初三物理復習知識點總結(4)
三、內能的改變：
1、內能改變的外部表現：
物體溫度升高(降低)--物體內能增大(減小)。
物體存在狀態改變(熔化、汽化、升華)--內能改變。
反過來，不能說內能改變必然導致溫度變化。(因為內能的變化有多種因素決定)
2、改變內能的方法：做功和熱傳遞。
A、做功改變物體的內能：
①做功可以改變內能：對物體做功物體內能會增加。物體對外做功物體內能會減少。
②做功改變內能的實質是內能和其他形式的能的相互轉化
③如果僅通過做功改變內能，可以用做功多少度量內能的改變大小。(W=△E)
④解釋事例：圖15。2-5甲看到棉花燃燒起來了，這是因為活塞壓縮空氣做功，使空氣內能增加，溫度升高，達到棉花燃點使棉花燃燒。鉆木取火：使木頭相互摩擦，人對木頭做功，使它的內能增加，溫度升高，達到木頭的燃點而燃燒。圖15。2-5乙看到當塞子跳起來時，容器中出現了霧，這是因為瓶內空氣推動瓶塞對瓶塞做功，內能減小，溫度降低，使水蒸氣液化凝成小水滴。
B、熱傳遞可以改變物體的內能。
①熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現象。
②熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導、對流和輻射。熱傳遞傳遞的是內能(熱量)，而不是溫度。
③熱傳遞過程中，物體吸熱，溫度升高，內能增加;放熱溫度降低，內能減少。
④熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實質是內能的轉移。
C、做功和熱傳遞改變內能的區別：由于它們改變內能上產生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內能的實質不同，前者能的形式發生了變化，后者能的形式不變。
D、溫度、熱量、內能區別：
△溫度：表示物體的冷熱程度。
溫度升高--→內能增加
不一定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱。
△熱量：是一個過程。
吸收熱量——不一定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。
內能不一定增加。如：吸收的熱量全都對外做功，內能可能不變。
△內能：是一個狀態量
內能增加——一定升溫。如：晶體熔化，水沸騰。
不一定吸熱。如：鉆木取火，摩擦生熱
☆指出下列各物理名詞中“熱”的含義：
熱傳遞中的“熱”是指：熱量熱現象中的“熱”是指：溫度
熱膨脹中的“熱”是指：溫度摩擦生熱中的“熱”是指：內能(熱能)
四、熱量：
1、比熱容：⑴定義：單位質量的某種物質溫度升高(降低)1℃時吸收(放出)的熱量。
⑵物理意義：表示物體吸熱或放熱的本領的物理量。
⑶比熱容是物質的一種特性，大小與物體的種類、狀態有關，與質量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關。
⑷水的比熱容為4。2×103J(kg·℃)表示：1kg的水溫度升高(降低)1℃吸收(放出)的熱量為4。2×103J
⑸水常調節氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱，是因為水的比熱容大
2、計算公式：Q吸=Cm(t-t0)，Q放=Cm(t0-t)
3、熱平衡方程：不計熱損失Q吸=Q放
五、內能的利用、熱機
(一)、內能的獲得--燃料的燃燒
燃料燃燒：化學能轉化為內能。
(二)、熱值
1、定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。
2、單位：J/kg
3、關于熱值的理解：
①對于熱值的概念，要注重理解三個關鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質量而言，如果燃料的質量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說明熱值與燃料的種類有關。完全燃燒：表明要完全燒盡，否則1kg燃料化學能轉變成內能就不是該熱值所確定的值。
②熱值反映的是某種物質的一種燃燒特性，同時反映出不同燃料燃燒過程中，化學能轉變成內能的本領大小，也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關，與燃料的形態、質量、體積等均無關。
3、公式：Q=mq(q為熱值)。
實際中，常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′聯合解題。
4、酒精的熱值是3。0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3。0×107J。
煤氣的熱值是3。9×107J/m3，它表示：1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3。9×107J。
5、火箭常用液態氫做燃料，是因為：液態氫的熱值大，體積小便于儲存和運輸
6、爐子的效率：
①定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。
②公式：η=Q有效/Q總=cm(t-t0)/qm′
(三)、內能的利用
1、內能的利用方式：
⑴利用內能來加熱;從能的角度看，這是內能的轉移過程。
⑵利用內能來做功;從能的角度看，這是內能轉化為機械能。
2、熱機：定義：利用燃料的燃燒來做功的裝置。
能的轉化：內能轉化為機械能
蒸氣機--內燃機--噴氣式發動機
3、內燃機：將燃料燃燒移至機器內部燃燒，轉化為內能且利用內能來做功的機器叫內燃機。它主要有汽油機和柴油機。
4、內燃機大概的工作過程：內燃機的每一個工作循環分為四個階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的，而做功沖程是內燃機中唯一對外做功的沖程，是由內能轉化為機械能。另外壓縮沖程將機械能轉化為內能。
5、熱機的效率：熱機用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率。
公式：η=W有用/Q總=W有用/qm
提高熱機效率的途徑：使燃料充分燃燒盡量減小各種熱量損失機件間保持良好的潤滑、減小摩擦。
6、汽油機和柴油機的比較：
汽油機、柴油機
不
同
點
構造：
頂部有一個火花塞。
頂部有一個噴油嘴。
吸氣沖程：吸入汽油與空氣的混合氣體、吸入空氣
點燃方式：點燃式、壓燃式
效率：低、高
應用小型汽車、摩托車
載重汽車、大型拖拉機
相同點：沖程：活塞在往復運動中從汽缸的一端運動到另一端。
一個工作循環活塞往復運動2次，曲軸和飛輪轉動2周，經歷四個沖程，做功1次。
六、能量守恒定律
1、自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統地學習，但在日常生活中我們也有所了解，如跟電現象相聯系的電能，跟光現象有關的光能，跟原子核的變化有關的核能，跟化學反應有關的化學能等。
2、在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉化和轉移(列舉學生所熟悉的事例，說明各種形式的能的轉化和轉移)。在熱傳遞過程中，高溫物體的內能轉移到低溫物體。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球，甲球的機械能轉移到乙球。在這種轉移的過程中能量形式沒有變。
3、在自然界中能量的轉化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使機械能轉化為內能;在氣體膨脹做功的現象中，內能轉化為機械能;在水力發電中，水的機械能轉化為電能;在火力發電廠，燃料燃燒釋放的化學能，轉化成電能;在核電站，核能轉化為電能;電流通過電熱器時，電能轉化為內能;電流通過電動機，電能轉化為機械能。
4、能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。
能量的轉化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
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