,沸点降低。

五、液化、升华和凝华:

1

2.液化有两种方法,

忆,可用右图帮助你。

六.分子间的引力和斥力同时存在。

于斥力,此时分子间的距离大于r0

一切物体都具有内能。但是一个物体不一定具有机械能。例如,停在水平地面上的汽车既没有动能,也没有势能,因此它不具有机械能,但它有内能。

物体内能的大小跟物体内分子的个数,分子的质量,热运动的激烈程度和分子间相对位置有关。一个物体它的温度升高,物体内分子运动加快,内能也就增大。 八.温度、内能和热量的区别。

1.温度、内能和热量是三个既有区别,又有联系的物理量。

2.温度表示物体冷热程度,从分子运动论的观点来看,温度越高,分子无规则运动的速度就越大,分子热运动就越激烈,因此可以说温度是分子热运动激烈程度的标志。这里还得说明一下单个分子的运动是无意义的,我们这里指的都是大量分子的运动情况。

3.内能是一种形式的能。它是物体内所有分子无规则运动所具有的动能和分子势能的总和。它跟温度是不同的两个概念,但又有密切的联系,物体的温度升高,它的内能增大;温度降低,内能减小。 4.在热传递过程中,传递能量的多少,叫热量。在热传递过程中,热量从高温物体转向低温物体,高温物体放出了多少焦的热量,它的内能就减少了多少焦,低温物体吸收了多少焦的热量,它的内能就增加了多少焦。

5.温度和热量是实质不同的物理量,它们之间又有一定的联系。在不发生物态变化时,物体吸收了热量,它的内能增加,温度升高;物体放出了热量,它的内能减少,温度降低。 九.怎样理解做功和热传递对改变物体内能上是等效的?

改变物体内能有两种方法:做功和热传递,一个物体温度升高了,如果没有其它已知条件,则无法区别是由于做功还是由于热传递而使它的内能增加,温度升高的。例如:锯条的温度升高了,它既可以是由于摩擦做功,也可以采用放在火上烤的方法(热传递),但不管它通过哪种方法,都达到了使锯条的内能增加,温度升高的效果。也就是说:通过做功和热传递都可以改变物体的内能。因此,对改变物体的内能,做功和热传递是等效的。 十.理解比热的概念

比热是反映物质的热学特性的物理量,它表示质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;或者说质量相同的不同物质,吸收相同的热量,它们升高的温度不同的性质。为此,我们取单位质量的不同物质,都升高1°C 时所吸收的热量多少,来比较不同物质的这种性质,因此引出了比热的定义,这是每千克的某种物质,温度升高1°C 时,所吸收的热量,叫做这种物质的比热。

比热是物质的一种特性,对于某种物质,它的比热是一定的,不同的物质,比热是不同的。因此比热表如同密度表一样,可以供人们查阅。

比热是物质的一种特性,它是物质本身所决定的,虽然某种物质的比热也可以用

)

()

(00t t m Q C t t m Q C -=

-=

放吸或来计算,但某种物质的比热跟它吸、放热的多少,质量的大小升温或降温的多

少无关。

十一.温度改变时,物体吸收或放出热量的多少跟哪些因素有关?

在没有物态变化时,由于温度升高,计算物体吸收热量的公式是)(0t t cm Q -=吸,其中t 表示物体的末温,t 0表示物体的初温,用△t 表示物体的温度变化,则△t=t -t 0,公式可改写为cm Q =吸△t。

可见,物体吸收热量的多少跟它的比热、质量和升高温度的多少三个因素有关,并且由它们的乘积所决定,跟物体的初温t 0或末温t 无关。

在没有物态变化时,由于温度降低,计算物体放出热量的公式是)(0t t cm Q -=放,其中t 表示物体的末温,t 0表示物体的初温,用△t 表示物体的温度变化,则△t=t -t 0公式可改写成cm Q =放△t。

可见,物体放出热量的多少跟它的比热、质量和降低温度的多少三个因素有关,并且由它们的乘积所决定,跟物体的初温t 0、末温t 无关。 例题选讲

例1、一支未刻度的温度计,将它插入冰水混合物中时,水银柱长4cm ;将它插入沸入中时,水银柱24厘米,若将它放在40℃的水中时,水银柱的长度应为多少?

例2

例3

例4、“物体吸热,它的温度一定升高”,这种说法对吗?

例5、“水的温度升高到100℃,水就一定会沸腾起来。”这种说法对吗?

例6、无论外界气温怎样,为什么冰水混合物温度一定是0℃呢?

例7、冬天,我们在窒外吐出阵阵“白气”;夏天,打开冰糕的包装纸,也会看到冰糕冒“白气”。这些“白气”是什么?它们的形成有什么共同点和不同点?

例8、下列说法正确的是()

A.扩散现象说明分子永不停息地做无规则的运动 B.只有气体之间才能扩散

C.固体之间不能发生扩散 D.扩散现象表明分子之间不存在作用力

例9、在0°C的房间内,放在地面上的铅球:()

A.具有动能 B.没有机械能 C.具有内能 D.没有内能

例10、下列事例中,把机械能转化成物体内能的是()

A.用酒精灯加热烧杯里的水 B.用电饭锅做饭

C.点燃的爆竹升到空中 D.用打气筒打气,筒壁会发热

例11:下列说法中正确的是()

A.一杯煤油用去一半,它的比热减为原来的二分之一

B.吸收热量多的物体比热一定大

C.高温物体放出的热量一定多

D.质量相同的水和煤油吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升长高的温度

例12、把质量为500克,温度为40°C的铝块加热到100°C,铝块吸收了多少热量?如果这些热量用来给水加热,能使多少20°C的水升高到40°C?

例13、利用太阳能将2000千克的水从15°C加热到50°C,吸收的热量是多少?相当于完全燃烧多少千克的烟煤?(烟煤的燃烧值为2.9×107焦/千克)

例14、质量不同,初温相等的大、小两个铁块,吸收了相等热量后将它们接触,则大、小铁块之间有没有热传递,为什么?

C .锯木材锯子发烫

D .钻木取火

A .双手摩擦能发热

B .烧水时水温升

例15、把500克的水加热到100°C,吸收了1.68×105

焦的热量,则它的初温是多少?

例16、太阳光垂直照射时,每平方厘米的面积上每年共获得4.3×105

焦的热量,用这些热量给水加热,可以使多少水从温度15°C 升高到55°C,这些热量全部用来做功的话,能做多少功?这些热量与完全燃烧多少汽油放出的热量相等?

专题练习 一、精心选一选

1.下列各物理量中能反映物质特性的是 ( )

A .比热容

B .内能

C .热量

D .温度

2.下列有关做功和热传递的说法中正确的是 ( ) A .物体具有内能,就一定对外放出热量 B .物体具有内能,就一定对外做功

C .做功和热传递都可以改变物体内能,在改变内能方面是不等效的

D .做功和热传递都可以改变物体内能,在改变内能方面是等效的

3、下列四幅图中,属于利用热传递改变物体内能的是 ( )

4、下列关于内能说法中正确的是 ( ) A 、物体运动速度越大,内能越大 B 、温度高的物体一定比温度低的物体内能大 C 、静止的物体没有动能,但有内能 D 、内能和温度有关,所以0。

C 的水没有内能

5、四口之家分别单独使用不同种类的燃料时平均月消耗量分别为:木柴约200kg ,烟煤约80kg ,液化石油气约30kg 煤气约60kg 。这四种燃料中哪一种燃料的热值最高 ( ) A 、液化石油气 B 、煤气 C 、烟煤 D 、木柴

6、小明从右表提供的信息中,得出以下几个结论,其中错误的是 ( ) A.汽车发动机用水来冷却效果比较好 B.液体的比热容都比固体大

C.同种物质在不同状态下比热容值不同

D.量相等的铜和铅,升高相同的温度 铜吸收的热量多

7.关于燃料的热值,以下说法正确的是 A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大

C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多

D.0.5 g 汽油和2 kg 汽油,它们的热值是一样的 8.甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则 A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少

C.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多

D.做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 二、耐心填一填

9、已知c 铝>c 铁>c 铜,将质量相等的铝、铁、铜三种金属吸收相同的热量后, 的温度升高得最多.若它们降低相同的温度, 放出的热量最多. 10、当物体的内能增大时必须是__.或者是___.当物体温度降

低时必须是_______或 .

11、质量相等的甲、乙两种液体,温度相同、用两盏完 全相同的酒

精灯分别加热,记录的温度与时间变化的曲线如图2,可知c

_____

c 乙。(填>、<或=)

12、在我国实施的“西气东输”工程中,西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区。天然气与煤相比,从热学角度分析它突出的优

点是____________ ;从环保角度分析它突出的优点是_________________ 。(天然气、煤的热值分别为1.14×108

J/kg 、3×107

J/kg )

/min

13、热机效率总小于1,是因为燃料燃烧释放出的内能通过下列途经损失了:

① __________________;② ________________;③ _________________________.其中损失能量最多

的是 _______________________________。 .

14、如图3为汽油机工作时各冲程的示意图,其中压缩冲程是_____,此冲程把机械能转化为内能;做功冲程是:_____ ,此冲程把内能转化为机械能。

三、实验探究

15、小明在烈日当空的海边玩耍,发现沙子烫脚,而海水却很凉。同样的太阳光照射,为什么会出现不同的结果呢?小明想:是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢?于是他从海边取了一些沙子和海水带回家进行探究。

小明在两个相同玻璃杯中分别装上相同质量的海水和沙子,用一个100W的白炽灯同时照射它们,并用温度计测出它们不同时刻的温度值。记录的数据如下所示。

(1)小明探究的物理问题是什么?

(2)小明根据收集到的数据在方格纸上已经画出了海水的温度随时间变化的图像,如图4所示。请你在同一方格纸上画出沙子的温度随时间变化的图像。

(3)分析小明探究中收集到的数据或根据数据画出的两个图像,你能得出什么探究结论?

图4

(4)小明发现“夏天海边的沙子烫脚而海水却

很凉”。请你用简略的语言从日常生活或自然中举一个类似的现象。

四、应用计算

16、质量为100g、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×103J的热量之后,温度升高到74℃。那么,这种金属的比热容是多少?从下表可知此金属是什么?

五、综合应用:

17、海陆风的形成:

地球上各处的地形地貌会影响风的形成。由于海水的比热容比陆地上沙石的比热容,接受太阳辐射能后,海水表面升温较,陆地的比热容相对较,升温比较。于是在白天,由于陆地空气温度高,空气上升而形成海面吹向陆地的海陆风。晚上则反之。

18、下列现象中,利用做功改变物体内能的是:________________,其余是通过

________方式改变物体的内能。

(1)冬天,人们用双手反复摩擦取暖

(2)在古代,人类钻木取火.

(3) 冬天,人们用嘴对着双手“呵气”取暖

(4)把烧红的铁块放到冷水中,冷水变热

(5)晒太阳时会感到很热

(6)用锤子反复打击一块铁片,它的温度会升高

(7)多次弯折一根铁丝,弯折处会发烫.

19、小明家住市中心,奶奶嫌城市夏天太热而不住他家,这激发了他探究城乡温差的原因。某星期天,他

请全班同学分别到选定的地点,于中午同一时刻测出各测试点的气温,以此绘制出图5所示的“区域——温度”坐标图。

(1)图5中气温最低的区域是;简析该区域气温低的主要原因:

图5

(2)请提出一种降低市中心环境气温的办法: 。

20、汽车的诞生改变了人类的生活方式。事实上,人类很早就在探寻着更好的代步工具,法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车。现在你看到的图6这幅漫画,据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图,试就该原理图回答下列问题:(问:是否真实?答:无从考究!但不论真实与否,题还是要答的,好成绩还是要争取的!)

(1)找出原理图中运用了哪些物理知识?(说出2点) ①_______________________________________

________________________________________________;

②___________________________________________________________________________ (2)原理图中涉及到哪几种形式的能量?请简述对应的能量转化过程。(说出2点) ①能量形式___________________,能量转化过程________________________________;

②能量形式___________________,能量转化过程________________________________。

(3)使汽车向前运动的力是怎样产生的?这个力的施力物体是

谁?

答:__________________________________________

_________________________________________________________________________________________。 21、动手做一做:找一根粗铁丝,想办法使它的温度升高,内能增加,说出你所知道的一些办法,并说明理由. 参考答案

例1所以插在23 (1 AB BC CD 图6

(2)加热到某一时刻,物质所处的状态和温度可立即查到。

例如:加热到3分种在横轴上找到表示3分钟的点,作过这个点垂直于横轴的直线交图线上AB线段于K点,可知此时海波处于固态,从交点K再作纵轴的垂线交纵轴于温度是40℃的点,可知此时海波的温度是40℃。

(3)从图线上可判定晶体的熔点。图线上BC线段表示晶体吸热但温度保持熔点不变。可从B或C点作纵轴的垂线,交纵轴上的点所标的温度就是晶体的熔点,从图上可知道海波的熔点是48℃。

4.答:这种说法不对。在晶体熔化和液体沸腾过程中,物体吸热但温度保持它的熔点或沸点不变。5.答:不正确。

100℃时水不一定沸腾,只有在一个标准大气压下,水的沸点才是100℃,液体的沸点与气压有关,气压增大,沸点升点;气压减小,沸点降低。另外,即使在一个标准大气压下,水温达到了100℃,水也不一定能沸腾。因为完成液体沸腾,条件有两个:一个是液体的温度达到沸点。二是液体要继续吸热这两个条件缺一不可。因此,不能说,液体达到了沸点,就一定会沸腾。

6.答:因为冰是晶体,它在熔化时要不断的吸收热量,当冰未全部熔化时,温度保持0℃不变。同理,水在凝固时要不断对外放热,在未全部凝固时,温度保持0℃不变。而当外界气温高于0℃时,只会促进混合物中的冰熔化,但不能使混合物温度上升。同理,当气温低于0℃时,只会促进冰水混合物中的水凝固,温度仍保持0℃不变。当气温等于0℃,冰水混合物即不能吸热,也不能放热,温度保持0℃不变,所以无论气温怎样,冰水混合物的温度一定是0℃。

7.答:这些“白气”都是小水珠。它们都是水蒸气,遇冷放热而成的,但它们形成小水珠时有所不同,冬天哈出的“白气”是由于嘴里呼出的水蒸气温度比空气温度要高,呼出的水蒸气遇冷的空气就液化放热而成小水珠。夏天冰糕冒“白气”是因为夏天气温比冰糕温度高,冰糕周围空气中的水蒸气对冰糕放热降温而液化成小水珠。

8.分析与解:应选择A。扩散现象能很好的说明:一切物体里的分子都在不停的做无规则的运动,气体、液体、固体都能扩散。分子间存在相互的作用力(斥力和引力),这都是分子运动论的基本内容之一。本题只有A正确。

9.分析与解:机械能和内能是两种不同形式的能。机械能与物体的机械运动的情况有关。物体由于机械运动,被举高或发生弹性形变,它就具有机械能,如果物体没有运动,物体就没有动能,如果物体在地面上,又没有发生弹性形变,物体就没有势能,没有动能和势能的物体,没有机械能。由于一切物体不论它的温度高低如何,都具有内能,本题答案是C。

10.分析与解:把机械能转化成内能,是通过做功的方式改变物体的内能的。选项A是用热传递的方法改变物体内能,应排除;又选项B是电能转化成物体内能,不符合题意,也要排除在外。对物体做功,物体的内能增加;物体对外做功,它的内能减少。选项C是高温高压的燃气对爆竹做功,燃气的内能减少,爆竹的机械能增加,是内能转化成机械能的事例,只有选项D中,打气筒打气时,压缩气体做功和克服摩擦做功,把机械能转化成内能的。应选择答案D。

11.分析与解:根据比热是物质的一种特性,选项A是错误的,从比热的定义可知,比较两个物质的比热大小,应当是在质量,升高的温度相同的条件下,比较它们吸热的多少,选项B缺少条件。因此无法判定两种物质的比热大小,物体放热多少是跟它的比热、质量和降低温度的多少三个因素有关。举例来说,一桶质量是100克的水,温度从90°C降低到80°C,放出4200焦的热量,若它从80°C降低到60°C,放出8400焦的热量,可见高温物体放出的热量不一定多。

从热量计算公式得到△cm

Q t 吸=

,可以看到吸热和质量分别相同时,物体升高温度的多少,跟它的比热成反

比,因为水煤油c c <,所以△t 煤油>△t 水,即煤油的升温大于水的升温。本题选D 。

答:铝块吸收了2.64×104

焦热量,能使0.31千克的水从20°C 升高到40°C。 13.解:水从15°C 升高到50°C 吸收的热量 Q 吸=c 水m 水(t-t 0) =)()(C C C ?-??????155********.43千克千克焦

=2.94×108

10、解:)(0t t cm Q -=吸 cm

Q t t 吸-

=∴0

)(C C C C C cm

Q t t ?=?-?=?????-

?=-

=∴20801005.0102.41068.11003

50千克

千克焦焦

四、16、4.6×102

J/(kg·℃);铁 五、17、大,慢,小,快。 18、1,2,6,7;热传递。

19、(1)农田;水量多,水的比热容又大,所以不易升温。 (2)增大绿化面积

20、(1)力的相互作用;力能改变物体的运动状态;热传递改变物体的内能;水蒸气遇冷液化;汽化现象;滚动摩擦较小;

(2)化学能,化学能转化为内能;动能,内能转化为动能。 (3)高温高压的水蒸汽向后喷射产生动力。施力物体是空气。

21.(1)在石头上磨一磨;(2)来回弯折铁丝;(3)用锤子砸几下等,这些都是利用做功的方式将机械能

转化为铁丝的内能,使铁丝的内能增加,温度升高;(4)把铁丝放进热水里;(5)把铁丝放在火上烧,这些是利用热传递将内能转移到铁丝上,使铁丝的内能增加,温度升高.

新人教版九年级物理第13章内能知识点全面总结

13 内能 13.1分子热运动 知识点1、物质的结构 (1)物质是由许许多多肉眼看不见的得分子、原子构成的。通常以10-10m为单位来量度分子。分子数量巨大,例如,体积为1cm3的空气中大约有2.7×1019个分子。 (2)分子间有间隙 知识点2、分子热运动 (1)探究:物体的扩散实验 气体扩散实验 液体扩散实验固体扩散实验 无色的空气与红棕色的二氧无色的清水与蓝色的硫酸铜溶液五年后将他们切开,发现它们 是避免由于重力作用而对实验造成影响; (2)扩散现象 ①定义:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散。 ②扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地作无规则的运动,同时还说明分子之间有间隙。 ③扩散现象是由于分子不停地运动形成的,并不是在宏观力的作用下发生的,分子的运动是分子自身具有的特性,与外界的作用无关。 拓展:从气体、液体和固体的扩散速度可知,气体分子的无规则运动最剧烈,固体分子的无规则运动最不剧烈,液体分子无规则运动的剧烈程度在气体和固体之间。 (3)分子的热运动 ①定义:一切物质的分子都在不停的做无规则的运动。这种无规则运动叫做分子的热运动。 ②温度越高,物质的扩散越快,分子运动越剧烈。 注意:任何温度下,构成物质的分子都在不停的做无规则运动,仅是运动速度不同而已。不能

错误的认为0℃以下的物质分子不会运动。 ③分子运动越剧烈,物体温度越高。 ④宏观物体的机械运动与分子的热运动的比较。 知识点3、分子间的作用力 (1)分子间存在相互作用的引力和斥力。 (2)类比法理解分子间引力和斥力的关系 方法技巧:分子间作用力不直观,我们不能直接感受到它的存在,但它的特点与弹簧拉伸或压缩时表现出的力的特点相似,两者加以比较,有助于我们进一步理解分子间作用力的特点,像这样的方法叫类比法。 (3)分子间存在着引力和斥力的现象 ①说明分子间存在引力的现象有:很多物体有一定的形状;在荷叶上,两滴水靠近时可自动合并为一滴水;固体很难被拉断;两块底面磨平的铅块相互紧压后会结合在一起等。 ②说明分子间存在斥力的现象有:物体不能被压缩到无限小,固体和液体很难被压缩。 ③值得注意的是分子间的引力和斥力的作用范围是很小的,只有分子彼此靠得很近时才能产生,分子间的距离太大时,分子间的作用力就十分微弱甚至为零。破镜难以重圆的原因。 ④不同物质分子间的引力和斥力也不一样。 (4)物质三态的分子结构及宏观特征对比

九年级物理内能的利用试题经典

九年级物理内能的利用试题经典 一、内能的利用选择题 1.关于如图所示的实验,下列说法错误的是() A. 这个实验说明做功可以改变物体的内能 B. 这个实验说明物体内能可用来对外做功 C. 在这个实验的过程中内能转化为机械能 D. 这个实验反映出了热机的全部工作过程【答案】D 【解析】【解答】A、图中水蒸气对软木塞做功,说明内能可用来对外做功,这一过程中,水蒸气内能减小,温度降低,A不符合题意; B、图示的实验中,软木塞被顶起,蒸汽对木塞做功,说明可以利用蒸汽的内能来做功,B 不符合题意; C、图中软木塞被蒸汽顶起,内能转化为机械能,C不符合题意; D、热机就是把内能转化成机械能的装置,此图基本反应了热机的工作原理,但热机的工作过程包括吸气、压缩、做功、排气四人冲程,这一实验不能反映出热机的全部工作过程,D符合题意. 故答案为:D. 【分析】(1)做功可以改变物体的内能,属于机械能和内能的转化过程,物体对外做功,内能减少,外界对物体做功,内能增加; (2)热机是将内能转化为机械能的装置. 2.科研人员设计了一种“能量采集船”,如图所示,在船的两侧装有可触及水面的“工作臂”,“工作臂”的底端装有手掌状的、紧贴水面的浮标.当波浪使浮标上下浮动时,工作臂就前后移动,获得电能储存起来.下列电器设备与“能量采集船”能量采集原理相同的是() A. 电动机 B. 电磁铁 C. 电扇 D. 发电机【答案】D 【解析】【解答】解:A、电动机消耗电能,消耗电能转化为机械能,不符合题意; B、电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,消耗电能,不符合题意; C、电风扇转动,将电能转化为了机械能,不符合题意; D、发电机发电产生电能,属于机械能转化为电能,符合题意. 故选D. 【分析】机械能转化为电能,应该是消耗机械能产生电能的现象.像ACD都是消耗电能的

人教版九年级物理第十三章《内能》单元测试题(含答案)

第13章《内能》单元测试题 、选择题 (每小题2分,共24分) 1 ?下列事例中,能说明“分子在不停地运动”的是( A ?发生沙尘暴,沙尘漫天做无规则地运动 B. 扫地时,阳光下看到微小尘埃不停地运动 C. 炒菜加点盐后,菜就有了咸味 D. 将泥沙投入水中搅动,水变浑浊了 2 .如图1所示的各种现象中,能说明分子间存在引力的是( F列现象最能说明分子运动快慢跟温度有关的是( 关于分子动理论和物体内能的变化,下列说法中正确的是( 壶开水冷却,温度降低,内能不一定减少 走在公园里能闻到阵阵花香,主要说明分子在不停地做无规则运动 F列关于内能的说法中正确的是 F列热学现象中,可能出现的现象是 科学家可以用一定的技术手段使一个物体内的所有分子都停止运动物体的运动速度越大,物体内部分子运动的就越快,因而物体的内能越大 7 .下面事例中,通过热传递方式改变物体内能的是() A .双手相互摩擦,手会变暖和 B.用热水袋焙手,手会变暖和 C. 反复弯折铁丝,弯折处变热 D.水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起 8 .关于温度、内能、热量三者之间的关系,下列说法正确的是() A.冷天搓手会感 觉暖和些 C.闻到香皂的香味 打开一盒香皂,很快就会闻到香味 B .空气容易被压缩 C. 花香袭人知骤暖 D.衣橱里的樟脑球会越变越小 B. 冬天用热水袋取暖,是用做功的方法改变内能 C. 物体吸收热量,内能就会增加,温度一定升高 D. 晒太阳使身体变暖,是通过做功改变内能的 B. —块0C的冰融化成0C的水,内能增 C. 热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体 D.物体的内能减少,一定是物体对外做功 物体温度不变,它的内能增加B.用锯条锯木板,锯条的温度降低 C. D. B.气体的扩散

人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结

第十四章内能的利用 知识点总结 (一)热机 1、定义:把内能转化为机械能的机器。 深化升华:热机的基本原理是燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又通过做功把内能转化为机械能。热机的种类很多,这些热机在人类社会的工业化进程中起到了举足轻重的作用,而且在现代社会中还发挥着巨大作用。 2、种类:热机常见有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 3、内燃机 (1)分为汽油机和柴油机两大类。 (2)内燃机一个工作循环由四个冲程组成:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。其中,每完成一个工作循环,活塞往复两次,飞轮转动两周,只有做功冲程实现内能向机械能的转化。 要点提示:在四个冲程中,压缩冲程和做功冲程中发生了能量转化,压缩冲程中活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能。做功冲程中,燃料燃烧把燃料的化学能转化为燃气的内能,然后通过做功把燃气的内能转化为活塞的机械能。 (二)燃料的热值 1、定义:1千克的某种燃料完全燃烧而放出的热量。 2、物理意义:表示燃料燃烧时放热本领的物理量,燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量是不同的,就是说,不同燃料在燃烧时放热的本领不同,物理学中用热值来表示燃料的这种特性。 3、单位:热值的单位是:焦/千克,读做焦每千克,用符号J/kg。如酒精的热值为:3.0×107J/kg,表示1 kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。 4、实质:燃料燃烧过程中,燃料储藏的化学能转化为内能。 深化升华:内能的主要来源是燃料,燃料燃烧时化学能转化为内能释放出来,不同燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的本领大小不同,这就是燃料的一种性质,用燃料的热值来表示。同种燃料的热值相同,与燃料的质量大小、形状及放出热量的大小都没有关系。 5、热值是描述燃料性质的物理量,它反映的是1 kg的某种燃料完全燃烧放

人教版九年级物理第13章《内能》单元检测卷 无答案

人教版九年级物理第13章《内能》单元检测卷 一、选择题(每题2分,共20分) 1.古诗词往往蕴含丰富的物理知识,在下列诗词中能体现“分子在不停息运动”的是()A.水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香B.姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船 C.去年今日此门中,人面桃花相映红D.两岸青山相对出,孤帆一片日边来 2.关于内能,下列说法中正确的是( ) A.同一物体,温度越高,它的内能就越大B.物体的机械能增大,它的内能一定增加 C.物体的内能增大,一定是吸收了热量D.物体的内能增大,一定是外界对物体做了功3.分子之间既有引力又有斥力。其中,分子之间的斥力大小F斥随着分子间距离r变化的情况如图所示。根据图像可知:分子之间斥力的大小 () A.随着分子间距离的增大先增大后减小 B.随着分子间距离的增大先减小后增大 C.随着分子间距离的减小而减小 D.随着分子间距离的减小而增大 4.下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( ) 物质水煤油冰铝铜 比热容/ [J·(kg·℃)-1] 4.2× 103 2.1× 103 2.1× 103 0.88× 103 0.39× 103 A.不同物质的比热容一定不同 B.物质的物态发生变化,比热容不变 C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多5.下列实例中,通过热传递改变物体内能的是()A.钻木取火B.两手相互摩擦使手变热C.反复弯折铁丝,弯折处变热D.将食物放入冰箱内冷却 6.沿海地区的气温不如内陆地区的气温变化显著,主要是因为水比砂石具有较大的() A.热量B.密度C.比热容D.内能 7.用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热,若在相等的时间内,它们吸收的热量相等,则下列判断正确的是() A.甲、乙两种物质的比热容一定相等B.甲、乙两种物质的温度变化一定相等C.温度变化大的物质比热容大D.温度变化大的物质比热容小 8.水的比热容是煤油比热容的2倍,若水和煤油的质量之比为1∶2,吸收的热量之比为2∶3,则水和煤油升高的温度之比为() A.3∶2 B.2∶3 C.4∶3 D.3∶4 9.“端午浓情,粽叶飘香”,关于蒸粽子过程中涉及到的物理知识,下列说法中正确的是() A. 粽子内能增大是通过做功实现的 B. 水沸腾后,锅面上“白雾弥漫”,这一物态变化过程和“霜”的形成过程相同 C. 刚出锅的粽子非常烫手,因为高温的粽子含有的热量多 D. 水沸腾后,粽叶香味更浓,因为温度越高分子运动越剧烈 10.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( ) A.温度相同的物体内能一定相等 B.汽油机做功冲程中燃气的内能减小 C.我们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤含有的热量较多 D.玻璃杯中的水凝固成冰后,其内能变为零 二、填空题(每空1分,共20分) 11.在夏季,鲜花开遍城市的大街小巷,人们在街上散步时能闻到花香,这种物理现象叫做,它说明了. 12.水不易被压缩,说明水分子间存在着力;若将一滴红墨水滴入一盆清水中,后来整盆水都变红了,这是现象;将3 cm3水和3 cm3酒精注入一个量杯,摇晃后发现,水和酒精的总体积小于6 cm3,这说明分子间有.

人教版九年级物理(上)第十四章《内能的利用》知识点

人教版九年级物理(上)第十四章《内能的利用》知识点 第一节热机 1、内能的利用方式:⑴利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。⑵利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。 2、热机:利用燃料的燃烧来做功的装置。内能转化为机械能(蒸气机——内燃机——喷气式发动机) 3、内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。 4、内燃机工作过程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。 第二节:热机 1、热机: 定义:热机是利用内能来做功,把内能转化为机械能的机器。 热机的种类:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、汽轮机、喷气发动机等 2、内燃机: 内燃机活塞在汽缸内往复运动时,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。 四冲程内燃机包括四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 在单缸四冲程内燃机中,吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环,每个工作循环曲轴转2周,活塞上下往复2次,做功1次。 在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功,而其它三个冲程(吸气冲程、压缩冲程和排气冲程)是依靠飞轮的惯性来完成的。 压缩冲程将机械能转化为内能。 做功冲程是由内能转化为机械能。 ①汽油机工作过程:

②柴油机工作过程: 3、汽油机和柴油机的比较: ①汽油机的气缸顶部是火花塞; 柴油机的气缸顶部是喷油嘴。 ②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物; 柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。 ③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式; 柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。 ④柴油机比汽油及效率高,比较经济,但笨重。 ⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。 4、热值 燃料燃烧,使燃料的化学能转化为内能。 定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。用符号q表示。 单位:固体燃料的热值的单位是焦耳每千克(J/kg)、气体燃料的热值的单位是焦耳

人教版九年级物理第13章-第2节-内能(提升版)

第十三章第2节内能 【课程导入】 我们知道做机械运动的物体具有机械能,比如飞在空中的足球,由于有高度,具有重力势能;由于飞行,还具有动能.那么热现象发生的过程中,是否也有相应的能量变化.我们已经知道热现象是大量分子做无规则热运动产生的,那么热运动的能量与大量分子的无规律运动有什么关系呢?这节课我们就来学习有关内能的问 【新知讲解】

※知识点一:内能 一、内能 1.物体的内能: 物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能.物体内部的每一个分子都在运动,都受分子作用力,但是单个分子的动能和势能不是物体的内能.内能不同于机械能.物体的动能跟物体的速度有关,物体的重力势能跟物体被举起的高度有关.一个钢球是否运动,是否被举高,这只能影响钢球的机械能,并不能改变钢球内部分子无规则运动的动能和势能.那么物体的内能与什么有关呢? 2.内能和温度: 物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能.物体内部的每一个分子都在运动,都受分子作用力,但是单个分子的动能和势能不是物体的内能.内能不同于机械能.物体的动能跟物体的速度有关,物体的重力势能跟物体被举起的高度有关.一个钢球是否运动,是否被举高,这只能影响钢球的机械能,并不能改变钢球内部分子无规则运动的动能和势能.那么物体的内能与什么有关呢? 【演示实验】取两只烧杯,分别倒入冷水和热水,然后分别向两只杯内缓慢地滴入几滴蓝墨水,观察比较两只杯内墨水扩散的快慢. 【实验结果】温度越高,扩散越快.扩散得快,说明分子无规则运动的速度大,即分子无规则运动激烈. 【归纳总结】物体的内能跟温度有关.温度升高时,物体的内能增加.温度降低时,物体的内能减小.正是由于内能跟温度有关,人们常常把物体的内能叫做热能,把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动. 3.一切物体都有内能:

九年级物理上册内能的利用单元测试卷附答案

九年级物理上册内能的利用单元测试卷附答案 一、初三物理 内能的利用 易错压轴题(难) 1.如图所示,甲、乙、丙三个实验装置完全相同,燃料a 、b 的质量都为10g ,烧杯内液体 的质量均为100g 。当燃料完全燃烧后,甲、乙、丙装置中温度计升高的示数分别为20℃、 30℃、 35℃。 (1)燃料a 的热值__________燃料b 的热值;液体a 的比热容__________液体b 比热容。(两空均选填“>”、“=”或“<”) (2)若液体a 是水,则水吸收的热量是____________________ (拓展)实验室备有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计(玻璃泡中液体质量相等),小明查阅资料得到几种物质的数据如下表所示,则: 物质 酒精 煤油 水银 比热容[()J/kg ?℃] 2.4×103 2.1×103 0.14×103 标准气压下沸点 (℃) 78 180?310 356.7 (1)在探究水沸腾的特点时,不能选用____________温度计。 (2)在测量质量较小但温度较高的物体温度时,温度计吸收的热量就会影响被测物体温度,这种情况下为了使测量值更接近真实值,应选择____________温度计。 【答案】< > 38.410J ? 酒精 水银 【解析】 【详解】 (1)[1]通过对比乙、丙两个实验装置可知,根据比热容的公式Q cm Δt =,液体的质量都相同,同种液体比热容也相同,丙中液体升高的温度较高,那么丙中液体吸收的热量较大,可知丙中燃料完全燃烧放出的热量较大,而乙、丙的燃料质量相同,根据Q q m = 可知丙中燃料b 热值较大; [2]通过对比甲、乙两个实验装置可知,燃料的种类相同,燃料的质量也相同,那么当燃料完全燃烧后,放出的热量是相同的,两种液体吸收的热量也相同,根据Q cm Δt =可知,乙的温度变化量较大,那么乙中的b 液体比热容较小;

新人教版九年级物理第13章内能知识点全面总结

新人教版九年级物理第13章内能知识点全面 总结 13、1分子热运动知识点 1、物质的结构(1)物质是由许许多多肉眼看不见的得分子、原子构成的。通常以10-10m为单位来量度分子。分子数量巨大,例如,体积为1cm3的空气中大约有 2、71019个分子。(2)分子间有间隙知识点 2、分子热运动(1)探究:物体的扩散实验实例气体扩散实验液体扩散实验固体扩散实验现象无色的空气与红棕色的二氧化氮气体混合在一起,最后颜色变得均匀无色的清水与蓝色的硫酸铜溶液混合在一起,最后颜色变得均匀五年后将他们切开,发现它们互相渗入约1mm深结论气体、液体和固体在互相接触时,彼此都能渗入对方注意:将密度大的二氧化氮气体和硫酸铜溶液放在下面,密度小的空气和清水放在上面,目的是避免由于重力作用而对实验造成影响;(2)扩散现象①定义:不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散。②扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地作无规则的运动,同时还说明分子之间有间隙。③扩散现象是由于分子不停地运动形成的,并不是在宏观力的作用下发生的,分子的运动是分子自身具有的特性,与外界的作用无关。拓展:从气体、液体和固体的扩散速度可知,气体

分子的无规则运动最剧烈,固体分子的无规则运动最不剧烈,液体分子无规则运动的剧烈程度在气体和固体之间。(3)分子的热运动①定义:一切物质的分子都在不停的做无规则的运动。这种无规则运动叫做分子的热运动。②温度越高,物质的扩散越快,分子运动越剧烈。注意:任何温度下,构成物质的分子都在不停的做无规则运动,仅是运动速度不同而已。不能错误的认为0℃以下的物质分子不会运动。③分子运动越剧烈,物体温度越高。④宏观物体的机械运动与分子的热运动的比较。机械运动分子的热运动研究对象宏观物体微观物体运动情况静止或运动运动永不停息可见度肉眼可观察到肉眼不能观察到影响运动快慢的因素力及力的作用时间温度知识点 3、分子间的作用力(1)分子间存在相互作用的引力和斥力。(2)类比法理解分子间引力和斥力的关系分子间距离关系类比分析分子间作用力分子间距离等于平衡距离分子在平衡位置附近振动,相当于弹簧的自然伸长状态引力等于斥力,作用力表现为零分子间距离小于平衡距离相当于压缩弹簧引力小于斥力,表现为斥力分子间距离大于平衡距离相当于拉伸弹簧引力大于斥力,表现为引力分子间距离大于10倍平衡距离相当于弹簧背拉直断开分子间作用力分微弱,可以忽略方法技巧:分子间作用力不直观,我们不能直接感受到它的存在,但它的特点与弹簧拉伸或压缩时表现出的力的特点相似,两者加以比较,有助于我们进一步理解分子间作用力的特点,像这样的方法叫类比法。(3)分子

九年级物理内能的利用易错题(Word版 含答案)

九年级物理内能的利用易错题(Word版含答案) 一、初三物理内能的利用易错压轴题(难) 1.物理小组的同学们组装了如图所示的装置,在完全相同的烧杯中分别装有质量相同的A、B两种液体,在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料. (1)若要比较液体的吸热本领,应选_____两图的实验装置进行实验.(在“甲、乙、丙”中选填) (2)实验过程中,若浸在液体中的温度计示数都升高了50 ℃,加热时间较短的液体比热容较_____. (3)实验过程中,若加热相同的时间,温度升高较多的液体比热容较_____. (4)根据实验数据同学们绘制出如图所示的图象.由图象可知:液体_____的比热容较大.(选填“A”或“B”) 【答案】甲丙小小 B 【解析】 【分析】 【详解】 (1)在比较液体的吸热本领时,应使质量相同的不同液体在相同时间内吸收的热量相同,所以需要的燃料的种类相同,液体的质量相同但液体种类不同,所以选择甲、丙; (2)实验过程中,两种液体的温度都升高了50℃,加热时间短的液体吸热能力较弱,它的比热容较小; (3)质量相同的两种物质,加热时间相同时,温度升高较少的液体比热容较大,温度升高较多的液体比热容较小; (4)质量和初始温度均相同的A、B两种液体,吸热后它们的温度随时间变化的图象如图所示,由图可以看出,在相同时间内(即吸收的热量相同),B液体的温度升高得较慢,B 液体的比热容较大. 2.为了比较水和沙子吸热本领的大小,小文做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中,分別装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如表:

质量/g升温10℃所需时间/s升温20℃所需时间/s升温30℃所需时间/s 沙子306492124 水3092163220 (1)在此实验中用______________表示水和沙子吸热的多少; (2)分析表中的实验数据可知:当物体温度变化量和______________相同时,水吸收的热 量______________(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量; (3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,___________升高的温度更高. 【答案】酒精灯加热时间质量大于沙子 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]采用相同的酒精灯对其加热,加热时间越长,沙子和水吸收的热量越多,因此实 验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少. (2)[2][3] 分析表中的实验数据可知:水和沙子质量相同,升高温度相同时,即温度变化 量和质量相同时,水所需加热的时间比沙子更长,所以水吸收的热量大于沙子吸收的热 量. (3)[4]质量相同的水和沙子加热相同的时间,吸收的热量相同,由于Q=cm t,又因为 水的比热容大于沙子的比热容,故沙子升高的温度更高. 3.小明学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来研究煤油和花生油热值的大小关系, 他组装了如图所示的两套完全相同的装置,加热两个烧杯中质量和初温都相等的水,实验 数据如下: 燃料加热前的水温/℃燃料燃尽后的水温/℃ 煤油2544 花生油2534

九年级物理内能的利用(篇)(Word版 含解析)

九年级物理内能的利用(篇)(Word 版 含解析) 一、初三物理 内能的利用 易错压轴题(难) 1.用所学的知识解决下列问题: (1)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同,比较不同液体的比热容,可以选择___两图: 比较不同燃料的热值,可以选择___两图。 (2)小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的两种不同液体进行了实验,并用图像对实验数据进行了处理,如图丁所示,实验中,两种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出:液体___放热能力强 (选填a 或b ),若液体a 的比热容为3 2.110J /(kg )??℃,则液体b 的比热容为____J /(kg )?℃。 【答案】甲丙 甲乙 a 1.05×103 【解析】 【详解】 (1)[1]为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲丙两图进行实验。 [2]为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲乙两图进行实验; (2)[3]时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢;利用热量的计算公式Q cm Δt =可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得慢,它的放热能力大;甲的温度将的慢,故甲的放热能力大; [4]由题知,而液体的质量相同,即 m m =乙甲; 当放热时间为15min 时,甲降低的温度为 60℃-40℃=20℃; 乙降低的温度为 60℃-20℃=40℃; 则:

(物理)九年级物理内能的利用答题技巧及练习题(含答案)及解析

(物理)九年级物理内能的利用答题技巧及练习题(含答案)及解析 一、内能的利用选择题 1.汽车里面包含了许多物理知识,下列说法不正确的是() A. 汽油机的压缩冲程是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能 B. 正确使用安全带是为了防止惯性造成的危害 C. 用水作为汽车发动机的冷却剂,其重要的原因之一是水的比热容较大 D. 司机用力踩刹车是通过增大压力来增大摩擦力 【答案】A 【解析】【解答】解:A、汽油机在压缩冲程将机械能转化为内能,在做功冲程将燃料燃烧释放内能转化为机械能,故A不正确; B、当汽车突然停止,司机和乘客由于惯性要保持原来的运动状态,容易冲出车外发生事故,正确使用安全带是为了防止惯性造成的危害,故B正确; C、用水作为汽车发动机的冷却剂,其重要的原因之一是水的比热容较大,迅速吸收热量,使发动机的温度不致升得太高,故C正确; B、用力踩刹车是通过增大压力来增大摩擦力的,故D正确. 故选A. 【分析】(1)汽油机的四个冲程中,做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;压缩冲程有能量转化,将机械能转化为内能;(2)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质称为惯性,有些惯性是有益的,有些是有害的;(3)水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少;(4)增大摩擦力的方法:增大压力和增大接触面的粗糙程度. 2.电动自行车以其快速、安全、环保等特点迅速风靡大街小巷。电动自行车运动过程中所发生的能量变化是() A. 电能转化为机械能 B. 化学能转化为机械能 C. 化学能转化为电能,再转化为机械能 D. 电能转化为化学能 【答案】C 【解析】【解答】电动自行车在行驶过程中由蓄电池供电,蓄电池供电时将化学能转化为电能,电动机将电能转化为自行车的动能(机械能),C符合题意,ABD不符合题意。 故答案为:C。 【分析】电动车消耗电池中的化学能转化为电能,再转化为机械能. 3.关于功、内能和热量,下列说法中正确的是() A. 内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体 B. 物体的温度不变,内能一定不变 C. 温度高的物体含有的热量比温度低的物体多 D. 物体的内能不可以转换成机械能【答案】 A 【解析】【解答】A、发生热传递的条件是温度的高低,不是内能的大小,内能小的物体

新人教版九年级物理第十三章《内能》知识点

第十三章《内能》知识点 第1节 分子热运动 分子动理论的初步知识包括: 1、常见的物质是由大量的分子、原子构成的 ①、常见的物质是由极其微小的粒子分子、原子构成的。人们通常以10-10m 为单位来量度分子。 2、物质内的分子在不停地做热运动 ①不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象,叫做扩散。 ②扩散现象可以发生在气体、液体和固体之间。 ③扩散现象表明:⑴一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。⑵分子间存在间隙 (温度越高,分子运动越剧烈。由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动) 3、分子之间存在引力和斥力 当分子间的距离很小时,作用力表现为斥力;当分子间的距离稍大时,作用力表现为引力。如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。 固体分子间的距离小,作用力大,不容易被压缩和拉伸,具有一定的体积和形状 气体分子之间的距离很远,彼此之间几乎没有作用力,因此,气体具有流动性,容易被压缩 通常液体分子之间的距离比气体的小,比固体的大;液体分子之间的作用力比固体的小,分子没有固定的位置,运动比较自由。这样的结构使得液体较难被压缩,没有确定的形状,具有流动性 第2节 内能 1、构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。内能的单位是焦耳(J ),各种形式能量的单位都是焦耳。 2、机械能与整个物体的机械运动情况有关,而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用情况有关。 3、一切物体,都具有内能。物体温度降低时内能减少,温度升高时内能增加。 4、热传递时,高温物体内能减少,温度降低,低温物体内能增加,温度升高。 5、在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量,热量的单位是焦耳。物体吸收热量内能增加,放出热量内能减少。 6、改变物体内能的两种方法:做功与热传递,热传递是能量的转移,做功是能量的转化。这两种方法对改变物体的 内能上是等效的 (1)做功:对物体做功,物体内能增加;物体对外做功,物体的内能减少。 (2)热传递:①热传递的条件:物体之间(或同一物体不同部分)存在温度差。②物体吸收热量,物体内能增加;物体放出热量,物体的内能减少。 第3节 比热容 1、比热容: ①概念:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。数值上等于单位质量的某种物质温度升高(或降低)1 °C 所吸收(或放出)的热量。 ②符号:比热容用符号c 表示, ③单位:比热容的单位是焦每千克摄氏度,符号是J/(kg · °C)。 ④定义式:c= ) (吸t0-t m Q

人教版九年级物理上册 内能的利用(篇)(Word版 含解析)

人教版九年级物理上册内能的利用(篇)(Word版含解析) 一、初三物理内能的利用易错压轴题(难) 1.归纳式探究—.研究电磁感应现象中的感应电流: 磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场. 如图甲所示,电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路,R1和R2的阻值均为R0,导线的电阻不计, 在线圈中半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示,图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0.则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0和时间t0的关系数据如下表: 次数R0/Ωr/m B0/T T0/s I/A 1100.1 1.00.15π×l0-2 2200.1 1.00.1 2.5π×l0-2 3200.2 1.00.110π×l0-2 4100.10.30.1 1.5π×l0-2 5200.10.10.050.5π×l0-2

(1)I=_____k,其中k=________(填上数值和单位) (2)上述装置中,改变R0的大小,其他条件保持不变,则0至t1时间内通过R1的电流I 与R0的关系可以用图象中的图线____表示. 【答案】 2 00 B r R t2 5A s T m π?Ω? ? c 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]由图像分析可得 2 E I R = (1) E t ?Φ = ? (2) =?S B ?Φ? (3) 120 +2 R R R R == (4) 由1234联立得: 22 000 22 B B r r I t R t R ππ ? =?=? ? 由于 2 π 为定值,故 2 00 B r I k R t = [2]将第一组数据带入上式得: k= 2 5A s T m π?Ω? ? (2)[3]若R0变,其他为定值,则 2 2 B r t π 均为定值,可看作 'k I R =,此为反比例函数,故可用图线c表示. 2.(实验探究)小军设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系,他组装了如图

人教版九年级物理第13章内能实验探究题训练(含答案)

第13章内能实验探究题训练 1.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部,放入一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,玻璃筒内的空气温度升高,空气的内能(填“增加” 或“减少”),空气的内能是通过方式改变的,筒内的棉花由于温度升高到着火点而燃烧,棉花的内能是通过方式改变的。 2.如图一所示,用加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热(m甲<m乙),两种液体每秒吸收的热量相同。这两种液体的温度﹣﹣加热时间的图线如图二。 (1)某时刻温度计示数如图一所示,此时乙的温度为℃。 (2)甲液体第30s的内能第35s的内能(选填“大于”、“等于”、“小于”)。 (3)小明根据图二中0至30s图线及题目所给信息得出:甲液体的比热容比乙液体的大。你认为小明的说法是否正确?。你的判断依据是什么?。 3.如图所示,用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和煤油加热(不考虑热损失),在时间相同的情况下,水比煤油温度升高的少,也可以说,要使 质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸收的热量比煤油吸收的热量。换用其它物质来做这样的实验,通过实验人们得到了类似的结果,物质的这种特性我们可以用物理量来描述。

4.小礼在自己的家庭实验中用矿泉水瓶水、沙子、细线、毛巾、海绵块、细针演示了以下几个实验: (1)矿泉水瓶内装半瓶沙子,拧紧瓶盖,用厚毛巾包住瓶盖和瓶底儿用力快速晃动瓶子约五分钟后,沙子变热,这表明; (2)把装满沙子的矿泉水瓶,先正放后再倒放在海绵上,发现海绵凹陷程度变大,这表明; (3)用空矿泉水瓶从饮水机接水的过程中,听到瓶中传出的声音的音调越来越; (4)如图,将细线系在矿泉水瓶下部,沿水平方向拉动细线使其沿同一水平桌面匀速移动,发现拉满水瓶比拉半水瓶需要的力大,此现象表明; (5)在装满水的矿泉水瓶上,用细针沿竖直方向由上至下扎三个孔,看到水的射程越来越大,这表明。 5.小明同学想测量家中色拉油的比热容。设计了如下的方案: ①在两个相同的易拉罐中分别装入200g水和200g色拉油,测得它们的温度 均为20℃; ②按如图所示的装置,将器材装配好; ③用酒精灯给水加热4min,测得其温度为32℃; ④用同样的方法给色拉油加热4min,测其温度48℃; ⑤整理器材,并计算色拉油的比热容。 请替小华完成计算过程: (1)加热4min,水吸收到的热量是Q水=J;(已知:c水=4.2×103J/

初三物理内能的利用测试题(含答案)

初三物理内能的利用测试题(含答案) 一、选择题 1.如图所示实验,给试管加热到试管口木塞冲出过程中() A. 加热使试管内水变成大量小水珠 B. 试管口出现的白雾是水蒸气 C. 试管口木塞冲出是内能转化为机械能 D. 试管内水蒸气对木塞做功是内能增加【答案】 C 【解析】【解答】解:A、加热使试管内水变成大量的水蒸气,不是小水珠,A不符合题意; B、试管口出现的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,B不符合题意; C、水蒸气膨胀对塞子做功,将水蒸气的内能转化为木塞的机械能,C符合题意; D、木塞冲开,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少,D不符合题意. 故答案为:C. 【分析】本题综合考查了物态变化和能量转化的相关知识.白气是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,注意平时知识的总结. 2.下列说法中正确的是() A. 电动机是利用电磁感应现象制成的 B. 发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的 C. 动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的 D. 汽油机的做功冲程是将机械能转化为内能【答案】C 【解析】【解答】解:A、发电机是利用电磁感应现象制成的,故A错误; B、电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故B错误; C、动圈式话筒是利用电磁感应现象制成的,故C正确; D、汽油机的做功冲程是将内能转化成机械能,故D错误. 故选:C. 【分析】(1)发电机和动圈式话筒都是利用电磁感应原理制成的;(2)电动机是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的;(3)做功冲程是将内能转化为机械能. 3.下列有关热机的说法正确的是() A. 内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质 B. 内燃机的做功冲程是机械能转化为内能的过程 C. 汽油机消耗的汽油可循环使用,是取之不尽的能源 D. 热机的使用缓解了城市的热岛效应

九年级物理内能的利用知识点小结和练习完整版

九年级物理内能的利用知识点小结和练习 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

九年级物理全册知识点总结(二) 姓名:班别: 第十四章:内能的利用 一、热机 1、内燃机及其工作原理:将燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又通过做功,把内能转化为机械能。按燃烧燃料的不同,内燃机可分为汽油机、柴油机等。 (1)汽油机和柴油机都是一个工作循环为四个冲程即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程的热机。 (2)压缩冲程是对气体压缩做功,气体内能增加,这时机械能转化为内能。 (3)做功冲程是气体对外做功,内能减少,这时内能转化为机械能。 (4)判断汽油机和柴油机工作属哪个冲程应抓住两点:气门的关闭和活塞的运动方向。 2、燃料的热值 ①定义:lkg某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的热值。用符号“q”表示。 ④燃料燃烧放出的热量的计算:一定质量m的燃料完全燃烧,所放出的热量为:Q=qm,式中,q表示燃料的热值,单位是J/kg;m表示燃料的质量,单位是kg;Q表示燃料燃烧放出的热量,单位是J。 若燃料是气体燃料,一定体积V的燃料完全燃烧,所放出的热量为: Q=qV。式中,q表示燃料的热值,单位是J/m3;V表示燃料的体积,单位是 m3;Q表示燃料燃烧放出的热量,单位是J。 二、热机效率 1热机效率的定义:在热机里,用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃 2提高热机效率的主要途径

①改善燃烧环境,使燃料尽可能完全燃烧,提高燃料的燃烧效率。 ②尽量减小各种热散失。 ③减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。 ④充分利用废气带走的能量,从而提高燃料的利用率。 三、能量的转化与守恒 1、能量的转化与守恒 (1)能量及其存在的形式:如果一个物体能对别的物体做功,我们就说这个物体具有能。自然界有多种形式的能量,如机械能、内能、光能、电能、化学能、核能等。 (2)能量的转移与转化:能量可以从一个物体转移到另一个物体,如发生碰撞或热传递时;也可以从一种形式转化为另一种形式,如太阳能电池、发电机等。 (3)能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能的总量保持不变。 2、能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。 附:精选练习题 一、选择题: 1、关于能量及其能量之间的转化,下列说法正确的是() A.火山具有内能,冰山不具有内能 B.火箭在加速上升时,机械能保持不变 C.拦河大坝使水位升高,增加了水的重力势能 D.坠落的陨石在空中划过一道亮光时,内能转化为机械 2、一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是() A.质量、密度、比热容和热值不变

九年级物理上册内能的利用(篇)(Word版 含解析)

九年级物理上册内能的利用(篇)(Word 版 含解析) 一、初三物理 内能的利用 易错压轴题(难) 1.用所学的知识解决下列问题: (1)如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同,比较不同液体的比热容,可以选择___两图: 比较不同燃料的热值,可以选择___两图。 (2)小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量相等的两种不同液体进行了实验,并用图像对实验数据进行了处理,如图丁所示,实验中,两种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出:液体___放热能力强 (选填a 或b ),若液体a 的比热容为3 2.110J /(kg )??℃,则液体b 的比热容为____J /(kg )?℃。 【答案】甲丙 甲乙 a 1.05×103 【解析】 【详解】 (1)[1]为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲丙两图进行实验。 [2]为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲乙两图进行实验; (2)[3]时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢;利用热量的计算公式Q cm Δt =可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,谁的温度降低得慢,它的放热能力大;甲的温度将的慢,故甲的放热能力大; [4]由题知,而液体的质量相同,即 m m =乙甲; 当放热时间为15min 时,甲降低的温度为 60℃-40℃=20℃; 乙降低的温度为 60℃-20℃=40℃; 则:

人教版九年级物理《第十三章内能》知识点汇总

人教版九年级物理《第十三章内能》知识点汇总 第一节分子热运动 1、扩散现象: 定义:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。 扩散现象说明:①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;②分子之间有间隙。 固体、液体、气体都可以发生扩散现象,只是扩散的快慢不同,气体间扩散速度最快,固体间扩散速度最慢。 汽化、升华等物态变化过程也属于扩散现象。 扩散速度与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散越快。 由于分子的运动跟温度有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动。 2、分子间的作用力: 分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。 ①当分子间距离等于r0(r0=10 -10m )时,分子间引力和斥力相等,合力为0,对外不显力; ②当分子间距离减小,小于r0 时,分子间引力和斥力都增大,但斥力增大得更快,斥力大于引力,分子间作用 力表现为斥力; ③当分子间距离增大,大于r0 时,分子间引力和斥力都减小,但斥力减小得更快,引力大于斥力,分 子间作用力表现为引力; ④当分子间距离继续增大,分子间作用力继续减小,当分子间距离大于10 r0 时,分子间作用力就变 得十分微弱,可以忽略了。 第二节内能 1、内能: 定义:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。任何物体在任何情况下都有内能。 内能的单位为焦耳( J)。 内能具有不可测量性。 2、影响物体内能大小的因素: ①温度:在物体的质量、材料、状态相同时,物体的温度升高,内能增大,温度降低,内能减小;反之,物体的内能增大,温度却不一定升高(例如晶体在熔化的过程中要不断吸热,内能增大,而温度却保持不变),内能减小, 1

九年级物理内能的利用试题(有答案和解析)

九年级物理内能的利用试题(有答案和解析) 一、内能的利用选择题 1.关于如图所示的实验,下列说法错误的是() A. 这个实验说明做功可以改变物体的内能 B. 这个实验说明物体内能可用来对外做功 C. 在这个实验的过程中内能转化为机械能 D. 这个实验反映出了热机的全部工作过程【答案】D 【解析】【解答】A、图中水蒸气对软木塞做功,说明内能可用来对外做功,这一过程中,水蒸气内能减小,温度降低,A不符合题意; B、图示的实验中,软木塞被顶起,蒸汽对木塞做功,说明可以利用蒸汽的内能来做功,B 不符合题意; C、图中软木塞被蒸汽顶起,内能转化为机械能,C不符合题意; D、热机就是把内能转化成机械能的装置,此图基本反应了热机的工作原理,但热机的工作过程包括吸气、压缩、做功、排气四人冲程,这一实验不能反映出热机的全部工作过程,D符合题意. 故答案为:D. 【分析】(1)做功可以改变物体的内能,属于机械能和内能的转化过程,物体对外做功,内能减少,外界对物体做功,内能增加; (2)热机是将内能转化为机械能的装置. 2.如图所示是某汽车发动机的一个冲程的示意图.在活塞向上运动的过程中,汽缸内气体() A. 体积增大 B. 温度降低 C. 内能减少 D. 分子热运动加快 【答案】D 【解析】【解答】解:由图可见,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程; 在这个冲程中,活塞向上运行,活塞内气体体积减小;故A错误; 活塞的机械能转化成汽油和空气的混合物的内能,因此气缸内的汽油和空气混合物的内能增加、温度升高,分子热运动加快;故B、C错,D正确.

【分析】(1)汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程.吸气冲程进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动;压缩冲程两个气门都关闭,活塞向上运动;做功冲程两个气门都关闭,活塞向下运动;排气冲程排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动.(2)压缩冲程中,压缩汽油和空气的混合物,将机械能转化成内能,使汽油和空气的混合物温度升高、内能增加;但质量不变,由密度公式确定密度变化情况. 3.关于温度、内能,下列说法正确的是() A. 温度高的物体内能一定大 B. 比热容与物体吸收或放出的热量的多少有关 C. 燃料的热值与燃料燃烧的情况有关 D. 金属很难被压缩,表明构成物质的分子之间存在斥力的作用 【答案】 D 【解析】【解答】解:A、在状态、质量不确定的情况下,温度高的物体内能不一定大,故A错误; B、比热容是物质本身具有的特性,决定于物质种类和状态,与物体吸收或放出热量多少没有关系,故B错误. C、热值是燃料本身的特性,决定于燃料的种类,与燃烧情况无关.故C错误; D、因为分子间存在斥力,阻止物体分子相互靠近,导致固体很难被压缩,故D正确. 故选D. 【分析】①内能是物体内部所有分子动能与分子势能的总和,与物质的种类、状态和温度、质量都有关系;②比热容是物质的特性,决定于物质种类和状态,与其它因素无关.③热值是燃料本身的一种特性,决定于燃料的种类;④分子间存在间隙,分子间存在相互的引力和斥力. 4.下列有关能量转化的说法错误的是() A. 核电站发电——核能转化为电能 B. 电饭锅烧饭——电能转化为内能 C. 热机工作——机械能转化为内能 D. 太阳能电池一一太阳能转化为电能 【答案】C 【解析】【解答】A. 核电站利用核裂变发电,将核能转化为电能,A不符合题意; B. 电饭锅消耗电能,将电能转化为内能加热食物,B不符合题意; C. 热机工作时,将燃料燃烧产生的内能转化为机械能对外做功,C符合题意; D. 太阳能电池将太阳能转化为电能,D不符合题意. 故答案为:C. 【分析】热机是利用内能来工作的机器,将内能转化为机械能. 5.下列关于热现象的说法中,正确的是() A. 沿海地区昼夜温差比内陆地区小,是因为水的比热容小 B. 汽油机压缩冲程把内能转化为机械能 C. 火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高 D. 冬天搓手取暖是利用热传递来

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