(新人教版)中考物理总复习《热和能》复-公开课一等奖课件精品课件-公开课一等奖课件.ppt
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1、【新人教版】中考物理总复习热和能复-公开课一等奖课件(1)一切物质都是由分子组成的)一切物质都是由分子组成的(2)分子在不停地做无规则运动)分子在不停地做无规则运动(3)分子间有相互作用的引力和斥力)分子间有相互作用的引力和斥力物质内分子之间的引力和斥力是同时存在的,引力和斥力物质内分子之间的引力和斥力是同时存在的,引力和斥力都随分子间的距离增大而减小。当分子间距离为某一值都随分子间的距离增大而减小。当分子间距离为某一值r0时,时,引力等于斥力;若分子间的距离大于引力等于斥力;若分子间的距离大于r0时,引力和斥力都要减时,引力和斥力都要减小;但斥力比引力减小得更快,此时引力大于斥力,引力起主小
2、;但斥力比引力减小得更快,此时引力大于斥力,引力起主要作用。当分子间的距离小于要作用。当分子间的距离小于r0时,引力和斥力都将增大,但时,引力和斥力都将增大,但斥力比引力增大得快,此时斥力大于引力,斥力起主要作用。斥力比引力增大得快,此时斥力大于引力,斥力起主要作用。当分子间的距离大于分子直径的当分子间的距离大于分子直径的10倍时,分子间的引力和斥力倍时,分子间的引力和斥力变得十分微弱,此时分子间的作用力可忽略不计。变得十分微弱,此时分子间的作用力可忽略不计。1、分子运动论、分子运动论【典例典例1】分子间有引力,为什么破镜不能重圆?分子间有引力,为什么破镜不能重圆?解析:两片破镜分子间的距离大
3、于分子直径的解析:两片破镜分子间的距离大于分子直径的10倍以上,倍以上,分子间几乎没有作用力分子间几乎没有作用力【拓展拓展】扩散现象()扩散现象()A只发生在气体之间只发生在气体之间B只发生在液体之间只发生在液体之间C只发生在固体之间只发生在固体之间D可以发生在任何物体之间可以发生在任何物体之间【典例典例2】下列现象说明分子在不停地做无规则运动的是(下列现象说明分子在不停地做无规则运动的是()A、糖块放入水中,水变甜了。、糖块放入水中,水变甜了。B、洒水车将水洒在路面上。、洒水车将水洒在路面上。C、扫地时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞。、扫地时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞。D、沙土放入水中,看到
4、水变混了。、沙土放入水中,看到水变混了。A(2)注意:)注意:扩散现象属于分子运动,由于分子非常小,所以分子扩散现象属于分子运动,由于分子非常小,所以分子的运动我们用肉眼不可能直接看到,只能通过颜色、气味等现象的变化来的运动我们用肉眼不可能直接看到,只能通过颜色、气味等现象的变化来判断。凡是我们用肉眼能看见的运动,都是物体运动,不属于分子运动,判断。凡是我们用肉眼能看见的运动,都是物体运动,不属于分子运动,即不是扩散现象。只要记住这一规律,在做题时就不困难了。如:即不是扩散现象。只要记住这一规律,在做题时就不困难了。如:D(1)内能是:物体内所有分子做无规则运动所具有的动能和)内能是:物体内所
5、有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和。分子势能的总和。内能的转化两种方式:内能的转化两种方式:热传递和做功热传递和做功。注意:注意:热传递是将热量从高温物体传向低温物体,而不是从内能热传递是将热量从高温物体传向低温物体,而不是从内能多的物体传向内能少的物体。多的物体传向内能少的物体。热传递的产生条件:两物体存在温度差。热传递的产生条件:两物体存在温度差。热传递的结果:热传递的结果:两物体的温度相同。两物体的温度相同。做功和热传递对改变物体的内能是等效的。做功和热传递对改变物体的内能是等效的。2、内能、内能【典例典例】打气筒在使用时为什么筒壁会发热?打气筒在使用时为什么筒壁会发热?解释
6、:打气时,一方面,活塞向下压缩空气,对空气做功,解释:打气时,一方面,活塞向下压缩空气,对空气做功,使空气的内能增大,温度升高,空气将热传递给筒壁;另一使空气的内能增大,温度升高,空气将热传递给筒壁;另一方面,活塞和筒壁摩擦生热,所以筒壁会发热。方面,活塞和筒壁摩擦生热,所以筒壁会发热。内能和机械能是两种不同形式的能:机械能是由物体的整内能和机械能是两种不同形式的能:机械能是由物体的整体运动的状态和相对于地面的位置等因素所决定的,而内能是体运动的状态和相对于地面的位置等因素所决定的,而内能是由物体内分子的热运动和分子间的相对位置所决定的。影响因由物体内分子的热运动和分子间的相对位置所决定的。影
7、响因素是不同的。素是不同的。注意:注意:一切物体都具有内能。但是物体不一定具有机械能。一切物体都具有内能。但是物体不一定具有机械能。例如,停在水平地面上的汽车既没有动能,也没有势能,因此例如,停在水平地面上的汽车既没有动能,也没有势能,因此它不具有机械能,但它有内能。它不具有机械能,但它有内能。内能和机械能可以相互转化。如:内能和机械能可以相互转化。如:划火柴,玩滑梯等划火柴,玩滑梯等 是机械能是机械能 内能;内能;四冲程内燃机四冲程内燃机 是内能是内能 机械能。机械能。(2)比较内能和机械能)比较内能和机械能【典例典例1】物体沿斜面匀速下滑时,其机械能和内能的变化物体沿斜面匀速下滑时,其机械
8、能和内能的变化 情况是()情况是()A、机械能减少,内能增加、机械能减少,内能增加 B、机械能、内能均不变、机械能、内能均不变 C、机械能不变,内能增加、机械能不变,内能增加 D、机械能增加,内能不变、机械能增加,内能不变A分析:匀速下滑,动能不变,重力势能减少;因为匀速下滑,分析:匀速下滑,动能不变,重力势能减少;因为匀速下滑,一定受摩擦力,摩擦生热,内能增大。所以答案选一定受摩擦力,摩擦生热,内能增大。所以答案选A。3、温度、内能和热量、温度、内能和热量 温度:表示物体冷热程度温度:表示物体冷热程度.温度温度 内能一定增加内能一定增加 升高升高 不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热。不一定吸
9、热。如:钻木取火,摩擦生热。内能:内能是一个状态量。所有物体都具有内能。它跟温内能:内能是一个状态量。所有物体都具有内能。它跟温度是不同的两个概念,但又有密切的联系,同一物体的温度升度是不同的两个概念,但又有密切的联系,同一物体的温度升高,它的内能增大;温度降低,内能减小。高,它的内能增大;温度降低,内能减小。内能内能 不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。增加增加 不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热。不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热。热量:在热传递过程中,传递内能的多少,叫热量。热量是一个热量:在热传递过程中,传递内能的多少,叫热量。热量是一个过程量。热量不能
10、说物体具有或含有,只能说物体吸收或放出多过程量。热量不能说物体具有或含有,只能说物体吸收或放出多少热量。物体吸收或放出热量的多少与物体的质量温度的该变量少热量。物体吸收或放出热量的多少与物体的质量温度的该变量和物质的种类有关和物质的种类有关 吸收吸收 不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。热量热量 内能不一定增加。如:吸收的热量全部对外做功,内能不一定增加。如:吸收的热量全部对外做功,内能可能不变。内能可能不变。【典例典例1】指出下列各物理名词中指出下列各物理名词中“热热”的含义:的含义:热热传递中的传递中的“热热”是指是指:热热现象中的现象中的“热热”是指:是指
11、:热热膨胀中的膨胀中的“热热”是指:是指:摩擦生摩擦生热热中的中的“热热”是指:是指:热量或内能热量或内能温度温度温度温度内能或能量内能或能量【典例典例2】关于热量,下列说法正确的是:()关于热量,下列说法正确的是:()A、热水比冷水含的热量多;、热水比冷水含的热量多;B、一大桶水比一小桶水含有的热量多;、一大桶水比一小桶水含有的热量多;C、一个物体内能越多,它具有的热量越多;、一个物体内能越多,它具有的热量越多;D、热量是在热传递过程中内能的改变量。、热量是在热传递过程中内能的改变量。D分析:热量只是个过程量,不能含有和具有,所以分析:热量只是个过程量,不能含有和具有,所以A、B、C错误;而
12、内能可以含有和具有,错误;而内能可以含有和具有,D选项体现的是热量的定选项体现的是热量的定义。义。(1)比热容的概念)比热容的概念 比热容是比热容是物质物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容。的一种特性,每种物质都有自己的比热容。公式公式cQ/mt,是比热容的定义式、测量式,而不是决定式。这与密,是比热容的定义式、测量式,而不是决定式。这与密度类似,度类似,是密度的定义式、测量式,不是密度的决定式。对是密度的定义式、测量式,不是密度的决定式。对于同一种物质来说,密度是一定的。不能说密度与物体的质量成正比,于同一种物质来说,密度是一定的。不能说密度与物体的质量成正比,与体积成反比。与体积成反比
13、。对于同一物质来说,比热容是一定的。它表示物体的吸热能力,比热对于同一物质来说,比热容是一定的。它表示物体的吸热能力,比热容大表示吸热能力强。物质的比热容与它的质量大小、温度的高低、容大表示吸热能力强。物质的比热容与它的质量大小、温度的高低、是否吸热或放热及吸热放热的多少都无关。是否吸热或放热及吸热放热的多少都无关。【典例典例1】物理学中引入比热容的概念,是为了比较物理学中引入比热容的概念,是为了比较()A.相同质量的不同物体,升高相同的温度,吸收热量不同相同质量的不同物体,升高相同的温度,吸收热量不同B.相同质量的不同物体,吸收不同的热量,升高温度不同相同质量的不同物体,吸收不同的热量,升高
14、温度不同C.不同质量的相同物质,升高相同的温度,吸收热量不同不同质量的相同物质,升高相同的温度,吸收热量不同D.不同质量的相同物质,吸收相同的热量,升高温度不同不同质量的相同物质,吸收相同的热量,升高温度不同A4、比热容的相关考点、比热容的相关考点分析:比热容是为了反映物质的吸热本领而引入的物理量。物质吸收热量分析:比热容是为了反映物质的吸热本领而引入的物理量。物质吸收热量的多少还与物质的质量、升高的温度等因素有关。所以在比较物质的吸热的多少还与物质的质量、升高的温度等因素有关。所以在比较物质的吸热本领时,应控制影响物质吸收热量的其他因素不变,只改变物质的种类。本领时,应控制影响物质吸收热量的
15、其他因素不变,只改变物质的种类。(2)应用)应用Qcmt解释的简答题解释的简答题比较比较Q的多少。的多少。【典例典例】水暖气为什么用水取暖?水暖气为什么用水取暖?答:根据答:根据Qcmt,在质量和温度变化量相同的情况下,水的比热容大,在质量和温度变化量相同的情况下,水的比热容大,可放出较多的热量。所以用水来取暖。可放出较多的热量。所以用水来取暖。比较比较t的多少。的多少。【典例典例】为什么西部沙漠地区昼夜温差比沿海地区温差大?为什么西部沙漠地区昼夜温差比沿海地区温差大?答:根据答:根据Qcmt,晚上在放出相同热量的情况下,沙漠地区的沙石较,晚上在放出相同热量的情况下,沙漠地区的沙石较多,因为沙
16、石的比热容较小,温度降低得多;沿海地区水比较多,水的比多,因为沙石的比热容较小,温度降低得多;沿海地区水比较多,水的比热容较大,温度降低得少,同理,白天在吸收相同热量的情况下,沙漠地热容较大,温度降低得少,同理,白天在吸收相同热量的情况下,沙漠地区比沿海地区温度升高的多。所以,西部沙漠地区昼夜温差比沿海地区温区比沿海地区温度升高的多。所以,西部沙漠地区昼夜温差比沿海地区温差大。差大。【同类典例同类典例1】如何解释吐鲁番如何解释吐鲁番“早穿棉袄午穿纱,抱着火炉吃西瓜早穿棉袄午穿纱,抱着火炉吃西瓜”的的气气 候特点?候特点?【同类典例同类典例2】体温表里的测温物质为什么用水银?体温表里的测温物质为
17、什么用水银?【典例典例1】两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关种液体用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图系如图5所示(所示()A甲液体的比热容大于乙液体的比热容甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同 C加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量的热量 D加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多高的多 分
18、析:由图像可知,加热相同的时间,甲的温度该变量大由分析:由图像可知,加热相同的时间,甲的温度该变量大由公式公式Qcmt可知在质量和吸收的热量相同的情况下可知在质量和吸收的热量相同的情况下t大的比大的比热容小,所以可判断出甲的比热容比已小,故热容小,所以可判断出甲的比热容比已小,故A、B、C、均不、均不正确。正确。(3)利用)利用Qcmt进行的计算,是本章的重点,题型进行的计算,是本章的重点,题型也较多。如:也较多。如:D【典例典例2】如图所示的是甲、乙两种质量相等的非燃料如图所示的是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸的热量与温度变化情况的液体吸的热量与温度变化情况的图象,请根据图象中提供的信息图
19、象,请根据图象中提供的信息判断,判断,液体的比热容较大;液体的比热容较大;如果要你在甲、乙两种液体如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择你认为选择 液体更好。液体更好。解释:在坐标图中取相同的热量解释:在坐标图中取相同的热量Q,分别找出甲、乙两条图,分别找出甲、乙两条图像所对应的变化温度像所对应的变化温度t甲、甲、t乙乙,可知可知t甲甲 t乙。乙。根据公根据公式式Q吸吸cmt,所以所以c甲甲 c乙。乙。作为汽车的冷却液,比热容越大越合适。作为汽车的冷却液,比热容越大越合适。乙乙(4)水的比热容 c水=4.2103J/(kg),应掌握表示的物理
20、意义,以及水的比热容较大这一特性。这方面的考题较多,且比较新颖。【典例典例1】上海世博园采用了一种不用电,而是用水来调节温度上海世博园采用了一种不用电,而是用水来调节温度的江水源空调。江水源空调系统用水泵抽取黄埔江的水,利用的江水源空调。江水源空调系统用水泵抽取黄埔江的水,利用江水与世博园室内空气的温差实现制冷制热,从而达到冬暖夏江水与世博园室内空气的温差实现制冷制热,从而达到冬暖夏凉的效果。凉的效果。(1)用江水来调节温度主要是利用了水的哪一种特性)用江水来调节温度主要是利用了水的哪一种特性?(2)从热传递的角度解释江水源空调为什么能达到冬暖夏凉)从热传递的角度解释江水源空调为什么能达到冬暖
21、夏凉的效果?的效果?(2)冬天时,江水的温度高于世博园室内空气的温度,热量从)冬天时,江水的温度高于世博园室内空气的温度,热量从江水传递给空气,使气温升高;夏天时,江水的温度低于世博园江水传递给空气,使气温升高;夏天时,江水的温度低于世博园室内空气的温度,热量从空气传递给江水,使气温降低;这样达室内空气的温度,热量从空气传递给江水,使气温降低;这样达到了冬暖夏凉的效果到了冬暖夏凉的效果(1)用江水来调节温度主要是利用了水的比热容大的特性)用江水来调节温度主要是利用了水的比热容大的特性【典例典例2】分析:分析:图甲是表示在生活中往往用热水来取暖,图乙表示在生活中又往图甲是表示在生活中往往用热水来
22、取暖,图乙表示在生活中又往往用冷水来降温,在这两种不同的应用中都选择了水,这是因为水的比往用冷水来降温,在这两种不同的应用中都选择了水,这是因为水的比热容大,在降低相同温度水放出热量多,在吸收相同热量温度升高慢,热容大,在降低相同温度水放出热量多,在吸收相同热量温度升高慢,故用热水来取暖,用冷水来降温故用热水来取暖,用冷水来降温图甲是表示在生活中往往用热水来取暖,图乙表示在生活中又往往用冷水来降温,在这两种不同的应用中都选择了水,请根据所学的热学知识加以说明5、比较不同物体的吸热能力 实验器材:实验器材:温度计、铁架台、石棉网、酒精灯、烧杯、天平温度计、铁架台、石棉网、酒精灯、烧杯、天平 实验
23、要点:实验要点:1、比较吸热能力的方法:取质量相同的不同物质,吸收、比较吸热能力的方法:取质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比较不同物质的温度升高的多少,升高得多,相同的热量,比较不同物质的温度升高的多少,升高得多,说明吸热能力弱;升高的少说明吸热能力强。说明吸热能力弱;升高的少说明吸热能力强。2、控制不同物质吸收相同热量的方法:两个完全相同的、控制不同物质吸收相同热量的方法:两个完全相同的酒精灯(火焰大小相同),加热时间相同;也可以用两个酒精灯(火焰大小相同),加热时间相同;也可以用两个完全相同的加热器,通电时间相同。完全相同的加热器,通电时间相同。3、实验方法、实验方法:(:(1)控制变
24、量法;()控制变量法;(2)转换法。)转换法。4、仔细分析实验数据或坐标图像的关系,尽量观察在相、仔细分析实验数据或坐标图像的关系,尽量观察在相同的加热时间内,不同物体温度的变化情况,运用转化法同的加热时间内,不同物体温度的变化情况,运用转化法总结出不同物体的吸热能力的情况。总结出不同物体的吸热能力的情况。如图所示,是探究实验如图所示,是探究实验“比较不同物质的吸热能力比较不同物质的吸热能力”的的实验装置。左右两图中,除杯内分别装的是质量相等的食实验装置。左右两图中,除杯内分别装的是质量相等的食用油和水外,其余都相同。完成该实验还需要用油和水外,其余都相同。完成该实验还需要_,在相同的加热时间
25、内食用油和水吸收的热量是在相同的加热时间内食用油和水吸收的热量是_(选填:相同的、不同的)。(选填:相同的、不同的)。关于实验的关于实验的【典例典例1】温度计温度计相同的相同的【典例典例2 2】同学们在做同学们在做“比较水和沙比较水和沙子的吸热能力子的吸热能力”实验的场景如图所示,实验的场景如图所示,他们说该实验有两种探究方法。他们说该实验有两种探究方法。(1)实验方法一的设计如图中所示:实验方法一的设计如图中所示:在实验中,加热相同的时间目的在实验中,加热相同的时间目的是是 ;请你指出该同学的设计思路和实验请你指出该同学的设计思路和实验装置中的错误和不足。装置中的错误和不足。(2)请你设计出
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