1、第十二章 机械能和内能姓名 一、动能 势能 机械能1、能量(简称能): 一个物体 ，这个物体就具有能量。【辨 析】 能和功的联系:(1)能是物体做功的本领; 而做功总是伴随着物体能量的变化. (2)能量的单位和功的单位相同,也是焦耳2、动能（1）定义：物体由于 而具有的能叫做动能。 如何判断一个物体是否具有动能？ （2）大小：与物体的 与运动的 有关。【典型例题 1】洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向路面，在此过程中它的动能将 【典型例题 2】图是探究动能大小与哪些因素有关的实验（1）实验中你通过观察 知道动能的大小。（2）实验中采用 方法，使得铜球与钢球滚到水平面的速度相同。（3）由甲和丙探究的
2、问题是 。（4）由甲和乙得到的结论是 3、 势能 ：重力势能和弹性势能统称为势能。（1）弹性势能:a、定义: 的物体具有的能量 .。 如何判断一个物体是否具有弹性势能？b、大小：在一定限度内，物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。 （2）重力势能:a、定义:被 物体具有的能量。 如何判断一个物体是否具有重力势能？b、大小：与物体的 与被举高的 有关。4、 机械能 :（1） 和 的统称。.（2）物体的 和 可以相互转化.。 有摩擦等阻力时，在势能和动能相互转化中，机械能会不断的减少。【典型例题 3】如图所示为技巧运动中的绷床比赛，把运动员作为一个整体考虑，他从高处落下过程中的能量转化在与绷
3、床接触前，运动员的 能向能转化，在与绷床接触直至脚底到最低点的过程中，发生不同形式能的转化，即运动员的 能转化为绷床的 能【典型例题 4】中国跳水队被人们称为“梦之队” 图 2 是跳水运动员跳水时的情景，运动员在离开跳板到落入水的过程中（如空气阻力不计） （ ）A他的动能一直增大，机械能不变 B他的重力势能一直减小，机械能减小C他的动能先减小后增大，机械能不变 D他的重力势能先减小后增大，机械能增大二、内能和热量1内能：期末复习之基本知识钢铜铜甲图乙图丙图h1h2h3（1）定义：物体内部 分子做无规则运动的 和 的总和叫内能。（2）是状态量。一切物体任何时候都具有内能。为什么呢？ 内能与机械能
4、的区别（3）单位： （和功的单位一样）（4）大小 ：当物体温度升高时，物体的内能增大。 内能的大小只与温度有关吗？ 还与物体的 有关。【辨 析】：内能，温度的具体关系【典型例题 5】八月桂花盛开，香飘四野。我们能闻到花香，说明花朵中的芳香油分子在 。气温高时香气更浓，说明 。【典型例题 6】关于内能,下列说法中正确的是( )A.温度高的物体具有内能,温度低的物体没有内能 .B. 温度高的物体具有的内能一定比温度低的物体具有的内能多.C.铁水凝成铁块,内能减少. D.0的水变成 0的冰,温度不变,所以内能不变.2、热传递：（1）定义：当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。热传递
5、时，能量从 处转移到 处，直至温度相同。（2）发生条件：物体间有 。 （3）热传递是改变物体内能的方式之一3、热量：（1）定义：在热传递过程中，转移能量的多少叫热量（2）符号： （3）单位： （4）计算公式： Q 吸 =cm(t-t0)=cmt 升 （Q 吸 是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克)；m 是质量；t 0 是初始温度；t 是后来的温度。 Q 放 =cm(t0-t)=cmt 降 注意：（1）热量是一个过程量。只存在于热传递过程中，因此，我们在讲热量时只能讲“ ”或“ ”，不能说“ ”“ “热量多” “热量少” ，（2）吸收或放出的热量由 c、m、t 三者有关。但
6、跟物体本身温度高低无关。【辨 析】热量 内能的关系【辨 析】热量 温度的关系内能和机械能是两种不同形式的能。内能是属于物体内部的能，而机械能则是整个物体做机械运动时具有的动能和势能。两者最大的区别就是研究对象的不同。内能的研究对象是微观世界的大量分子，机械能的研究对象往往是宏观世界的整个物体。一切物体都有内能，但不是所有物体都具有机械能。一个物体可以同时具有内能和机械能温度与内能 1、同一物体，温度升高，内能增大2、同一物体，温度不变，内能不一定不变3、同一物体，温度降低，内能减小2、0的冰熔化成 0的水温度不变，但内能增加。4、物体的内能增加，温度并不一定升高5、物体的内能减小，温度并不一定
7、降低冰熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度不变。同理水沸腾时，水凝固时。内能与热量利用热传递改变内能时1、物体吸收热量，内能增加2、物体放出热量，内能减小3、物体内能增加，并不一定吸收热量4、物体内能减小，并不一定放出热量 内能的增加还可以通过做功的方式温度与热量1、物体吸收热量，温度并不一定升高2、物体放出热量，温度并不一定降低 冰熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度不变。同理水沸腾时，水凝固时。3、物体温度升高，并不一定吸收热量4、物体温度降低，并不一定放出热量 还可以通过做功的方式【典型例题 7】 关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（ ）A物体的温度越高，它含的热量 越多 B物体内能
8、增加，一定要吸收热量C物体内能越多，放热一定越多 D物体的温度升高，它的内能就增加【典型例题 8】 一个小朋友从光滑的滑梯上滑下来的过程中，下列说法正确的是 （ ） A动能增大，重力势能减小，机械能减小 B动能减小，重力势能增大，机械能不变C动能不变，重力势力减小，机械能减小 D动能增大，重力势能减小，机械能不变4、比热容（1）定义 ： 的某种物质 ，所 的热量比热容是物质的一个物理属性。与物体的质量、温度、升高降低的温度、吸收热量的多少 关。与 和 有关。【典型例题 15】下列说法中正确的是( )A 比热容大的物体放出的热量多 B 物体吸收热量越多比热容越大C 物体比热容的大小与它温度、质量
9、、吸收的热量多少无关。D 比热容与物质的状态无关 E 物体温度越高，比热容越大 物体的质量越大，比热容越小【典型例题 16】水和煤油相比， 比热容小些，让质量相等的水和煤油吸收相同的热量，则 温度升高得多些；若它们升高相同的温度。则 吸收的热量多（2）单位： （3）水的比热： .物理意义是： （4）比热容表：（1）水的比热容最 。（应用：a、改变环境温度。b、用水作冷却剂。C、用水用取暖剂）（2）物质的比热容与物质的状态 关（3）一般，固体的比热容 于液体的比热容【典型例题 9】水的比热容较大，这一 特点在日常生活中有广泛的应用，下列事例中不属于应用这一特性的是（ ）A 用水来冷却汽车发动机
10、B 夏天，教室里撒水降温C 冬天，供暖时用水做循环液 D 培育水稻秧苗时，往田里灌水【典型例题 10】质量和初温都相同的甲、乙两个物体，己知 C 甲C 乙，放出相同的热量后，再互相接触，则（ ）(A)热量从甲传给乙 (C)热量从乙传给甲 (C)温度从甲传给乙 (D)温度从乙传给甲【典型例题 11】为了比较水和沙子容热本领的大小，小明做了图 2l 所示的实验：他们确定以下需控制的变量，其中多余的是：（ ）采用完全相同的加热方式 酒精灯里所加的酒精量相同 取相同质量的水和煤油 盛放水和煤油的容器相同（）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质 。（）分析下表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高
11、相同的温度时，水吸收的热量 (大于小于 )沙子吸收的热量。（）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子， (沙子水) 升高的温度更高（）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(3)结论不符，你认为可能的原因是： 。 三、机械能和内能的相互转化1、改变物体内能的方式 （1）热传递：实质 能量的 （2）做功： 实质 能量的 做功可以改变物体的内能，但做功并不一定改变物体的内能。做功改变物体的内能时a、 外界对物体做功 物体的内能 b。物体对外界做功 物体的内能 【典型例题 12】如图，在一个广口厚玻璃内装有少量的水，用塞子塞住，通过塞上的孔向瓶内打气，当塞子跳起时，可以看到瓶中上出现_，这是因为瓶
12、内空气对塞子_,将_能转化为塞子的_能，所以瓶内空气温度降低，使水蒸气_而成的。2、热机（1）定义： 的简称。 （2）结构：（了解）热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的 转化为 的装置。（3）冲程：汽油机工作时活塞在在汽缸里做往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程（4）一个工件循环： a、 个冲程吸气冲程：吸进的是 气体。压缩冲程：把 转化为 能 。做功冲程：火花塞点火；把 能转化为 能。排气冲程b、曲轴旋转 圈。 c、活塞往复 次 d、做功 次【典型例题 13】右图中是四种冲程汽油机工作过程中的某一冲程示意图，该图表示的是 冲程，在该冲程中能量的转化是 。【典型例题 14】汽油
13、机的转速为 1800r/min，则汽油机在 1s 内完成 个冲程，活塞往复 次；做功 次3、热值（1）定义： 某种燃料 放出的热量，叫做这种燃料的热值（2）符号： （3）单位： （4）物理意义：干木材的热值是 1.2107 J/Kg: （5）热值是燃料的特性： 热值与燃料的质量和燃烧程度 关。热值与燃料的种类 关 （6）公式：质量为 m的燃料完全燃烧时放出的热量为： Q 放 = （Q 放 是热量，单位是：J；q 是热值，单位是：J/；m 是质量，单位是：Kg ）【典型例题 15】 一箱汽油用掉一半后，关于它的说法下列正确的是（ ）A、它的密度变为原来的一半 B、它的比热容变为原来的一半C、它的
14、热值变为原来的一半 D、它的质量变为原来的一半【典型例题 16】随着“西气东输” ，天然气进入南通市民家庭，小明家已经开始使用天然气了。小明家原来就有个电磁炉，小明想究竟使用哪种能源更划算呢？小明开始实验并收集有关数据：(1)小明在水壶里放入 5000 ml、20的水，记录下当时的气量表示数是 134.731 m ；随后点火并将火调至最大烧水，开始同步计时；当水烧至沸腾时，气量表读数为 134.871 m ，需时 24min。小明查到天然气热值约为 4010 7/m ，单价 22 元/m 。烧开这壶水，水需要吸收多少热量?小明家天然气炉具的效率是多少？ (2) 小明又取相同的水在电磁炉上加热，使用功率为 1000W 档正常工作将水加热至沸腾，需时 30min。扬州的电费价格为 05 元度。使用电磁炉烧开这壶水，需消耗多少电能？花费多少电费？(3)你建议小明家使用哪种能源？请说明 2 点理由？
