物体的内能试题练习题(精选7篇)
一、选择题
1.下述各种改变物体内能的方法,属于做功方式的是().A.冷物体接触热物体后变热
B.锯木头时,锯条发热
C.电流通过电炉丝,电炉丝发热
D.物体在火炉旁被烤热
E.热物体在通风的地方凉得快
2.关于热传递的概念,下述说法正确的是().A.热传递是物体内能的转移
B.热量总是由温度高的物体传给温度低的物体
C.两个物体间发生热传递时,温度发生迁移
D.只有通过热传递,才能使物体温度升高
3.关于热量,以下说法正确的是().A.是物体内能多少的量度
B.是非做功过程中物体内能变化的量度
C.是物体温度高底的另一种表示方法
D.是物体所含能量的多少
4.关于物体内能的以下说法正确的是().A.物体内能的多少可以用物体吸热或放热的多少来量度
B.内能大的物体热量多
C.两物体发生热传递,达到平衡后,它们的内能必定相等
D.做功和热传递对于改变物体内能是等效的 5.关于做功和热传递,下面叙述正确的是().A.做功和热传递都可以改变物体内能,两者无本质区别
B.从热功当量可知,功一定可以转化为热,热一定可以自然地完全转化为功
C.在国际单位制中,功和热单位一样,所以两者是一回事
D.热量和功是由过程决定的,而内能是由物体状态决定的 7.关于物体内能的变化,以下说法中正确的是().A.物体吸收了热量,它的内能可能减小
B.物体机械能变化时,它的内能可能减小
C.外界对物体做功,它的内能可能减小
D.物体既吸收热量,又对外做了功,它的内能一定不变
8.当物体温度没有改变时,下述说法正确的是().A.物体一定没有吸热 B.物体与外界一定没有做功
C.物体内能一定没有改变 D.物体内能有可能改变
E.物体与外界可能有热传递和做功 功当量和功热当量含义相同,数值相等
10.在水蒸发成同温度水蒸汽的过程中,下述说法正确的是().A.内能不增加,不做功,也不要吸热
B.内能增加,但对外不做功,要吸热
C.内能不增加,但对外做功,要吸热
D.内能增加,对外做功,也要吸热
二、填空题
11.历史上第一个用实验来测定热功当量的人是英国物理学家
,热功当量的数值为J=
,12.一个气缸里的气体膨胀时推动活塞做了800J的功,同时向外放出了300焦的热量,则气体内能
(增加或减小)多少焦耳
J.13.瀑布从10m高处落下,如果下落中减少的机械能全部被水吸收,水的温度将升高
.(水的比热是4.2×103J/(kg·℃)
14.从枪膛射出一粒25g的子弹,假定火药爆炸时可产生3.2×104J的热,其中有25%转变为子弹的动能,那么子弹射出枪口时的速度为
m/s.三、计算题
15.用2.0×103N的力把一根粗一点的钢筋拉长变细,最后钢筋伸长了20m.若这根钢筋的质量为50kg,它的比热是4.4×102J/(kg·K),假设在拉伸过程中有一半的热量散失.求钢筋的拉伸过程中升高的温度.同步试题三参考答案
一、1.B、C 2.A、B 3.B 4.D 5.D 6.D 7.A、C 8.D、E 10.D
二、11.焦耳;4.2焦耳/卡(或4.2J/ cal);对物体传递1cal热量和对物体做4.2J功,使物体内能增加的效果是一样的; 17.64 12.减小1100 13.0.023℃ 14.800
关键词 做功;改变内能;注射器;热敏温度计
中图分类号:G40-057文献标识码:A 文章编号:1671-489X(2007)06-0023-02
Design of Changing Object Internal Energy Experiment by Doing Work//Zhang Yujing
Abstract The paper introduces in detail that design and making the experiment device sa well as method, by using equipment, such as animal plastic injector, heat thermometer etc.
Key words doing work; changing internal energy; injector; heat thermometer
Author's address Quhetou Central School, Yutian, Hebei 064107
理论和实验表明,改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。现实生活中有许多实例可以证实热传递可以改变物体的内能。那么,如何用简便易行的实验证明做功改变物体的内能呢?我们未采用教科书中介绍的传统实验方法,而是用热敏温度计作为测温仪器,用50ml兽用塑料注射器作为主要实验器械成功地进行了该项实验,教学效果较好。笔者现将实验装置的设计过程及实验方法介绍如下:
1材料及用品
热敏温度计,兽用塑料注射器(50ml)1支,3号橡胶塞1个,铁板(3×20×65mm)2块,长150mm的螺丝杆2根,螺丝母、铁圈垫4个,小刀,打孔器,电钻或手摇钻。
2制作过程
2.1材料加工
①给铁板钻孔取两块厚铁板,用电钻或手摇钻在每一块厚铁板上用电钻分别打三个小孔,其中两端孔的直径为5mm,中间孔的直径7mm(如图1所示)。
②给注射器握柄上打孔
在注射器握柄的两侧分别用电钻或手摇钻打一个直径5mm的小孔(如图2所示)。
③橡胶塞的加工
取一个3号橡胶塞,用打孔器从橡胶塞的小头端的中间向内打孔(直径为7mm),当打进7mm时取下打孔器,用小刀将塞心周围部分割掉(如图3所示)。
2.2仪器组装
①取下注射器上握柄及其注射栓,向注射器的注射筒内装入热敏温度计的探头。
②将注射器内探头上的细导线从加工后的橡胶塞细端穿入,并从大头端穿出,然后将橡胶塞塞在注射器注射筒的下口处(如图4所示,此时塞的不要太紧,以便调节注射器内注射栓的位置)。
③将注射器上的握柄、注射栓、一个三孔铁板及其压把装在注射筒上,调节注射杆上的螺丝母使注射栓处在恰当位置(如图5所示),给注射筒内的热敏温度计的探头留下足够的空间,以防挤压注射筒内的气体时将探头压损。
④取另一块铁板放在注射器注射筒的下口处,使橡胶塞上的导线穿过铁板上的中间孔,然后,将橡胶塞塞紧在注射器注射筒的下口处。
⑤将两根螺丝杆分别穿过注射器上下两铁板的边孔,然后分别垫上铁圈垫并拧紧螺丝母。
⑥将从橡胶塞中心穿出的探头导线与热敏温度计上的输出导线连接好后整个装置就制作成功了(如图6所示)。
3实验方法
闭合热敏温度计的开关,用右手食指和中指勾住注射器的握柄,用手掌用力下压注射杆上的压把,当活塞向下压缩到最大限度时,可观察到热敏温度计的示数从25.5 0C变为26.10 0C,使系统的温度升高了0.6 0C。由此说明,外界对气体做功可使气体内能增加;此时松开手掌,气体将活塞向上推动一段距离,又可见热敏温度计的示数逐渐下降,当示数稳定后又达到原来的室温。由此说明,系统对外做功,其内能减少。
4实验优点及其说明
4.1优点
该实验取材容易,制作简单,操作方便,现象明显,有助于培养学生的观察能力、创新能力及其学习兴趣。此外,该实验通过热敏温度计的示数窗的示数变化来观察压缩气体的温度变化,不仅直观性好,而且大大提高了可见度,加深了学生对该实验的印象及其知识点的理解。
4.2说明
①塞在注射筒下口处的橡胶塞要塞紧,以防实验时系统漏气,造成实验失败。
题:
物体的内能
课时安排:
一课时
内
容
学习注解
学习目标:
知识:了解内能、热量的概念,能简单描述温度和内能、热量的关系,知道改变物体内能的两种方法。
技能:知道热传递过程中,物体吸收热量,温度升高,内能增加;物体放出热量,温度降低,内能减少。会解释相关现象。
情感态度与价值观:体验科学探究的过程,培养合作精神。
重点:知道改变物体内能的两种方法,会解释相关现象。
难点:知道做功可以使物体内能增加和减少。
学习过程:
知识提要:
1.内能的定义
(1)
分子在不停地做无规则的热运动,运动的分子具有分子动能。
(2)
由于分子间有相互作用力,所以分子间还具有势能。
(3)
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。单
位是焦耳。
2.影响内能大小的因素——温度
同一物体,在相同物态下,温度越高,分子热运动越剧烈,内能越大。
3.改变物体内能的两个途径
(1)热传递
温度不同的物体互相接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低。这个过程,叫做热传递。
在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。单位是焦耳。
(2)做功
一、创设情境
前面我们学过机械能,机械能是能的下属之一,今天我们再来认识一种能的下属——内能。
二、自主学习,合作探究,展示汇报:
1.内能
(1)想想议议:装着开水的暖水瓶有时会把瓶盖弹起来,推动瓶盖的能量来自哪里?
(2)小结:
①分子在不停地做着无规则的热运动,同一切运动的物体一样,运动的分子也具有。
②由于分子间有相互作用力,所以分子间还具有。
③,叫做物体的内能。
④一切物体,不论温度高低,都具有
。铁水具有,冰块也具有
。同一个物体,在相同物态下,越高,分子热运动,内能
。物体温度降低时,内能会。
2.物体内能的改变
(1)思考:物体的温度变化,它的内能就发生了变化。要改变物体的内能,有哪些办法?如找一根铁丝,想办法使它的温度升高从而内能增加。看看谁的办法多。
内
容
学习注解
(2)
叫做热传递。
发生热传递时,高温物体内能,低温物体内能。
叫做热量。
能量的单位是,所以热量的单位也是。
(3)思考:除了热传递外,还有什么途径可以改变物体的内能吗?
小结:甲:外界对物体,物体的内能
;乙:物体对外,物体的内能
。除了热传递,也可以改变物体的内能。
三、当堂检测(100分)(请勿提前做)
(一)想一想,填一填(3分×19=57分)
1.物体的内能是物体内部所有分子热运动的_______与_______的总和。
2.在热传递过程中,传递_______的多少叫做热量,热量单位是_______;热传递可以改变物体的_______,物体吸收热量,_______能增加。
3.在高空飞行的子弹具有_______能、_______能,同时还具有_______能,子弹落地后,这三种能不为零的是_______能。
4.物体内大量分子做无规则运动的激烈程度跟_______有关,当物体的温度升高时,它的内能_______;温度降低时,内能_______。
5.当物体对外做功时,它的内能_______,温度_______;当外界对物体做功时,物体的内能_______,温度_______。给自行车打气,筒壁会发热,这是压缩筒内的空气_______,使空气的_______增加,温度升高的缘故。
(二)聪明的选择(5分×5=25分)
6.物体的内能是指()
A.物体中个别分子所具有的能
B.物体做机械运动所具有的能
C.物体内部大量分子做无规则运动所具有的能
D.物体做机械运动和热运动的能的总和
7.甲物体的温度比乙物体的温度高,则()
A.甲的内能比乙大
B.甲物体中分子的无规则运动比乙剧烈
C.甲物体的机械能比乙物体的大
D.甲物体的分子动能的总和比乙大
8.关于物体的内能,下列说法不正确的是()
A.炽热的铁水有内能
B.抛在空中的篮球具有内能
C.物体的温度升高时,内能增加
D.水结成冰后,就不再有内能
9.下列现象中,利用做功使物体内能增加的是()
A.铁块放在炉火中烧红了
B.烧开水时,壶盖被水蒸气顶起来
C.木工用锯锯木条时,锯条发烫
D.冬天,人们在太阳光下取暖
10.两个物体之间发生热传递,当热传递停止时()
A.两个物体内能相等
B.两个物体温度相等
C.两个物体热量相等
D.以上说法都不正确
(三)简答题(18分)
11一小杯水和一大桶水,它们的温度相同,它们的内能是否相同?如果不同,哪一个内能大?
四、小结:这节课你有什么收获?(写在反思横线上)
12.为什么说,同一物体,温度越高,它的内能就越大?
13.用物理学的术语解释“摩擦生热”和“钻木取火”。
第一节 :内能的利用
一、填空题
1、我们每天生火做饭,这是利用内能直接来_________;内能的另一个重要应用是用它来___________,如今使用的各种热机就是利用这个应用的机器。
二、选择题
2、如图所示实验或事例,属于内能转化为机械能的是
3、“绿色理念”要求从根本上减小乃至杜绝污染,下列对农作物收割后留下的秸秆的处理方法中,不符合“绿色理念”的是()
A.就地焚烧 B.发酵后作为农家肥 C.加工成饮料瓶 D.发酵制沼气
第二节:热机
一、填空题
1、汽油机的一个工作循环有四个冲程,上右图所示是 冲程.2、如图4所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾,会看到塞子被弹出,在塞子被弹出的过程中,水蒸气的_________能转化成塞子的________能。
3、四冲程内燃机工作时,内能转化成机械能的冲程是 冲程。
4、在四冲程内燃机的做功冲程中,能转化为机械能。
5、内燃机是将内能转化为 ▲ 能的机器.四冲程汽油机工作时,将机械能转化为内能的冲程是 ▲ 冲程.
6、如图表示的是汽油机的_____冲程;在压缩冲程中,是通过____方式增加气体内能的。
二、选择题
7、在汽油机压缩冲程中,气缸内气体的
A.温度降低 B.密度变小 C.热量增多 D.内能增加
8、摩托车上的热机工作时提供动力的是
A.吸气冲程
B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
9、四冲程内燃机工作时,将内能转化为机械能的冲程是
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
10、如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于压缩冲程的是
11、在下列实验或装置所示的情景中,能量转化情况相同的是(A.丙和丁 B.甲和丙 C.甲和乙 D.乙和丁
12、一台单缸四冲程柴油机转速为1200转/min,则柴油机1s内()A、完成20个冲程,做功20次 B、完成40个冲程,做功40次 C、完成40个冲程,做功10次 D、完成20个冲程,做功10次
第三节:热机效率
一、填空题)
1、有阳光照射时,某太阳能热水器每天能使200L的水温度升高40℃,那么这些水的质量是 kg,吸收的热量为__,相当于完全燃烧___m3的天然气放出的热量。[天然气的热值取7×107J/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]
2、酒精的热值是3×107J/kg,完全燃烧0.25kg酒精能放出多少焦耳的热量?若用这些热量加热水,能使约多少kg水温度从20℃上升到100℃[c水=4.2×103J/(kg·℃)]?
3、用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃,消耗了10g煤气.已知水的比热容是4.2×103 J/(kg•℃),煤气的热值为4.2×107 J/kg,则水吸收的热量为____________J,煤气完全燃烧放出的热量为_______________ J。
4、晓伟用液化石油气将1kg的水由20℃加热至100℃,水需吸收 J的热量,若不计热量散失,需消耗 kg的液化石油气。(C水 =4.2×103 J/(kg·℃),液化石油气的热值为q =8.0×107J/kg)
75、酒精的热值为3.0×10J/kg,它的物理意义是 .酒精炉里装有100g酒精,若燃烧掉一半,剩余部分酒精的比热容______(填“不变”、“变小”或“变大”).
二、选择题
6、某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后,提出了以下几种提高炉子效率的建议,其中不应采纳的是:()
A. 鼓风机向炉膛内吹风,把煤粒吹起来燃烧; B. 煤磨成粉,用空气吹进炉膛; C. 向炉内多加些煤,加大火力; D.用各种办法增大受热面积。
7、完全燃烧lkg柴油放出的热量能使多少质量的水温度升高20℃[已知柴油的热值是4.2×107 J/㎏,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),假定放出的热量被水完全吸收()A.2㎏ B.20㎏ C.50 kg D.500 kg
8、双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料,以下说法正确的是()A.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
B.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100% C.在压缩冲程中,燃料混合物的温度升高,内能增大 D.汽油与天然气相比,燃烧时汽油对环境的污染较小
9、关于提高热机效率的途径,下列说法错误的是()A、尽量使燃料充分燃烧 B、尽量减少输出功率 C、尽量减少摩擦 D、尽量减少热量的损失
三、计算题
10、用某锅炉将500 kg的水从20℃加热到70℃,燃烧了20 kg的烟煤,所用烟煤的热值约为3×l07 J/kg,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。试求:(1)水吸收的热量是多少?(2)该锅炉烧这些水的效率是多少?
1.刚做好了鱼,满屋子都是鱼的香味,这是 现象.刚做好的鱼的香味比凉的更容易被我们闻到,这是因为分子无规则运动与 有关.
2.将一束鲜花插入花瓶,整个屋内都能闻到花香,这说明分子 ;水很难被压缩,说明分子间有(选填“引”或“斥”)力.
3.炽热的铁水具有内能,当温度降低,内能随着 .冰冷的冰块具有内能,当温度升高,内能随着 .将该冰块从一楼移动到四楼,它的内能将 .
4.生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指 高;“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指 增加.
5.下列说法正确的是.A、温度为0℃的物体没有内能;B、温度高的物体内能一定多;C、物体的内能增加,它的温度一定升高;D、物体的温度升高,它的内能一定增加;E、物体吸收了热量,温度一定升高;F、物体温度升高,一定吸收了热量;G、温度高的物体,含有的热量一定多;H、0℃的冰溶化成的0℃水的过程中,温度不变,内能不变.
6.用如图所示的三种方式使火柴温度升高达到着火点被点燃,其中 图用的做功方式改变火柴内能,图用热传递方式增加火柴内能的.
7.夏季,在高速公路服务区内,一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过 方式增加轮胎的内能,使轮胎的温度 ;轮胎停在水中,通过 方式减少内能,降低温度,以保行车安全.
8.如图是某晶体熔化时温度随时间变化的图象,根据图象可以判断:物体t2时的内能 t3时的内能(填“小于”、“等于”或“大于”),理由是。
9.在吹气球时,吹大了的气球没握住,它叫啸着飞跑了!你及时捡起气球会发现它的嘴部温度(选填“变高”、“变低”或“无变化”).当球内气体喷出来时,发生的能量转化情况是。
10.人们常用水给汽车发动机降温,这是因为水的 较大,在相同条件下水能带走较多的热量,这个过程是通过 的方式使水的温度升高.
11.用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图象如图所示,则比热容c的大小关系是cA
cB.(填“<”、“>”或“=”).如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液,应选择 液体.
12.用图示的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律(烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同)根据实验数据描出加热过程中杯内物质的温度随时间变化图象如图,该物质在熔化过程中,温度,内能 .已知0~t1与t5~t6的时间相等,由此可以做出这种物质固态时的比热容 液态时的比热容。
13.一瓶纯净水喝掉一半后,剩下的半瓶水与原来的一瓶水比较,质量,密度,比热容(填“变大”,“变小”或“不变”)。
14.如图所示的四个实验中,能说明分子在做无规则运动的是()
A. B. C. D.
15.如图是某物质加热时温度随时间变化的图象.下列对图象的分析正确的是()A.该物质一定是晶体 B.T2一定是物质的沸点 C.0~t1时间内物质的分子热运动加剧 D.t1~t2时间内物质的温度不变内能不变
16.如图所示,在大口厚玻璃瓶内装入少量的水,并滴入几滴酒精.塞进塞子后,用气筒往瓶内打气,当塞子跳出时,看到瓶口有白雾出现,下列关于该实验的分析错误的是()
A.往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功 B.往瓶内打气时,瓶内气体内能变小 C.瓶塞跳出时,瓶内气体温度降低 D.瓶塞跳出时,瓶内气体对外做功 17.关于热现象,下列说法中正确的是()A.有的分子之间只有引力,有的分子之间只有斥力
B.在固体中,分子只能在各自的平衡位置附近做微振动,而气体分子可以在空间中到处移动 C.当物体的温度为0℃时,组成物体的分子就停止热运动了,物体的内能就等于零 D.“摩擦生热”和“钻木取火”这两种方式,从能量转化的角度来看,本质是不同的 18.下列现象与物理知识相对应的是()
A.用打气筒给自行车胎打气,筒臂会发热--做功改变物体内能 B.用锤子敲打钢板,锤子和钢板会变热--热传递改变物体内能 C.汽车飞驰而过,尘土飞扬--分子在永不停息地运动 D.把螺丝钉拧入木板后不会松动--分子间存在引力
19.关于温度、内能和热量,下列说法正确的是()A.温度越高的物体所含的热量一定越多 B.温度相同的两个物体间不会发生热传递
C.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变
D.任何物体都具有内能,通过摩擦可增大冰块的内能
20.关于温度、热量、和内能,下列说法正确的是()
A.温度高的物体内能一定大 B.物体的温度越高,所含的热量越多 C.内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
D.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
21.探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图.下列说法正确的是()
A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强 B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
C.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同 D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强 22.关于比热容、内能,下列说法中正确的是()A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容是物体本身的一种属性,与温度、质量都没有关系 C.相同质量的铝和铜,吸收了相同的热量,铝和铜上升的温度相同 D.冰在熔化过程中,比热容、温度、内能都不变
23.夏天,海边的昼夜温差小,这是因为水的比热容较大.下列现象中不能反映水的这一特性的是()
A.汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质
B.春天的夜晚,农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏 C.炎热的夏天常常在教室的地面上洒水 D.城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
24.由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大,所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著.因此()
A.白天的海风多是从陆地吹向海面,夜晚的海风多是从海面吹向陆地 B.白天的海风多是从海面吹向陆地,夜晚的海风多是从陆地吹向海面
C.白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面 D.白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地
25.小光同学学习做饭的过程中,经常加热油和水,他猜想①油的沸点比水高;②油的比热容比水小.(1)能够支持他的猜想①的事实是
。A.同样情况下,油升温比水快;B.油能把食物炸黄,而水不能;C.油能漂在水面上;D.油比水难蒸发
(2)为了验证猜想②,小光向两个同样的烧杯里分别倒入
相同的水和油,并测量它们的初始温度,两温度计的示数相同,如图所示,它们的初始温度为
℃.
(3)在同样条件下加热相同时间后,水的温度达到25℃,油的温度达到30℃,由此可得油的比热容为
(二)内能与热机
一.知识点
(一)、温度
1、温度:表示物体的冷热程度。
2、单位:(1)国际单位制:采用热力学温标,单位是:开尔文(K)
(2)常用单位:摄氏度(C)。规定:在1个标准大气压下,______________的温度为0 C,____________的温度为100 C,在0到100之间平均分成100等份,每一等份就是1C。
3、温度的测量工具:温度计
(1)常用液体温度计的原理:____________________________.(2)温度计的使用方法:使用前,要弄清_____________、_______________ 使用时:温度计的玻璃泡要__________浸入被测液体中,不能接触容器底或容器壁;待温度计示数__________后才读数;读数时,不能将温度计从被测物体中拿出来,玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计内液面___________。
(3)温度计测物体温度的步骤:估、选、放、读、取。
(4)体温计:利用水银的热胀冷缩的性质制成。分度值______,量程__________:使用前要将液柱甩回玻璃泡.(二)、内能
1、定义:物体内所有分子由于热运动而具有的_________和分子之间的_________的总和叫做物体的内能。
2、影响内能大小的因素:物体的________、状态、质量、体积和物质的种类。物体分子热运动的剧烈程度与温度有关。同一物体温度越高时内能越________。
3、内能的单位:焦耳(J)
4、改变内能的两种途径:_________和____________.两种途径在改变物体内能上是等效的。
(1)做功:对物体做功,物体内能会(如:压缩气体做功;摩擦生热,克服摩擦做功等); 物体对外做功,物体内能会。
做功改变内能实质是:内能与其他形式的能间的相互转化。
(2)热传递:能量(内能)从高温的物体向低温物体传递的过程。
发生热传递的条件:____________。热传递的三种形式:__________、_______、_______ 热传递的实质是:________________________。高温物体将__________向低温物体传递,直至各物体____________相同(称为热平衡).特点:高温物体的内能传递给低温物体,高温物体内能,温度,放出热量;低温物体内能,温度,吸收热量。
5、热量(Q):物体通过热传递方式所改变的内能叫做热量。单位是焦耳(J)。
温度、内能和热量三者的联系:
(1)物体温度升高,内能______________,_____________吸收热量.(2)物体内能增大,温度___________升高,_____________吸收热量.(3)物体吸收热量, 内能_____________, 温度___________升高.(三)比热容 0
00
0
1、定义:单位质量的物质温度升高(降低)______C所吸收(放出)的热量为该物质的比热容,符号“C”。比热容是物质本身的一种特性,只跟物质种类和状态有关.2、单位:___________.水的比热容C水=______________,物理意义:____________________
3、热量的计算:
Q =________________变形式: C=____________;m=____________;△t=___________.(四)内燃机
1、能量转化:燃料燃烧(化学能转化为内能)释放的___________转化为____________。
2、汽油机
(1)构造:气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、火花塞。
(2)工作过程:吸气冲程(吸入____________的混合气体);压缩冲程(压缩缸内混合气体,内能_______,温度_______,压强增大,把________能转化为______能);做功冲程(压缩冲程末,气缸顶部的火花塞发出电火花,点燃缸内气体爆发性燃烧,产生高温高压的燃气推动活塞做功,把______能转化为_________能);排气冲程(排出废气)。点火方式:___________.3、柴油机
(1)构造:气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、喷油嘴。
(2)工作过程:吸气冲程(只吸入__________);压缩冲程(压缩缸内气体,内能增大,温度升高,压强增大,把__________能转化为________能);做功冲程(压缩冲程末,气缸顶部的喷油嘴喷出雾状柴油,压燃式点火,产生高温高压的燃气推动活塞做功,把_______能转化为___________能);排气冲程(排出废气)。点火方式:_______________.4、四冲程汽油机和柴油机的一个工作循环,______个冲程,活塞往复运动_____次,曲轴连杆转______周,飞轮转________周,只有_________冲程对外做功_____次,其它三个冲程靠_______________完成。
(五)燃料的热值
1、定义:_________某种燃料__________燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值.2、单位:_________或__________。(热值是燃料本身的一种特性,只与燃料种类有关.)
3、燃料燃烧放出热量的公式:Q放=________或Q放=_________;变形式:m=_______;q=_____
(六)热机效率
1、热机燃料燃烧释放能量的主要走向:(1)燃料未完全燃烧;(2)克服摩擦消耗的能量;(3)废气带走的能量;(4)机械传热损失能量;(5)对外做有用功的能量。
2、定义:热机转变为有用功的能量(有效利用的能量)与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率。(热机工作时总是有能量的损失,所以热机效率始终小于1)
3、效率的计算式:=
0Q有用×100% 变形式:Q有用=__________;Q放=____________.Q放
4、提高热机效率的途径:减少热机工作中的各种能量损失。(1)使燃料充分燃烧;(2)减少机械摩擦损失;(3)减少机械散热和废气带走热量。
5、热机工作的污染:废气(二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物);粉尘;噪声。二.例题
1、下列属于做功的方法改变物体内能的是()
A、压缩筒内空气,棉花燃烧起来 B、金属汤匙放在热汤中,温度升高了 C、食品放入电冰箱里,温度降低 D、热水器放在太阳下照射,水温升高
2、王小聪同学的家住在新农村建设示范村里,他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为3.5 ×10J/kg,燃烧放出的热量只有60%被水吸收。将质量为5kg,初温为20℃的水加热到100℃,水吸热多少J?需燃烧液化石油气多少g?
三.练习题
1、关于温度、热量、内能,以下说法正确的是
A.物体的温度越高,所含的热量越多 B.0℃的冰没有内能
C.一个物体吸收热量时,温度不一定升高 D.对物体做功,物体的温度一定升高
2、“神舟七号”载人飞船完成各项任务后,在返回的过程中,返回舱进入大气层将通过一段黑障区,这一段时间飞船将“烧成”一个大火球,而飞船内的宇航员和设备则安然无恙,下列说法正确的是()A.飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦内能转化为机械能
B.飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦机械能转化为内能 C.飞船“燃烧”是航天员为了消除太空细菌采取的高温消毒措施
D.飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化,从而放出了大量的热保护了飞船
3、下列过程中,将内能转化为机械能的是()
A.汽油机的压缩冲程 B.水蒸气顶起水壶盖的过程 C.小孩沿滑梯下滑的过程 D.流星在大气层中穿行的过程
4、南极“万年冰”中含有很多压缩气泡,科考队员取一小块放入盛有酒的杯中,冰块会在酒面上飘来飘去。下面几种说法中错误的是()
A.冰块熔化,气泡破裂,使冰块飘来飘去 B.冰块吸热,内能增加,使冰块飘来飘去 C.冰块熔化,气泡破裂,气泡的内能减少 D.冰块吸热,酒水放热,酒水的内能减少
5、根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是()
A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小
B.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性 7C.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大 D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0C的水比0C的冰效果好
6、关于热机,下列说法错误的是()A、热机性能好坏的重要标志之一是热机效率
B、在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率 C、柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大 D、在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能
7、甲、乙两种物质,质量之比为4 : 1,放出热量之比是3 : 1,则它们的比热之比和降低温度之比分别是下列四种情况,可能满足题设条件的是()①1:1 3:4 ②2:1 1:3 B.①③④
③1:2 3:2 C.②③
7o
o
④1:3 9:4
D.①②④ A.①②
8、一台效率为40%的柴油机,当输出3.44×10 J有用功时,消耗的柴油质量是()
(柴油的热值是4.3×10 J/kg)A.0.8kg B.2kg
C.0.32kg
D.2.8kg
疫情中,体温计发据水银的079、在防范甲型H1N1流感挥了重要作用。体温计是根_______________性质制成的。下图中体温计的示数是______C,请写出一点有关体温计使用的注意事项:_______________________________________。
10.如右图所示,该温度计的分度值是________,温度计的读数是___________.11、炎热的夏天中午,在太阳光的照射下,海滨浴场沙滩上沙子的温度升高、内能增大,这是通过__________方式改变内能的。而海水的温度明显低于沙滩的温度,其原因是_____.12、我市在科学规划和建设山水园林城市时,修建了天宫堂水电站,大量增加水面面积,是利用水的______________大的特性,且水在蒸发时_____________(选填“吸热”或“放热”),可以调节气温,营造“宜居内江”的舒适环境。
13、如图所示,用气筒向装有少量水的瓶里打气,当瓶塞从瓶口跳出时.看到瓶中出现了白雾。在“瓶塞跳出,出现白雾”这个过程中,发生的物态变化是___________.这个现象说明:________________ ______________________________________.14、生活中,掉在地上的弹性小球会跳起,由于与空气摩擦,小球会越跳越低,最终停在地面上,在此过程中,___________能最终转化为_________能.
15、用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化的图像如图所示。_______液体的比热容较小。如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液,应选择_________液体。
16、一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1800r/min,该汽油机每秒钟内完成_________个工作循环,做功_______次.17、柳州鑫能生物发电项目是广西第一个新型环保清洁和可再生能源生物发电示范项目,以热值为l.2×10J/㎏的秸杆作燃料。完全燃烧_________㎏的秸杆得到8.4×10J的热量;若这些热量全部被水吸收,可使_________㎏的水从30℃上升到70℃。
0
18.一台太阳能热水器装满水后,水的质量是30kg。使这些水的温度从20℃升高到70C需要吸收 J的热量。若这些热量由燃烧天然气来提供,则至少应完全燃烧 ____________m的天然气。(天燃气的热值为4.0×10J/m)
19、某汽车公司的某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0×10N,消耗燃油1.5×10m3。若燃油的密度ρ=0.8×10kg/m,燃油热值为q=4×10J/kg,(假设燃油完全燃烧)求:(1)专用车牵引力所做的功。
W(2)已知热机效率η=(式中W为热机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全Q燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?
20、有一个能装50㎏水的太阳能晒水箱,其接收太阳能的面积为2㎡,该晒水箱接受的太阳辐射能为E=3.2×10J∕(h·㎡)。求:
(1)如果每天接收太阳能的时间为8h,则该晒水箱每天可以接收多少焦的太阳能?(2)由于热量的散失等原因,水的吸热效率只有60%。那么,该晒水箱一天吸收的太阳能 可使这50㎏的水升高多少摄氏度?
选择:(25×4分=100分)
1、墨汁滴到热水中比滴到冷水中扩散得快, 这是因为热水:---------()
A、分子运动速度快;
B、分子间斥力大;
C、分子间的平均距离大;
D、分子间的引力大。
2、一物体温度升高, 其原因是:---------------------()
A、一定是物体吸收了热量;
B、可能是物体对外界做了功也能是物体从外界吸收了热量;
C、一定是外界对物体做了功;
D、可能是物体从外界吸收了热量也可能是外界对物体做了功。
3、物体的温度升高,说明:------------------------()
A、它的内能增加, 热量不变;
B、分子运动的速度不变, 热量增加;
C、分子运动的速度不变, 内能增加;
D、分子运动速度加快, 内能增加。
4、焦耳是哪些物理量的单位:--―――-----------------()
A、热量、功率、功的国际单位;
B、热量、功、能量的国际单位;
C、功率、效率、功的国际单位;
D、热能、效率、功的常用单位。
5、下列现象中, 不能说明分子做无规则运动的是:--――---------()
A、在小盘子里倒一点酒精, 满屋子都是酒精气味;
B、扫地时, 灰尘在空中飞舞;
C、腌咸菜时, 时间一长, 菜就变咸了;
D、晒衣服时, 水份蒸发, 衣服变干。
6、关于比热, 下列说法正确的是:--------------------()
A、物质的比热跟它吸收的热量成正比;
B、物质的比热跟它的质量成反比;
C、物质的比热跟温度的变化量成反比;
D、比热是物质的特性, 可用C=Q/m△t计算。
7、铁的比热大于铜的比热, 质量相等的铁块和铜块, 吸收相等的热量,那么:-()
A、铁块温度升高得多;
B、铜块温度升高得多;
C、铁块和铜块都升高相同温度;
D、由于初温不知道, 无法判断。
8、质量相等的两个物体, 吸收热量之比是1:2,升高温度之比是2:1,那么组成这两个 物体的物质的比热之比是:――――――――――――――――――――――――――()
A、1:1;
B、2:1;
C、1:2;
D、1:4。
9、玻璃被打碎后拼在一起不能连成一体, 是因为:-------------()
A、分子引力太小;
B、玻璃表面太光滑, 不粘;
C、玻璃碎片间少数几点接触, 大部分断面间的距离太大,超过了分子引力作用范围;
D、玻璃分子间的作用主要是斥力。
班级:
姓名:
10、一壶水从炉子上拿下放在地上, 壶水的温度逐渐降低, 下面说法正确的是:()A、炉子传给壶水的能量逐渐消失;
B、壶水对地面和周围空气做功, 逐渐把内能传给这些物体;
C、壶水通过热传递把一部分内能传给地面, 同时通过做功把一部内能转化为空气形成上升气流的机械能
D、上面几种说法都不正确。
11、铁和铝的比热不同这表示:---------------------()A、质量相同的铁块和铝块含有的热量不同;
B、质量相同的铁块和铝块温度不同;
C、质量相同的铁块和铝块升高温度不同;
D、质量相同的铁块和铝块升高相同的温度, 吸收热量不同。
12、沿海地区气温变化比内陆气温变化小, 其根本原因是:---------()A、海水的吸热本领比砂石、泥土小;
B、海水的比热比砂石、泥土大;
C、海水复盖的面积占陆地 3/4, 海水的质量比砂石、泥土大;
D、海水能通过对流与外界交换热量, 而砂石、泥土不能。
13、甲物体温度为20℃, 乙物体为40℃, 丙物体为10℃, 则它们放出的热量:-()A、甲最多;
B、乙最多;
C、丙最多;
D、无法确定。
14、如果物体吸收热量后, 温度升高, 那么它吸收热量的多少取决于:----()A、物体的质量;
B、物体的质量和升高的温度;
C、物体的质量和吸热前的温度;
D、物体的质量和吸热后的温度。
15、由同种材料做成的甲、乙两物体, 它们的质量之比为2:1, 吸收热量之比为2:1, 则它们升高的温度之比是:―――――――――――――――――――――――――-()
A、1:1;
B、1:4;
C、2:1;
D、4:1。
16、甲、乙两物体质量相等, 各自吸收的热量之比为1:2, 而温度升高之比为2:3, 则甲、乙两物质的比热之比为:―――――――――――――――――――――――――-()
A、3:4;
B、4:3;
C、3:1;
D、1:3。
17、质量相等的煤油和酒精, 吸收相等的热量, 结果发现煤油升高的温度比酒精升高的温度多, 这是因为:-―――――――――――――――――――――――――--()
A、煤油和酒精密度不同;
B、酒精的比热比煤油的大;
C、煤油和酒精初温不等;
D、酒精的比热比煤油的比热小。
18、下列说法中, 正确的是:----------------------()A、物体运动速度越大, 分子的总动能就越大;
B、物体运动越快, 它的动能内能就越大;
C、静止的物体没有动能, 也无内能;
D、静止的物体没有动能, 但有内能。
19、质量和初温相同的两金属块, 放在沸水是相当长间后, 取出来立即放在冰块上, 能使 冰熔化较多的金属具有:――――――――――――――――――――――――――()A、较大的密度;
B、较大的体积;
C、较大的温度;
D、较大的比热。
20、公式Q吸 =cm(t末-t初)可得C=Q吸/m(t末-t初)则以下说法正确的是:----()A、物体吸收的热量越多, 其比热越大;
B、物体的质量越大, 比热越大;
C、物体升高的温度越多, 比热越小;
D、物质的比热与它吸收的热量、物质的质量、升高的温度都无关。
21、汽车水箱的散热剂采用水, 而不采用油, 主要是因为:----------()A、水的比热大于油的比热;
B、水比油经济;
C、水密度比油的密度大;
D、水比油冷却快。
22、铜的比热大于铅的比热, 等质量的铜球和铅球初温度相同。当它们吸收相同的热量后互相接触时,则:――――――――――――――――――――――――――――--()A、铜球传热给铅球;
B、铅球传热给铜球;
C、它们之间不发生热传递;
D、条件不足, 无法判定。
23、铁块受热膨胀, 说明:------------------------()A、铁的分子膨胀大;
B、分子间的间隙增加;
C、分子发生了扩散现象;
D、分子运动的速度加大。
24、下列说法中, 正确的是:-----------------------()A、一个分子做无规则运动而具有的能;
B、任何一个物体在任何时刻都具有内能;
C、0℃ 时的物体没有内能;
D、内能就是物体含的热量。
25、两物体接触时没有发生热传递,原因是它们具有相同的:---------()A、内能;
B、热量;
C、比热;
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