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1、-热学主要知识点-第 5 页热学主要知识点 1、熔化：物质从固态变成液态的过程叫做熔化。（1）固体分晶体和非晶体两类： 晶体：有确定的熔化温度的固体叫晶体。常见的晶体：海波、冰、雪花、石英、水晶、食盐、明矾、萘、各种金属。 非晶体：没有确定的熔化温度的固体叫非晶体。常见的非晶体：松香、塑料、橡胶、玻璃、蜂蜡、沥青等。（2）晶体的熔化：晶体在熔化过程中保持在一定的温度，这个温度叫熔点。晶体熔化的条件：温度达到熔点，继续吸热。晶体熔化的特点：晶体在熔化过程中吸热温度保持不变。（3）非晶体的熔化：非晶体在熔化过程中没有一定的温度，温度会一直升高。非晶体熔化的特点：吸热，先变软，然后逐渐变稀成液态，温
2、度不断长升高，没有固定的熔化温度（即没有熔点）。2、汽化：物质从液态变为气态的过程叫汽化。（1）汽化的两种方式：沸腾和蒸发沸腾：沸腾是在一定温度下在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。a. 沸点：液体沸腾时的温度叫沸点。不同的液体沸点不同；同一种液体的沸点还与液面上方的气压有关系。b. 液体沸腾的条件：一是温度达到沸点，二是需要继续吸热。c. 液体沸腾时吸热温度保持在沸点不变。d.液体沸腾前，气泡（溶在液体中的气体）上升过程中越来越小，甚至消失；沸腾后，液体内部有大量的气泡生成，（液体内部发生剧烈的汽化作用）气泡在上升过程中由于有大量的气体进入，越来越大。蒸发：在任何温度下都能发生的且只在
3、液体表面发生的缓慢的汽化现象。a. 影响蒸发发快慢的因素：液体的温度越高蒸发越快（如洗过的衣服夏天比冬天干得快）；液体的表面积越大蒸发越快（晒衣服要展开，晒粮食要摊薄）；液体表面上的空气流动越快蒸发越快（有风的日子洗过的衣服干得快）晾衣服，吹头是很典型多因素加快蒸发。b. 蒸发的特点：在任何温度下都能发生；只发生在液体表面；是一种缓慢的汽化现象；蒸发吸热。c. 蒸发致冷：是指液体蒸发时要从周围或自身吸收热量，从而使周围物体或自身温度下降。蒸发沸腾共同点都属于汽化现象，都要吸热不同点发生部位液体表面液体表面和内部剧烈程度缓慢剧烈发生条件任何温度达到沸点，继续吸热温度变化液体自身温度和它依附的物体
4、温度下降（致冷）温度不变影响因素液体温度高低；液体表面积大小；液面上空气流动速度液体的沸点与液体表面气压的大小有关。3、升华：物质从固态直接变为气态的过程叫升华。（1）物质在升华过程中要吸收大量的热，有制冷作用。生活中可以利用升华吸热来得到低温度。（2）常见的升华现象：放在衣柜里的樟脑丸先变小最后不见了；寒冷的冬天，积雪没有熔化却越来越少，最后不见了，冰雪升华（冰雪在温度高于熔点时熔化，低于熔点时升华）；用久的灯丝变细（钨升华）。4、液化：物质从气态变为液态的过程叫液化。（1）液化的两种方法：降低温度；压缩体积。（2）气体液化时要放热。（3）常见的液化：雾和露的形成；冰棒周围的“白气”（“白气
5、”很多，如雾，烧水时水面冒白气，冬天河水、井水冒白气，火箭发射时冒的桔红色气体等。白气都是小水滴，是液化现象）；“出汗”冷饮瓶外的水滴，自来水管壁的小水滴。火箭上燃料“氢”和助推剂“氧”都是通过加压的方法变成液态氢和氧，家里液化石油汽也是加压液化。电冰箱是根据液体蒸发吸热，气体压缩体积液化放热的原理制成的。5、凝固：物质从液态变成固态的过程叫做凝固。（1）凝固点：晶体物质的液体在凝固过程中保持一定的温度，这个温度叫凝固点。（2）晶体物质的液体凝固过程中放热温度保持不变。同一种物质的熔点就是它的凝固点。（3）非晶体的凝固：非晶体物质在凝固过程中没有一定的凝固温度，温度会一直降低，非晶体没有凝固点
6、。（4）物体在熔化过程中要吸热，在凝固过程中要放热，熔化和凝固互为逆过程。（5）温度为熔点的物质既可能是固态、液态，也可能是固液共存状。（6）晶体与非晶体的区别：晶体有熔点和凝固点，非晶体没有熔点和凝固点。6、凝华：物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。（1）物质在凝华过程中要放热。（2）常见的凝华现象：冬天玻璃窗上的冰花的形成；霜的形成；用久的灯泡变黑（升华的钨的凝华）；冰棒上的“白粉”。第十二章 内能与热机第一节 温度与内能1、温度：表示物体的冷热程度。（1）摄氏温度：温度计上的字母C或表示的是摄氏温度。摄氏温度的规定：在一个标准大气压下冰水混合物的温度是0摄氏度，沸水的温度是100摄氏度，
7、0和100之间分成100等份，每等份代表1（2）温度计：测量温度的工具。原理：常用温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的。常用温度计种类：a. 实验用温度计：量程一般为-20110，分度值为1，所装液体一般为水银或酒精。b. 寒暑表：量程一般为-3050，分度值为1，所装液体一般为煤油或酒精。c. 体温计：量程为3542，分度值为，所装液体为水银。体温计结构特点：玻璃泡和直玻璃管之间有一段非常细且弯的缩口。体温计离开人体后缩口处的水银断开，直玻璃管内的水银不会退回玻璃泡内，这样体温计离开人体后仍然表示人体的温度。但是每次使用之前，应当把体温计中的水银甩下去（其他温度计不用甩）。刻度部分制成三棱柱
8、形是利用放大镜原理。温度计的使用方法：a. 使用之前应观察它的量程和分度值。b. 使用时，温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。c. 温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍侯一会儿，待温度计的示数稳定后再读数。d. 读数时温度计的玻璃泡继续留在液体内，视线要与温度计中液柱的上表面相平。2、内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。注：物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。3、影响物体内能大小的因素：（1）温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度
9、越高物体内能越大。（2）质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。（后面的两点作了解）（3）材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。（4）存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。4、内能与机械能不同：（1）机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关。（2）内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
10、温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。6、内能的改变：（1）内能改变的外部表现：物体温度升高（降低）物体内能增大（减小）。物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）内能改变。反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）（2）改变内能的方法：做功和热传递。 做功：a. 做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。b. 做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化。c. 如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。()d. 解释事例：(a) 因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉花燃烧。(
11、b) 钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。(c) 为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。 热传递：a. 热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。b. 热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、对流和辐射。热传递传递的是内能（热量），而不是温度。c. 热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。d. 热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。（3）做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所
12、以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。第二节 物质的比热容1、比热容：单位质量的某种物质温度升高（降低）1时吸收（放出）的热量。（1）物理意义：表示物体吸热或放热的能力的物理量。（2）比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。（3）水的比热容为表示：1kg的水温度升高（降低）1吸收（放出）的热量为。（4）水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大。2、计算公式：，。3、热平衡方程： （不计热损失）。第三节 内燃机内能的获得燃料的燃烧（化学能转化
13、为内能）1、热值：（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。（2）单位：J/kg。（3）关于热值的理解：对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。a. 1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。b. 某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。c. 完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的大小，是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。2、完全
14、燃烧能量公式：（q为热值）或。酒精的热值是，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是。3、火箭常用液态氢作为燃料：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输。4、炉子的效率：定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。公式：。5、内能的利用方式：（1）加热：内能的转移过程。（2）做功：内能转化为机械能。第三节 内燃机1、热机：利用燃料的燃烧来做功的装置（内能转化为机械能）。蒸气机内燃机喷气式发动机。2、内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。3、内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程
15、、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。4、热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。公式：。提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧；尽量减小各种热量损失；机件间保持良好的润滑、减小摩擦。5、汽油机和柴油机的比较：汽油机柴油机不同点构造：顶部有一个火花塞顶部有一个喷油嘴吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃方式点燃式压燃式效率低高应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同点冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。