第19章 《热量、内能》期末复习教学案
拟稿:裴志勇
[知识回顾]
1.热量概念是:物体在 过程中,放出或吸收 的多少,并用符号 表示。热量的单位是________。
2.通过填写下表比较热值和比热容。
比较 | 热 值 | 比热容 |
符号 | ||
定义 | ||
单位 | ||
物理 意义 | 比如:q酒精=4.2×107J/kg的物理意义是:_______________________。 | 比如:c酒精=2.4×103J/Kg. 0C的物理意义是:_________________________。 |
计算 公式 | 燃料完全燃烧放出热量的公式是: Q=________________________。 | 物体吸收或放出热量的计算公式是: Q=_____________________________。 |
3.内能:物体内部大量分子作无规则运动的______和分子_________的总和,叫做物体的内能。
4.内能跟温度的关系:一个物体温度升高时、它的内能 ;温度降低时,内能就会 。
5.改变内能的两种方式:(1)__________;(2)___________。
6.用热传递的方法改变物体的内能实际是内能从一个物体_________到另一个物体;用做功的方法改变物体的内能,实际上是内能和其它形式的能___________的过程。做功和热传递在改变物体内能上是_________________。
7.热机是利用燃料燃烧获得
能转化为
能的机器。
8.汽油机和柴油机的相同点和不同点
项目 | 汽油机 | 柴油机 | |
不 同 点 | 燃 料 | ||
构 造 | |||
吸入物质 | |||
点燃方式 | |||
效 率 | |||
相同点 |
[课前热身]
1、改变物体内能的方式有两种. 饮料放进冰箱后温度降低,是用__________的方式减少饮料的内能;在汽油机的压缩冲程中,是通过__________的方式增加燃料混合物的内能.
2、已知酒精的热值为q,质量为m的酒精完全燃烧一半放出的热量为___________,剩余酒精的热值为_____________.
3.铜块的质量与铅块质量之比是2∶1,如果它们升高的温度之比是2∶3,则它们吸收的热量之比是[ ] 几种物质的比热容c/[]如下表
煤油 |
|
钢铁 |
|
铜 |
|
铅 |
|
A.1∶4 B.4∶1
C.4∶9 D.9∶1
4.热机是把内能转化为________能的装置,若汽油的热值是,则燃烧2kg汽油放出的热量是________J.
5.水的比热容是/(kg·℃),当质量为2kg的水,温度从30℃降低到10℃,放出的热量是多少?
[典型例题]
1、关于温度、热量和内能的说法中,正确的是[ ]
(A)物体温度升高,内能增加 (B)物体温度升高,内能减小
(C)晶体在熔化过程中,吸收热量但温度保持不变
(D)温度高的物体含有的热量一定比温度低的物体含有的热量多
2、夏天天气炎热,这个“热”字表示_________,摩擦生热,这个“热”字表示___________。沸水的温度减低时,向外放热,这个“热”字表示___________________。
3、如下图所示,实验室内两个相同的烧杯中装有等质量的水和煤油,用同一规格的电加热器同时加热一段时间(热量损失不计,且液体均未沸腾),则加热过程中甲乙两支温度计升高的温度之比为〔C煤油=2.1×103焦/(千克·℃)〕 [ ]
A.2∶1 B.1∶2 C.1∶1 D.1∶4
(甲) (乙)
水 煤油
(第3题图) (第4题图) (第5题图)
4、热机的一个工作循环有四个冲程,上图中表示的是其中的__________冲程;它将__________能转化成__________ 能。
5、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的.如图所示,__________图属于热传递改变物体内能的;__________图属于做功改变物体内能的.(两空均选填“甲”或“乙”)
6、如图所示,在一个厚壁筒里放一个浸透乙醚的棉花团,用力把活塞迅速下压,观察到的现象是:___________________________________________________。试从功和能的观点解释这个现象_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
7、要使4千克水的温度从15℃升高到65℃,水需要吸收多少热量?若这些热量全部由燃烧酒精获得,不计热量损失,则需要完全燃烧多少千克酒精?(C水=4.2×103焦/(千克·℃),酒精的热值是3.0×107焦/千克)
8、太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置,小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10m高的屋顶上. 现需要将初温为10℃的100kg的水,加热到60℃,则:
(1)把这些水从地面输送到屋顶的热水器中,需要对水做多少功?
(2)这些水要从太阳那里吸收多少热量?
(3)遇到阴雨天,就要改用热水中的电辅助设备加热(加热功率为1500W),若不计热损失,加热这些水需要多长时间?[g=10N/kg,C水=4.2×103J/(kg·℃)]
[拓展训练]
1、 如图所示,将金属块在砂石上迅速地来回摩擦,金属块的温度就会升高,为什么?
集热面积/m2 | 1.41 | |
容 量/L | 100 | |
辅助 加热 系统 | 额定电压/V | 220 |
额定功率/W | 1500 | |
频 率/Hz | 50 | |
最高温度/℃ | 70±5 |
2、一加满水的太阳能热水器(有关参数如右表所示),在阳光下水吸收了1.68×107J的热量,水温将从20℃升高到-----------------℃;若这些热量全由辅助加热系统提供,需通电-----------s。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
3、我国许多城市中建有大型绿地,绿地中的人工湖具有“吸热”功能,盛夏时节能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水的质量为,水温升高2℃,则湖水吸收的热量为_____________J。若这些热量被同等质量的砂石吸收(),则砂石升高的温度_____________2℃(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
4、质量为2千克的水在太阳的照射下,温度升高5℃,水吸收的热量为____________焦,这是通过__________的方法改变了水的内能。若使相同质量的煤油和水升高相同温度,则煤油吸收的热量________水吸收的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”)。[水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃),煤油的比热容为2.1×103焦/(千克·℃)]
5、小李将一个薄壁金属管固定在桌子上,里面盛一些酒精,用塞子塞紧。他用一根绳子在管外绕几圈,迅速来回拉动,发现如图所示的现象。关于这一过程,下列说法正确的是( )
A. 来回拉对金属管做功,使其内能增加
B. 管内的气体对塞子做功,使其内能增加
C. 气体的机械能转化为塞子的内能
D. 来回拉使酒精的内能转化为绳子的机械能
6、小明在家中用一个“220V 800W”的电热壶给质量为2Kg,初温为20℃的冷水加热。他要用多长的时间才能将水烧开?[当地的大气压强为1标准大气,加热过程中不计热量损失,C水=4.2×103J(kg.℃)-1]
7、下表列出由实验测定的几种物质的比热。
几种物质的比热〔焦/(千克·℃)〕
水 4.2×103 酒精 2.4×103 煤油 2.1×103 | 冰 2.1×103 蓖麻油 1.8×103 砂石 0.92×103 | 铝 0.88×103 干泥土 0.84×103 铁、钢 0.46×103 | 铜 0.39×103 水银 0.14×103 铅 0.13×103 |
认真阅读上表,你一定能有所发现。请填出其中任意三条。
①____________________________________________________________
②____________________________________________________________
③____________________________________________________________
原电表计费方法 | 分时电表计费方法 | ||
| 全天 | 高峰期 | 低谷期 |
8:00~21:00 | 21:00~次日8:00 | ||
单价(元/度) | 0.52 | 0.55 | 0.30 |
8、为了缓解用电高峰电力紧张的矛盾,降低居民的用电费用,我市部分地区已使用了分时电(能)表,电费价目如下表:
小明家每天要用电水壶将质量为4kg、初温为200C的水烧开,已知气压为1标准大气压,水的比热容为4.2╳103J/(kg.0C)。求:
(1)烧开的这些水吸收了多少热量?
(2)使用分时电表后,小明把烧水时间安排在低谷期的,若不计热量损失,仅此一项,1个月(以30天计)比原来节省了多少元电费