第一篇:初中熱學(xué)能量淺析
初中熱學(xué)能量淺析
摘要:初中階段溫度、內(nèi)能、熱能和熱量是相互之間既有聯(lián)系,又有區(qū)別的物理量,學(xué)生往往對(duì)這些概念混淆不清,本文通過(guò)相互比較,討論它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。在文章中,著重對(duì)溫度與熱量、熱能與內(nèi)能、溫度與熱能、溫度與內(nèi)能、熱量與內(nèi)能(熱能)四組量之間進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:溫度、內(nèi)能、熱能、熱量
Abstract :Temperature、inner energy、heat energy and quantity of heat are physics measure ,there are not only relation but also differences among them ,The students often confuse these concepts ,so through this text , We can compare these physics measures , discuss the relations and distinguish.In the text, we emphasis on four groups they are temperature and heat energy;heat energy and inner energy;temperature and the quality of heat.Key words:temperature、inner energy、heat energy、quantity of heat
溫度、內(nèi)能和熱量是三個(gè)既有區(qū)別,又有聯(lián)系的物理量。溫度是表示物體冷熱程度的物理量,從分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)來(lái)看,物體的溫度越高,分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度就越大,因此可以說(shuō)溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的一個(gè)標(biāo)志。內(nèi)能是一種形式的能,它是物體內(nèi)所有分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。它跟溫度是不同的兩個(gè)概念。但又有密切的聯(lián)系,如果物體的溫度升高,它的內(nèi)能就增大,溫度降低,內(nèi)能就減小。在熱傳遞過(guò)程中,傳遞能的多少叫做熱量。在熱傳遞的過(guò)程中,熱量從高溫物體或部分傳向低溫物體或部分,高溫物體或部分放出了多少焦耳的熱量,它的內(nèi)能就減少多少焦耳;而低溫物體或部分吸收了多少焦耳的熱量,它們內(nèi)能就增加了多少焦耳。
熱學(xué)是中學(xué)物理的一個(gè)重要內(nèi)容,學(xué)生往往對(duì)溫度、內(nèi)能、熱能和熱量等概念混淆不清。溫度、內(nèi)能、熱能和熱量是相互之間既有聯(lián)系,又有區(qū)別的物理量,為了把這些概念區(qū)別開(kāi)來(lái),下面通過(guò)相互比較,探討它們之間的區(qū)別和聯(lián)系。
一.溫度與熱量
溫度和熱量是兩個(gè)實(shí)質(zhì)不同的物理量,它們之間是有一定的聯(lián)系的。在不發(fā)生物態(tài)變化時(shí),物體吸收了熱量,它的內(nèi)能增加,溫度升高;物體放出了熱量,它的內(nèi)能減少,溫度降低。從定義看,溫度是指一個(gè)物體在某一時(shí)刻的冷熱程度,它是一個(gè)表示熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量;熱量是指幾個(gè)物體(或物體的幾部分之間)在某一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的熱傳遞過(guò)程中,每個(gè)物體吸收或放出熱的多少,它是一個(gè)反映熱運(yùn)動(dòng)過(guò)程的物理量。由此可以看出溫度與熱量有以下三方面的區(qū)別:①相關(guān)物體是一個(gè)還是幾個(gè);②相關(guān)時(shí)間是某一時(shí)刻還是某一段時(shí)間;③反映一個(gè)狀態(tài)還是一個(gè)過(guò)程。
這兩個(gè)概念的聯(lián)系有兩個(gè)方面:第一,不同物體之間或同一物體的不同部分之間,只有存在溫度差,才能發(fā)生熱量的傳遞,即存在溫度差是傳遞熱量前提條件,沒(méi)有溫度差就談不上熱量。第二,就一個(gè)物體而言,由熱量的計(jì)算公式Q吸=cm(t-t0)、Q放=cm(t0-t)可知,當(dāng)物體吸收或放出熱量時(shí),溫度一般升高或降低;物體吸收或放出熱量時(shí),溫度一般升高或降低。這里用“一般”二字,是考慮到以下情況:①當(dāng)發(fā)生物態(tài)變化(如熔化和凝固)時(shí),物體吸收或放出熱量,但溫度不變。②當(dāng)物體溫度升高或降低時(shí),也可能沒(méi)有吸熱或放熱。例如絕熱膨脹時(shí),系統(tǒng)對(duì)外做功,溫度降低,雖溫度發(fā)生了變化,但并沒(méi)有熱量放出。再如摩擦生熱,物體溫度升高,但并未從其他物體吸收熱量。所有的做功情況,包括對(duì)物體做功和物體對(duì)外做功,雖然發(fā)生了溫度的變化,但并沒(méi)有熱量的變化。可見(jiàn),熱傳遞與溫度的變化之間并不存在必然的聯(lián)系,這也說(shuō)明了溫度與熱量是兩個(gè)不同的物理量。
二.熱能與內(nèi)能
在工程技術(shù)上和某些物理書(shū)中,或者是我們平時(shí)的初中階段講課過(guò)程中曾把內(nèi)能和熱能看成一回事,說(shuō)物體的內(nèi)能就是熱能。這種觀點(diǎn)其實(shí)是不恰當(dāng)?shù)摹姆肿舆\(yùn)動(dòng)論觀點(diǎn)看,熱能的本質(zhì)是物體內(nèi)部所有分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之和,而內(nèi)能除包括物體內(nèi)部所有分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之外,還包括分子間勢(shì)能的總和,以及組成分子的原子內(nèi)部的能量、原子核內(nèi)部的能量、物體內(nèi)部空間的電磁輻射能等。所以,熱能、化學(xué)能、原子能、電磁輻射能等都屬于內(nèi)能的范疇。但在一般熱現(xiàn)象中,不涉及分子結(jié)構(gòu)和原子核的變化,并且無(wú)電磁場(chǎng)相互作用,化學(xué)能、原子能以及電磁輻射能都為常數(shù)。因?yàn)槿藗兺ǔQ芯康氖悄芰恐?,所以,這幾種內(nèi)能通常不考慮。因此,內(nèi)能通常是指物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子間勢(shì)能的總和??梢?jiàn),熱能只是內(nèi)能中的一部分,把熱能與內(nèi)能等同起來(lái)其實(shí)是錯(cuò)誤的。
三.溫度與熱能
如前所述,熱能是物體內(nèi)部所有分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之和,而溫度的微觀實(shí)質(zhì)乃是物體內(nèi)部大量無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)分子的集體表現(xiàn),它標(biāo)志著物體內(nèi)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度??梢?jiàn),溫度與熱能之間有著密切的關(guān)系:物體的溫度越高,它內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能越大,因而物體的熱能就越大。
根據(jù)氣體分子運(yùn)動(dòng)論,分子的平均動(dòng)能為:
ε=3KT/2
式中K為玻爾茲曼常數(shù),T為熱力學(xué)溫度。這一關(guān)系式揭示了宏觀量熱力學(xué)溫度T與微觀分子平均動(dòng)能的平均值ε之間的聯(lián)系,它表明溫度是大量分子平均動(dòng)能的量度。必須指出,唯一可確定物體溫度的是其內(nèi)部分子的平均平動(dòng)動(dòng)能,而不是平均動(dòng)能。分子的平均動(dòng)能等于分子各種運(yùn)動(dòng)(平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng))動(dòng)能之和的平均值,其值為:
ε=iKT/2
式中i為各種運(yùn)動(dòng)自由度數(shù),包括分子的平動(dòng)自由度t、轉(zhuǎn)動(dòng)自由度r、振動(dòng)自由度s,即
i=t+r+s 對(duì)于單原子、雙原子分子,平動(dòng)自由度都等于3,但轉(zhuǎn)動(dòng)自由度和振動(dòng)自由度隨分子的不同而不同。
總之,盡管物體熱能的變化與溫度的變化是聯(lián)系在一起的,但熱能本身跟溫度之間并沒(méi)有一個(gè)精確的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
四.溫度與內(nèi)能
在歷史上,焦耳曾通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)。根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)論,對(duì)于理想氣體,由于不考慮分子間的相互作用力,故其內(nèi)能就是構(gòu)成氣體的所有分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能(包括分子內(nèi)原子的振動(dòng)動(dòng)能)之和。可以證明,質(zhì)量為M的理想氣體的內(nèi)能為
U=M(t+r+2s)RT/2μ 式中M為氣體的摩爾質(zhì)量,R為普適氣體常數(shù)。此式說(shuō)明一定量理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)。對(duì)于實(shí)際氣體,由于分子間具有相互作用力,在一定溫度下,這種相互作用與分子間的距離有關(guān),當(dāng)氣體體積變化時(shí),分子間的平均距離發(fā)生變化,從而使分子間的相互作用勢(shì)能變化??梢?jiàn),實(shí)際氣體的內(nèi)能是氣體溫度和體積的函數(shù)。所以,一般說(shuō)來(lái),內(nèi)能不只取決于物體的溫度,而且依賴于分子間相互作用的情況,即還與體積有關(guān)。尤其是在變化時(shí),分子勢(shì)能的影響更為顯著。例如,晶體在熔化過(guò)程中溫度不變,但其內(nèi)能增加,這種變化正是分子間勢(shì)能增加的結(jié)果。
這也就是說(shuō):①物體溫度的變化一定會(huì)引起內(nèi)能的變化。②物體溫度不變,其內(nèi)能可能改變(物體內(nèi)能增加或減小,不一定引起溫度變化)。
五.熱量與內(nèi)能(或熱能)
溫度不同的兩個(gè)物體相互接觸,由于分子熱運(yùn)動(dòng)和分子間的碰撞,使能量從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或者從同一物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分,這樣的過(guò)程叫做熱傳遞。熱傳遞的結(jié)果,高溫物體的內(nèi)能(或熱能)減少,低溫物體的內(nèi)能(或熱能)增多。這樣單純由于熱傳遞所引起的內(nèi)能(或熱能)的變化,可以用熱量來(lái)量度。因此,熱量是物體在狀態(tài)變化過(guò)程中所轉(zhuǎn)移的能量,用以衡量在該過(guò)程中物體內(nèi)能或熱能的變化。但是熱量并不就是系統(tǒng)的內(nèi)能(或熱能)。因?yàn)閮?nèi)能或熱能是系統(tǒng)狀態(tài)的單值函數(shù),如果系統(tǒng)的狀態(tài)不發(fā)生變化,它只具有一定的內(nèi)能(或熱能),根本談不上傳遞熱量。只有在狀態(tài)變化過(guò)程中熱量才有意義,所以熱量是過(guò)程量,而不是態(tài)函數(shù)。也就是說(shuō),就某一狀態(tài)的物體而言,我們可以說(shuō)它含有多少內(nèi)能或熱能,而不能說(shuō)它含有多少熱量,說(shuō)它含有多少熱量是沒(méi)有意義的。雖然熱量和內(nèi)能(或熱能)的含義不同,但是它們之間密切相關(guān)。例如,在熱傳遞過(guò)程中,高溫物體的溫度降低,放出熱量,內(nèi)能(或熱能)減少,低溫物體的溫度升高,吸收熱量,內(nèi)能(或熱能)增加。當(dāng)然,這只有物體在熱傳遞過(guò)程中不發(fā)生物態(tài)變化的前提下才是正確的。
對(duì)于初中熱學(xué),教師在講授的過(guò)程中,一定要注意我所提到得內(nèi)容,雖然教材對(duì)這些內(nèi)容雖沒(méi)有過(guò)多的描述,但做為初中教師適當(dāng)?shù)牧私膺€是非常必要的。希望能夠給大家?guī)?lái)收獲。
參考文獻(xiàn):
①?gòu)埲?、沈慧君《大學(xué)物理學(xué)·熱學(xué)》清華大學(xué)出版社,1991年2月
②張德啟《中學(xué)物理教學(xué)法補(bǔ)充教材》石油出版社,1994年6月
③汪志誠(chéng)《熱力學(xué)·統(tǒng)計(jì)物理》高等教育出版社,1998年1月
第二篇:初中物理熱學(xué)
初中物理隨堂練習(xí)-20170116
滿分: 班級(jí):_________ 姓名:_________ 考號(hào):_________
一、單選題(共11小題)
1.下列措施中,能使蒸發(fā)變慢的是()
A.用衣架將濕衣服展開(kāi)晾曬 B.用熱風(fēng)干器吹濕手
C.用保鮮膜把蔬菜包好放入冰箱 D.喝開(kāi)水時(shí)為了不燙嘴,向水面吹氣
2.?huà)寢屧谡麴z頭時(shí),開(kāi)鍋后改用“小火”.針對(duì)這種做法,下列說(shuō)法中正確的是(A.水沸騰后,改用“小火”能更快的讓饅頭變熟 B.改用“小火”可以提高水的沸點(diǎn)
C.無(wú)論使用“大火”還是“小火”,水達(dá)到沸點(diǎn)后溫度都保持不變 D.用“大火”可以提高水的沸點(diǎn),不應(yīng)該改用“小火”
3.將一盆冰水混合物放在陽(yáng)光下,在冰逐漸熔化的過(guò)程中()
A.冰的溫度上升,水的溫度不變 B.水的溫度上升,冰的溫度不變 C.冰、水的溫度都不變
D.冰、水的溫度都上升
4.如圖四個(gè)用電器中,主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是())A.
B.
C.
D.
5.如圖所示是四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)示意圖,下列說(shuō)法正確的是(A.該圖表示的是壓縮沖程
B.該沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程 C.該沖程中氣缸內(nèi)氣體分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度減弱
D.該沖程中主要是通過(guò)熱傳遞的方式改變氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能
6.火電廠進(jìn)的是“煤”,出的是“電”,在這個(gè)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化是(A.機(jī)械能→內(nèi)能→化學(xué)→能電能 B.化學(xué)能→重力勢(shì)能→動(dòng)能→電能 C.化學(xué)能→內(nèi)能→機(jī)械能→電能 D.內(nèi)能→化學(xué)能→機(jī)械能→電能))7.用兩個(gè)相同的電熱器給質(zhì)量同為2 kg的物質(zhì)甲和水加熱,它們的溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示,據(jù)此判斷甲物質(zhì)10 min吸收的熱量為()
A.5.04×C.2.52×J J
B.4.2×
J
D.條件不足,不能計(jì)算
8.下列現(xiàn)象中,通過(guò)熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的是()
A.隕石進(jìn)入大氣層后燃燒發(fā)光 C.鋸木頭時(shí)鋸片發(fā)熱
B.天冷時(shí)人們通常會(huì)搓手取暖 D.烈日下自行車輪胎受熱膨脹
9.一臺(tái)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速為2400R/min,則在1s內(nèi)柴油機(jī)對(duì)外做功的次數(shù)()
A.2400次 B.1200次
C.40次
D.20次
10.冰凍的衣服變干屬于()
A.升華 B.凝華
C.汽化
D.液化
11.如圖所示,下列圖象能反映水沸騰過(guò)程的是()
A.
B.
C.
D.
二、解答題(共1小題)
12.用燃?xì)庠顭?,燃?.5千克的煤氣,使50千克的水從20℃升高到70℃,已知水的比 熱容為,煤氣的熱值為
。求:
(1)0.5千克煤氣完全燃燒放出的熱量。(2)水吸收的熱量。(3)燃?xì)庠顭男省?/p>
三、實(shí)驗(yàn)題(共1小題)
13.如圖(甲)所示是探究物質(zhì)吸熱本領(lǐng)大小的實(shí)驗(yàn)裝置,除燒杯中液體外其他完全相同.
(1)本實(shí)驗(yàn)采用的主要實(shí)驗(yàn)方法是 法.
(2)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,?duì)水和液體B的要求是初溫相同、.
(3)一段時(shí)間后,水沸騰了,此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)如圖(乙)所示,則水的沸點(diǎn)是 ℃,大氣壓強(qiáng) 填“大于”“等于”或“小于”)1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓.
(4)用圖(丙)的裝置也可以完成本實(shí)驗(yàn).在甲、丙兩種裝置中,你認(rèn)為 裝置效果更好.
答案部分
1.考點(diǎn):物態(tài)變化 試題解析:A、用衣架將濕衣服展開(kāi),增大了濕衣服的表面積,從而加快了蒸發(fā); B、用熱風(fēng)干器吹濕手,升高了水上水分的溫度,加快了手上方的空氣流動(dòng)速度,從而加快了蒸發(fā);
C、用保鮮膜把蔬菜包好,減慢了蔬菜上方的空氣流動(dòng)速度,放在冰箱中,降低了蔬菜的溫度,從而減慢了蒸發(fā);
D、喝開(kāi)水向水面吹氣,加快了水面上方的空氣流動(dòng)速度,加快了蒸發(fā),蒸發(fā)要吸熱,從而降低了開(kāi)水的溫度. 答案:C
2.考點(diǎn):物態(tài)變化
試題解析:水沸騰需要兩個(gè)必要條件:(1)達(dá)到沸點(diǎn),(2)繼續(xù)吸熱;媽媽蒸饅頭開(kāi)鍋時(shí),達(dá)到沸點(diǎn);為了使饅頭蒸熟,需要繼續(xù)加熱,但無(wú)論使用“大火”還是“小火”,水達(dá)到沸點(diǎn)后溫度都保持不變. 答案:C
3.考點(diǎn):物態(tài)變化
試題解析:水的凝固點(diǎn)是0℃,但水要凝固除了溫度要達(dá)到凝固點(diǎn)外還需要繼續(xù)放熱,如果沒(méi)有繼續(xù)放熱,水只能保持在0℃而不能凝固.
冰的熔點(diǎn)也是0℃,但冰要熔化除了溫度要達(dá)到熔點(diǎn)外還需要繼續(xù)吸熱,如果沒(méi)有繼續(xù)吸熱,冰只能保持在0℃而不能熔化.
故不管是冰還是水,如果溫度到達(dá)0℃后沒(méi)有繼續(xù)吸熱或放熱,它就不會(huì)熔化也不會(huì)凝固. 冰水混合物的溫度是0℃,冰是晶體,在它熔化過(guò)程中,盡管不斷加熱,但溫度保持在熔點(diǎn)不變;
直到熔化過(guò)程結(jié)束,全部熔化成水,溫度才升高,因此只要是冰水混合物,無(wú)論處于什么樣的外部環(huán)境,溫度都不改變. 答案:C
4.考點(diǎn):能源
試題解析:
電飯鍋、電熨斗和電水壺都是利用了電流的熱效應(yīng),把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電風(fēng)扇主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故選C.答案:C
5.考點(diǎn):熱機(jī)
試題解析:
A、兩氣門(mén)都關(guān)閉,活塞上行,汽缸容積變小,是壓縮沖程;故A正確; B、壓縮沖程中壓縮氣體做功,溫度升高,內(nèi)能增加,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故B錯(cuò)誤; C、分子熱運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān),溫度升高,分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈,故C錯(cuò)誤; C、壓縮沖程壓縮氣體做功,所以是通過(guò)做功的方式改變物體的內(nèi)能,故D錯(cuò)誤; 故選A.
答案:A
6.考點(diǎn):能源
試題解析:考查能源
煤燃燒,產(chǎn)生的內(nèi)能來(lái)加熱水,這個(gè)過(guò)程是煤的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能。然后再由水蒸氣推動(dòng)發(fā)電機(jī)來(lái)發(fā)電,這個(gè)過(guò)程是水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為發(fā)電機(jī)的機(jī)械能,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,所以這個(gè)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化是化學(xué)能→內(nèi)能→機(jī)械能→電能,C正確。故選C。答案:C
7.考點(diǎn):比熱容和熱值
試題解析:考查比熱容和熱值
10J/(kg·℃)×2kg×30℃=2.52×10J,甲加熱10min時(shí),水10min吸收的熱量是Q=c水m△t=4.2×物質(zhì)10 min吸收的熱量和水10min吸收是熱量相同,故甲物質(zhì)10 min吸收的熱量為2.52×10J,C正確。故選C。答案:C
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8.考點(diǎn):內(nèi)能
試題解析:A、隕石與大氣摩擦,屬于做功方式改變內(nèi)能,故A錯(cuò)誤; B、屬于做功方式改變內(nèi)能,故B錯(cuò)誤; C、屬于做功方式改變內(nèi)能,故C錯(cuò)誤.
D、太陽(yáng)能經(jīng)過(guò)熱傳遞改變了輪胎里空氣的內(nèi)能,空氣受熱使輪胎膨脹,故D正確. 故選D. 答案:D
9.考點(diǎn):熱機(jī)
試題解析:
柴油機(jī)轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)是一個(gè)工作循環(huán),做功一次,這臺(tái)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速為40R/s.則1s內(nèi)柴油機(jī)對(duì)外做功20次,此題選擇D.答案:D
10.考點(diǎn):物態(tài)變化
試題解析:
冰凍的衣服變干是固態(tài)的水變?yōu)闅鈶B(tài)的水,屬于升華,所以A選項(xiàng)正確
答案:A
11.考點(diǎn):物態(tài)變化
試題解析:
沸騰規(guī)律:液體在沸騰時(shí),要不斷地吸熱,但溫度保持在沸點(diǎn)不變,故D正確。
答案:D
12.考點(diǎn):比熱容和熱值
試題解析:考查比熱容和熱值
10J/kg,煤氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量(1)煤氣的質(zhì)量m=0.5kg,熱值q=4.2×Q放=mq=0.5kg×4.2×10J/kg=2.1×10J。
(2)水升高的溫度△t=70℃-20℃=50℃,水的質(zhì)量m=50kg,根據(jù)Q=cm△t得:水所吸收的10J/(kg·℃)×50kg×50℃=1.05×10J。熱量Q吸=c水m△t=4.2×(3)煤氣灶燒水時(shí)的熱效率10J(2)1.05×10(3)50% 答案:(1)2.1×7
377
77。
13.考點(diǎn):熱機(jī)
試題解析:
(1)對(duì)水和液體分別加熱,使它們的初溫、質(zhì)量均相同,并吸收相同的熱量,比較溫度計(jì)的示數(shù),示數(shù)越小說(shuō)明吸熱能力強(qiáng);所以在比較不同物質(zhì)的吸熱能力時(shí),要采用控制變量法;(2)根據(jù)丙圖可知,兩個(gè)電阻絲的阻值必須相等,則相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同,實(shí)驗(yàn)時(shí)還要使這兩種不同物質(zhì)的初溫和質(zhì)量都相同;(3)如圖,水在沸騰過(guò)程中,不斷吸收熱量,溫度保持99℃不變,所以水的沸點(diǎn)是99℃. 一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃,沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān),氣壓越低,沸點(diǎn)越低,所以此時(shí)大氣壓小于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓.
(4)甲采用酒精燈加熱,很難控制火焰一樣,而丙中采用相同電阻絲,串聯(lián)即可保證電流與通電時(shí)間相等,因此丙裝置效果更好.
故答案為:(1)控制變量;(2)質(zhì)量相同;(3)99;小于;(4)丙.
答案:(1)控制變量;(2)質(zhì)量相同;(3)99;小于;(4)丙.
第三篇:初中物理公式(熱學(xué))(定稿)
1.物體吸熱:
公式:Q吸=cm(t—t0)
Q吸——吸收的熱量——J c——比熱容——J/(kg·℃)m——質(zhì)量——kg t0——初始溫度(初溫)——℃ t——結(jié)束溫度(末溫)——℃
(t—t0)——溫度變化量——℃ 2.物體放熱:
公式:Q放=cm(t0—t)
Q放——放出的熱量——J c——比熱容——J/(kg·℃)m——質(zhì)量——kg t0——初始溫度(初溫)——℃ t——結(jié)束溫度(末溫)——℃
(t0—t)——溫度變化量——℃ 3.固體(液體)燃料燃燒放熱:
公式:Q放=mq
Q放——燃料放出的熱量——J m——質(zhì)量——kg q——熱值——J/kg 4.氣體燃料燃燒放熱:
公式:Q放=Vq
Q放——燃料放出的熱量——J 3 V——體積——m q——熱值——J/m 5.熱機(jī)效率
公式:η= W有/ Q放
η——熱機(jī)效率——% W有——有用功——J
Q放——燃料放出的熱量——J 6.爐子效率(燒水煮飯等)
公式:η= Q吸/ Q放
η——熱機(jī)效率——% Q吸——吸收的熱量——J Q放——燃料放出的熱量——J
第四篇:初中物理熱學(xué)復(fù)習(xí)
一、選擇題
1、交警在查“酒駕”時(shí),先請(qǐng)司機(jī)打開(kāi)車窗,若聞到酒精氣味,則要求司機(jī)必須接受酒精含量的測(cè)試。交警能聞到酒精氣味是因?yàn)榫凭?)A.分子間有空隙 B.分子很小 C.分子在不斷運(yùn)動(dòng) D.分子可分
2、下列現(xiàn)象中,屬于用熱傳遞的方法改變物體內(nèi)能的是()A.剛從蒸籠里拿出的饅頭,放一陣子變涼了 B.冬天天冷,通過(guò)搓手發(fā)熱取暖
C.用錘子敲打石頭時(shí),錘子發(fā)熱 D.給自行車車胎打氣,打氣筒壁變熱了 1.(2010,江西南昌)下列有關(guān)熱的說(shuō)法正確的是
()
A.任何溫度計(jì)都不能離開(kāi)被測(cè)物體讀數(shù) B.水往低處流,是因?yàn)榉肿釉诓煌5剡\(yùn)動(dòng) C.用水作汽車?yán)鋮s液,是因?yàn)樗谋葻崛葺^大 D.晶體在熔化過(guò)程中溫度不變,內(nèi)能也不變 2.(2010,福州)廚房中的一些現(xiàn)象和做法都含有物理知識(shí),下列對(duì)應(yīng)正確的是()
A.打開(kāi)醋瓶能聞到酸味——分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) B.用高壓鍋煮飯——利用降低氣壓,提高水的沸點(diǎn) C.打開(kāi)鍋蓋看到“白氣”——汽化現(xiàn)象 D.用煤氣灶燒開(kāi)水——利用做功改變物體內(nèi)能 4.(2010,黑龍江雞西)下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例,你認(rèn)為說(shuō)法正確的是()A.水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電 電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B.燃料燃燒 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.汽油機(jī)的做功沖程 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.給蓄電池充電 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 6.(2010,萊蕪)下圖表示四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)各沖程的示意圖,它們正確的排列順序?yàn)椋ǎ〢.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲
C.甲、丙、乙、丁 D.甲、丁、乙、丙
8.(2010,云南楚雄)關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說(shuō)法中不正確的是()A.0的冰塊也有內(nèi)能
B.溫度高的物體,內(nèi)能一定大 C.物體吸收熱量,溫度不一定升高
D.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增大 10.(2010,蘭州)關(guān)于內(nèi)能、熱量和溫度,下列說(shuō)法中正確的是()
A.溫度低的物體可能比溫度高的物體內(nèi)能多 B.物體內(nèi)能增加,溫度一定升高 C.物體內(nèi)能增加,一定要從外界吸收熱量 D.物體溫度升高,它的熱量一定增加 14.(2010,泰州)用手反復(fù)彎折鐵絲,彎折處的分子熱運(yùn)動(dòng)_ _溫度升高,這是通 的方式改變鐵絲的內(nèi)能. 15.(2010,常州)截至目前,中國(guó)第一大地?zé)岚l(fā)電站西藏羊八井地?zé)犭娬疽牙塾?jì)發(fā)電超過(guò)24億千瓦時(shí),從地下井→汽輪機(jī)→發(fā)電機(jī),其能量轉(zhuǎn)化過(guò)程是:內(nèi)能→ → . 16.(2010,江蘇宿遷)2010年5月,冰島火山爆發(fā)是由于熾熱的巖漿在極大的壓力下,突破地殼,噴涌而出.說(shuō)明流出的巖漿具有動(dòng)能,它是由 能轉(zhuǎn)化來(lái)的.熾熱的巖漿向四周流動(dòng),越過(guò)山坡,淹沒(méi)村莊.巖漿沖上山坡,把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為 能. 17.(2010,常州)汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由 個(gè)沖程組成,其中對(duì)外做功 次.在壓縮沖程中,氣體的溫度升高,這是通過(guò) 的方式增加內(nèi)能.為了不讓汽油機(jī)在工作時(shí)溫度升得太高,在設(shè)計(jì)制造時(shí),汽缸外有一個(gè)水套,讓汽缸被水包圍著,這是通過(guò) 的方式減少汽缸內(nèi)能.用水來(lái)冷卻汽缸是因?yàn)樗?較大.
19.(2010,湖北荊門(mén))我市城區(qū)的天鵝湖水上公園是市民休閑娛樂(lè)的好去處。走在湖邊,常能聞到陣陣花香,這是由于分子做 運(yùn)動(dòng)的結(jié)果;陽(yáng)光下湖面波光粼粼,這是光的 現(xiàn)象;夏天可明顯感覺(jué)到湖邊比馬路上涼爽,這是因?yàn)樗?較大,且在蒸發(fā)時(shí)會(huì)(選填“吸熱”或“放熱”)。
23、一杯水,溫度由30oC加熱到50oC時(shí)吸收的熱量為Q1,再由50oC加熱到70oC時(shí)吸收的熱量為Q2,Q1_______Q2(填‘大于’、‘小于’或‘等于’)。
24.6kg木炭完全燃燒可放出__________的熱量。若爐中的木炭只剩下0.1kg,它的熱值是_______________。30、夏天中午海邊的沙子熱,海水卻很涼;傍晚的沙子涼,海水卻比較暖和。有同學(xué)認(rèn)為:可能中午海水蒸發(fā)吸熱,所以低溫;而沙子不蒸發(fā),所以溫度高。你認(rèn)為該同學(xué)說(shuō)法正確嗎?并說(shuō)明理由。(3)
第五篇:初中物理熱學(xué)簡(jiǎn)答
熱學(xué)簡(jiǎn)答
1.(09一模)在吉林出現(xiàn)的一種“霧凇”(俗稱“樹(shù)掛”)很松散,輕輕一碰就紛紛脫落,這種“霧凇”是怎樣形成的? 2.(09二模)用瓶塞塞緊的廣口瓶中有一些水,水的上方有較多的水蒸氣,瓶塞與打氣筒相連,如圖10所示。用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣,過(guò)一會(huì)兒瓶塞從瓶口中彈出來(lái),同時(shí)看到瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)“白霧”,請(qǐng)說(shuō)明白霧產(chǎn)生的原因。
3.(09中考)圖10是電冰箱制冷系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示意圖,請(qǐng)說(shuō)明電冰箱制冷的工作過(guò)程。
4.(10二模)冰箱冷凍室里的凍肉塊,其表面通常會(huì)有一層霜。請(qǐng)解釋這層霜是怎樣產(chǎn)生的。
5.(10中考)小明的媽媽用食用油炸油條時(shí),油的溫度約為200℃。她不小心把幾滴水濺到了油鍋里,出現(xiàn)了“油花四濺”的現(xiàn)象。請(qǐng)解釋這個(gè)現(xiàn)象。6.(11一模)夏天,小明在海水中游泳,上岸后沒(méi)有及時(shí)擦干身上的水,過(guò)一會(huì)兒,覺(jué)得“發(fā)冷”。請(qǐng)對(duì)這個(gè)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。7.(11中考)在春天或秋天的清晨,有時(shí)會(huì)看到河面上方向上冒“白氣”。請(qǐng)分析說(shuō)明“白氣”是如何產(chǎn)生的。8.(12中考)從冰箱冷凍室拿出的凍魚(yú),放在一盆冷水中,過(guò)一段時(shí)間將魚(yú)從水中拿出,發(fā)現(xiàn)魚(yú)的表面出現(xiàn)了一層較厚的冰。剝開(kāi)這層冰,發(fā)現(xiàn)魚(yú)已經(jīng)完全“解凍”。請(qǐng)分析說(shuō)明魚(yú)表面這層較厚的冰是如何形成的。(“解凍”過(guò)程中,魚(yú)的溫度始終低于0℃)9.(13一模)用水壺?zé)?,?dāng)水開(kāi)時(shí),看到壺嘴上方有大量的“白氣上升”。請(qǐng)解釋這個(gè)現(xiàn)象。
答案:
1.當(dāng)空氣中的水蒸氣含量很大(1分),溫度驟降到零下二十幾度時(shí)(1分),空氣中的水蒸氣在樹(shù)枝上凝華形成小冰晶(1分)。
2.瓶塞從瓶口彈出來(lái)時(shí),瓶?jī)?nèi)氣體膨脹對(duì)外做功(1分),氣體內(nèi)能減小、溫度降低(1分),瓶?jī)?nèi)水蒸氣液化成小水滴(1分)。
3.液態(tài)制冷劑進(jìn)入冷凍室后汽化、吸熱,使冰箱內(nèi)的溫度降低(1分)。生成的蒸氣被壓縮機(jī)抽出,并壓入冷凝器(1分)。蒸氣在冷凝器中液化、放熱(1分)。
4.冷凍室里空氣中的水蒸氣遇到溫度通常在零下十幾度的凍肉塊,發(fā)生凝華現(xiàn)象,在凍肉塊表面形成小冰晶。(評(píng)分點(diǎn):1.冷凍室里空氣中的水蒸氣;2.零下溫度的凍肉塊;3.凝華、產(chǎn)生小冰晶)
5.濺入油里的水滴,到達(dá)油面時(shí)有一定的速度,要繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)。由于油的溫度遠(yuǎn)高于水的沸點(diǎn),水滴向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中快速汽化,產(chǎn)生高壓氣泡,氣泡迅速膨脹破裂把油濺起來(lái)。6.皮膚上的水由于蒸發(fā),溫度降低;(1分)水的溫度低于皮膚的溫度,水從皮膚中吸收熱量;(1分)皮膚放出熱量,溫度降低。(1分)
7.河水溫度高于空氣溫度,且溫差較大;
(1分)
河水蒸發(fā)產(chǎn)生大量水蒸氣;
(1分)
水蒸氣遇到低溫空氣,液化成小水珠。
(1分)8.從冰箱冷凍室拿出的凍魚(yú)溫度低于0℃,放到水中后水放熱降溫,魚(yú)吸熱升溫;(1分)與魚(yú)接觸的水的溫度降到0℃時(shí),魚(yú)的溫度仍低于0℃,水放熱凝固。
(1分)魚(yú)繼續(xù)吸熱升溫(或“解凍”),與魚(yú)接觸的冰放熱降溫,與冰接觸的水放熱凝固,直至魚(yú)全部“解凍”,冰達(dá)到最厚。
(1分)
9.從壺嘴冒出大量的高溫水蒸氣,遇到溫度較低的空氣,液化成小水珠;
(1分)從壺嘴冒出的水蒸氣具有向上的速度,所以水蒸氣邊上升邊液化;
(1分)向上運(yùn)動(dòng)的水蒸氣對(duì)已液化的小水珠施加向上的力,該力大于小水珠的重力,小水珠向上運(yùn)動(dòng)。(1分)