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1、第十二章第十二章 机械能和内能复习机械能和内能复习第一节第一节 动能动能 势能势能 机械能机械能物体能做多少功，就说它有多少能。物体能做多少功，就说它有多少能。能的单位：能的单位：焦焦(J J)一个物体如果一个物体如果能够能够对另一个物体做功，这对另一个物体做功，这个物体就具有个物体就具有能量能量，简称，简称能能能能:问：流动的空气、流动的水和飞行的子弹具不具有能问：流动的空气、流动的水和飞行的子弹具不具有能量？量？答：具有能量。答：具有能量。问：它们有什么共同之处呢？问：它们有什么共同之处呢？问：它们有什么共同之处呢？问：它们有什么共同之处呢？答：以答：以“运动运动”的形式存在的。我们把这种
2、形式的能的形式存在的。我们把这种形式的能叫做动能。叫做动能。动能一、机械能一、机械能1.动能动能物体由于运动而能够做功所具有的能。物体由于运动而能够做功所具有的能。2.动能的大小与那些因素有关？动能的大小与那些因素有关？物体的质量、速度越大，动能越大。物体的质量、速度越大，动能越大。2、如图是研究小球动能大小与小球的、如图是研究小球动能大小与小球的_和和_关系的实验装置示意图。关系的实验装置示意图。（1）本实验中通过观察）本实验中通过观察_来比较小球动能的大小；来比较小球动能的大小；小小 球球小小 球球 质质 量量小球碰撞物体小球碰撞物体A A时时的速度的速度物体物体A A被推被推动动的的距离
3、距离 甲甲 球球 2 m 2 m v v S S 乙乙 球球 m m 2 v 2 v2 S2 SA A质量质量质量质量速度速度速度速度木块被撞后移动的距离木块被撞后移动的距离木块被撞后移动的距离木块被撞后移动的距离打桩机上被举高的重锤、打桩机上被举高的重锤、放在阳放在阳台上的花盆具不具有能量？台上的花盆具不具有能量？它们是以距离地面有一定高度的形式而存在的。重力势能具有能量。它们具有的能量是以什么形式它们具有的能量是以什么形式存在的？存在的？3.重力势能重力势能物体由于被举高而能够做功所具有的能。物体由于被举高而能够做功所具有的能。4.重力势能的大小与哪些因素有关？重力势能的大小与哪些因素有关
4、？物体的质量越大，被举得越高，物体物体的质量越大，被举得越高，物体的重力势能越大。的重力势能越大。5、弹性势能、弹性势能物体发生弹性形变所具有的能。同一物体发生弹性形变所具有的能。同一物体发生的弹性形变越大，物体的弹物体发生的弹性形变越大，物体的弹性势能越大。（不同物体还与弹簧劲性势能越大。（不同物体还与弹簧劲度系数有关）度系数有关）1 1图中是我国空中加油机正在给歼击机加油的情景，图中是我国空中加油机正在给歼击机加油的情景，加油机在某一高度匀速飞行，为保证安全，歼击机相对加油机在某一高度匀速飞行，为保证安全，歼击机相对于加油机应处于静止状态，在此过程中，歼击机的动能于加油机应处于静止状态，在
5、此过程中，歼击机的动能将将_，加油机的动能将，加油机的动能将_(选填选填“不变不变”、“增大增大”、“减小减小”)2.一物体沿固定的斜面匀速下滑，物体在下滑的一物体沿固定的斜面匀速下滑，物体在下滑的过程中过程中 （）A动能不变，势能减小，机械能不变动能不变，势能减小，机械能不变 B动能不变，势能减小，机械能减小动能不变，势能减小，机械能减小 C动能增大，势能减小，机械能不变动能增大，势能减小，机械能不变 D动能增大，势能减小，机械能减小动能增大，势能减小，机械能减小中考链接中考链接方法点拨：结合影响因素，抓住关键词方法点拨：结合影响因素，抓住关键词B机械能机械能动动 能能势能势能势势 能能重力
6、势能重力势能 弹性势能弹性势能五动能和势能之间的相互转化五动能和势能之间的相互转化一个物体可以同时具有动能与势能一个物体可以同时具有动能与势能3.3.图图12-412-4是跳水运动员从跳板起跳后至入水前过程中的是跳水运动员从跳板起跳后至入水前过程中的三个瞬间状态三个瞬间状态I I是往上跳起的瞬间状态，是往上跳起的瞬间状态，是到达最高是到达最高点的状态，点的状态，是下落过程中的一个状态在是下落过程中的一个状态在I I一一、一一两个过程中发生的能量转化分别是两个过程中发生的能量转化分别是 A A势能一动能，势能一动能势能一动能，势能一动能 B B势能一动能，动能一势能势能一动能，动能一势能 C C
7、动能一势能，势能一动能动能一势能，势能一动能 D D动能一势能，动能一势能动能一势能，动能一势能4.4.如图是位于水平桌面上的玩具如图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁不倒翁”摆动过程的摆动过程的示意图，示意图，O O点是点是“不倒翁不倒翁”的重心的重心.将将“不倒翁不倒翁”扳到扳到位置位置1 1后静止释放，后静止释放，“不倒翁不倒翁”向右摆动，经过竖直位向右摆动，经过竖直位置置2 2，到达另一侧最大摆角的位置，到达另一侧最大摆角的位置3.3.请分析说明请分析说明“不倒不倒翁翁”由位置由位置1 1经经2 2到到3 3的摆动过程中机械能是如何转化的：的摆动过程中机械能是如何转化的：位置位置1 1到位
8、置到位置2 2：；位置位置2 2到位置到位置3 3：.5.皮球落地后又弹起的闪光照片如图所示。请回答以下皮球落地后又弹起的闪光照片如图所示。请回答以下问题：问题：（1）小球从）小球从A下落过程中，下落过程中，能转化为能转化为 能；能；小球撞击地面发生形变时，小球撞击地面发生形变时，能转化为能转化为 能；能；小球反弹恢复过程中，小球反弹恢复过程中，能转化为能转化为能能（2）再仔细观察该图，你还发现了什么）再仔细观察该图，你还发现了什么?重力势重力势动动弹性势弹性势动动弹性势弹性势动动克服摩擦力做功，机械能不断减小克服摩擦力做功，机械能不断减小6、小红在学习中收集了一些与机械能有、小红在学习中收集
9、了一些与机械能有关的实例，如图所示，其中机械能增大的关的实例，如图所示，其中机械能增大的是（是（）C汽车水平匀速行驶汽车水平匀速行驶汽车水平匀速行驶汽车水平匀速行驶 A A小孩从滑梯上滑下小孩从滑梯上滑下小孩从滑梯上滑下小孩从滑梯上滑下 B B火箭升空时火箭升空时火箭升空时火箭升空时 C C滚摆上下运动时滚摆上下运动时滚摆上下运动时滚摆上下运动时D D动能不变，势能不动能不变，势能不变，机械能不变变，机械能不变人受到摩擦阻力，人受到摩擦阻力，机械能转化为内能机械能转化为内能火箭动能增大，重力势能火箭动能增大，重力势能增大，机械能增大增大，机械能增大由于存在空气阻力，由于存在空气阻力，机械能变小
10、机械能变小 7、下雨时雨滴匀速下落，下落过程中、下雨时雨滴匀速下落，下落过程中雨滴的动能雨滴的动能_，重力势能，重力势能_，机械，机械能能_，雨滴的内能将，雨滴的内能将_(选填选填“变变大大”、“变小变小”或或“不变不变”)不变不变变小变小变小变小变大变大 8、某物体在一对平衡力的作用下运动，、某物体在一对平衡力的作用下运动，则该物体的则该物体的 （）A.动能一定不变，势能也一定不变。动能一定不变，势能也一定不变。B.动能和势能都在不断的变化。动能和势能都在不断的变化。C.动能一定不变，势能可能会变化。动能一定不变，势能可能会变化。D.势能一定不变，动能在不断的变化。势能一定不变，动能在不断的
11、变化。C9.9.如图所示，如图所示，a a、b b为竖直向上抛出的小石块在上升过为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中气阻力），其中_是动能是动能高度关系图线高度关系图线.1010如图如图1414展示了一些你熟悉的物理实验请你根据展示了一些你熟悉的物理实验请你根据要求填空要求填空:(1)(1)图图A A反复弯折铁丝时手感到烫，说明：反复弯折铁丝时手感到烫，说明：。(2)(2)图图B B是探究动能大小与是探究动能大小与 的关系。的关系。(3)(3)图图C C实验中使卡片能跳起来的做法是实验中使卡片能
12、跳起来的做法是_ _ _.第二节第二节 内能内能 热量热量 物体内物体内所有所有分子动能和分子势能的分子动能和分子势能的总和总和叫叫做物体的做物体的内能内能。任何物体任何物体在在任何情况下任何情况下都具有内能。都具有内能。温度温度升高升高，物体的内能，物体的内能增加增加。内能与物体的内能与物体的温度温度、质量质量有关。有关。一一.内能内能 机械能机械能 内内 能能概念概念 物体的动能和势能之和物体的动能和势能之和物体内部所有分子动物体内部所有分子动能能和分子势和分子势能之和能之和影响影响因素因素动能（质量、速度）动能（质量、速度）势能（质量、高度）势能（质量、高度）温度温度质量（分子个质量（分
13、子个数）数）状态状态能量能量转化转化动能动能 势能势能（机械能守恒）（机械能守恒）机械能机械能 内能内能内能内能 机械能（做功）机械能（做功）内能内能 内能内能（热传递）（热传递）热量计算热量计算Q=cm(t2-t1)Q=mq关于热传递：关于热传递：1 1、发生的条件：、发生的条件：2 2、传递的方向：、传递的方向：3 3、传递的结果：、传递的结果：4 4、传递的是什么：、传递的是什么：存在温度差存在温度差高温到低温高温到低温温度相同温度相同内能内能 热量热量二、改变物体内能的一种方式二、改变物体内能的一种方式热传递热传递 物理学中物理学中,把物体在热传递过程中把物体在热传递过程中转移能转移能
14、量的多少量的多少叫做热量叫做热量(heat),(heat),用符号用符号Q Q 表示表示.热量热量的单位与能量的单位相同的单位与能量的单位相同,也是焦耳也是焦耳,即焦即焦(J).(J).关于热量：关于热量：1 1、热量是一个过程量、热量是一个过程量2 2、只能说物体吸收（或放出）了多少热量，、只能说物体吸收（或放出）了多少热量，不能说物体具（含）有多少热量不能说物体具（含）有多少热量3 3、在只有热传递这一种方式的情况下，物、在只有热传递这一种方式的情况下，物体吸收热量内能增加体吸收热量内能增加三三.热量热量11.11.在热传递过程中，低温物体吸热，在热传递过程中，低温物体吸热，_会增大；会增
15、大；高温物体放热，高温物体放热，_会减小在热传递的过程中，会减小在热传递的过程中，物体的物体的_或或_一般会发生变化一般会发生变化12、关于热量、温度和内能下列说法、关于热量、温度和内能下列说法正确的是（正确的是（）A.一个物体的内能增加，一定是吸收一个物体的内能增加，一定是吸收了热量；了热量；B.一个物体吸收了多少热量，具有的一个物体吸收了多少热量，具有的内能就是多少；内能就是多少；C.温度高的物体含有的热量一定比温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度低的物体含有的热量多D.一个物体吸收的热量越多，内能的一个物体吸收的热量越多，内能的增加就越多增加就越多D内能的改变可以通过
16、内能的改变可以通过做功做功和和热传递热传递两种方式，这里两种方式，这里也有可能是做功也有可能是做功热量是一个热量是一个过程量过程量，不能讲含不能讲含有，而是吸收或放出多少热量有，而是吸收或放出多少热量热量用来量度内能的热量用来量度内能的改变改变比热容比热容.物理意义：物理意义：物理意义：物理意义：.定义：定义：定义：定义：物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比，叫做这种物质的比热容。度的乘积之比，叫做这种物质的比热容。度的乘积之比，叫做这种物质的比热容。
17、度的乘积之比，叫做这种物质的比热容。2.2.符号：符号：符号：符号：C C3.3.单位：单位：单位：单位：J J(Kg(Kg)读作：焦耳每千克摄氏度读作：焦耳每千克摄氏度读作：焦耳每千克摄氏度读作：焦耳每千克摄氏度1 1千克的某种物质，温度升高（或降低）千克的某种物质，温度升高（或降低）千克的某种物质，温度升高（或降低）千克的某种物质，温度升高（或降低）1 1吸收吸收吸收吸收（或放出）的热量是多少（或放出）的热量是多少（或放出）的热量是多少（或放出）的热量是多少J J。水的比热容：水的比热容：水的比热容：水的比热容：C C水水水水=4.210=4.2103 3J/(KgJ/(Kg 0 0C)C
18、)的含义？的含义？的含义？的含义？1 1千克的水，温度升高（或降低）千克的水，温度升高（或降低）千克的水，温度升高（或降低）千克的水，温度升高（或降低）1 1吸收（或放出）的热量吸收（或放出）的热量吸收（或放出）的热量吸收（或放出）的热量是是是是4.2104.2103 3J J。5.5.物体吸收或放出热量的计算公式：物体吸收或放出热量的计算公式：物体吸收或放出热量的计算公式：物体吸收或放出热量的计算公式：Q=cmtQ吸吸=cm(t(t末末末末-t-t初初初初)Q放放=cm(t(t初初初初-t-t末末末末)比热容的实质比热容的实质（1）反映了物质吸热、放热的本领；反映了物质吸热、放热的本领；（2
19、）物质对冷热反应的灵敏程度；物质对冷热反应的灵敏程度；比热容越大，吸热或放热本领越强比热容越大，吸热或放热本领越强比热容越小，对冷热反应越灵敏比热容越小，对冷热反应越灵敏 一些常见物质的比热容一些常见物质的比热容J J(Kg(Kg)1.比热容是物质的一种物理属性。与质量、体积、比热容是物质的一种物理属性。与质量、体积、形状、温度、位置等无关。形状、温度、位置等无关。（受状态影响，例如：水和冰的比热容不同）（受状态影响，例如：水和冰的比热容不同）2.不同物质比热容一般不同；比热容相同的，不同物质比热容一般不同；比热容相同的，不一定是同种物质。不一定是同种物质。3.水的比热容最大。水的比热容最大。
20、找找其中的规律找找其中的规律找找其中的规律找找其中的规律生活生活物理物理社会社会“水的比热容大水的比热容大”这一特点在人们的这一特点在人们的日常生活和生产中有哪些重要的应用。日常生活和生产中有哪些重要的应用。1、用冷水用冷水冷却物体冷却物体(冷却剂冷却剂)2、热水热水供暖？供暖？3.调节气候调节气候作用作用汽车发动机用冷汽车发动机用冷水来冷却水来冷却冬天的散热器冬天的散热器用热水取暖用热水取暖水的比热容大水的比热容大，在质量一定的条件下，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。用水作冷却剂效果好。水的比热容大水的比热容大，在质量一定的条件下，在
21、质量一定的条件下水降低相同温度时水降低相同温度时,放热量多，放热量多，用热水水取暖效果好。用热水水取暖效果好。沿海地区昼夜沿海地区昼夜温差变化不大温差变化不大因为水的比热容大，因为水的比热容大，白天，白天，它吸收的一定热量后，它吸收的一定热量后，水升高的温度不多；水升高的温度不多；夜晚，夜晚，它放出一定热量后，它放出一定热量后，水降低的温度不多。水降低的温度不多。2 2、热机热机：热机是将燃料燃烧产生的高温高热机是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置压燃气的内能转化为机械能的装置.汽油机工作原理汽油机工作原理吸气冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程 内燃
22、机项目 汽油机 柴油机 构 造 吸 入 物 质 点 火 方 式 效 率 应 用汽油机与柴油机的区别汽油机与柴油机的区别火花塞火花塞喷油嘴喷油嘴汽油和空气汽油和空气空气空气点燃式点燃式压燃式压燃式效率低效率低20%-30%效率高效率高30%-45%汽车汽车 飞机飞机 摩托车摩托车载重汽车载重汽车 火车火车 轮船轮船1.1.曲轴旋转曲轴旋转圈圈,活塞往复活塞往复次次.2.2.活塞经历四个冲程活塞经历四个冲程,分别为分别为 冲程冲程 冲程冲程 冲程冲程冲程。其中冲程。其中 冲程时燃气对外做功冲程时燃气对外做功.两两两两吸气吸气 压缩压缩做功做功排气排气做功做功 13、一个配有活塞的厚玻璃筒、一个配有
23、活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来了在这个过程中，是通过来了在这个过程中，是通过_方式使空气方式使空气 _增加，增加，温度升高，达到棉花的燃点使棉温度升高，达到棉花的燃点使棉花燃烧实验中使用棉花的目的花燃烧实验中使用棉花的目的是：是：_。做功做功内能内能用来证明筒内温度升高了用来证明筒内温度升高了1414、如、如图图所示，所示，为为四冲程内燃机工作四冲程内燃机工作过过程程的示意的示意图图，则则按吸气、按吸气、压缩压缩、做功和排气、做功和排气冲程排列的冲程排列的顺顺序是序是()()。A A乙丙甲丁乙丙甲
24、丁 B B甲丁乙丙甲丁乙丙 C C丙丁乙甲丙丁乙甲 D D甲乙丙丁甲乙丙丁B B1515如图所示，是电子火花发生器的点火爆炸实验：如图所示，是电子火花发生器的点火爆炸实验：向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后接动电火向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后接动电火花发生器的接钮，我们能看到盒盖飞出并听到花发生器的接钮，我们能看到盒盖飞出并听到“砰砰”的一声，在此过程中，酒精燃烧后产生的燃气对外做的一声，在此过程中，酒精燃烧后产生的燃气对外做功，燃气的内能功，燃气的内能 ，这一过程相当于热机工作，这一过程相当于热机工作时的时的 冲程。冲程。3 3、燃料的热值燃料的热值 1kg 1kg某种燃料完全
25、燃烧放出的热量某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。用叫做这种燃料的热值。用q q表示表示燃料热值单位：国际单位燃料热值单位：国际单位 焦焦/千克千克 J/kgJ/kg常用单位常用单位 焦焦/米米3 3 J/mJ/m3 3质量为质量为m m的燃料完全燃烧所放出的热量为的燃料完全燃烧所放出的热量为:Q=m qQ=m q或或 Q=V qQ=V q一些燃料的热值一些燃料的热值（Jkg）固体固体液体液体气体气体干木柴干木柴1.2107酒精酒精3.0107煤气煤气4.2107烟煤烟煤2.9107柴油柴油3.3107天然气天然气4.4107焦炭焦炭3.0107石油石油4.4107无烟煤无烟煤3.4
26、107汽油汽油4.6107氢气氢气14.3107木炭木炭3.4107煤油煤油4.6107读表，理解热值的物理意义读表，理解热值的物理意义燃料完全燃烧完全燃烧时放出热量的计算：由热值所表示的物理意义可得出：燃料燃烧放热计算公式燃烧放热计算公式Q=m q Q=VqV的单位的单位是是m3m的单位的单位是是kg 燃料燃烧计算公式燃料燃烧计算公式1616将质量相等、初温相同的两种液体在相同的酒精将质量相等、初温相同的两种液体在相同的酒精灯下同时分别加热，并把它们升高的温度随时问变化灯下同时分别加热，并把它们升高的温度随时问变化的关系用图的关系用图9 9表示。两种液体的比热容之比表示。两种液体的比热容之比
27、c ca a：c cb b为为A A3 3：1 B1 B1 1：3 3C C2 2：5 D5 D5 5：2 21717（3 3分）在做分）在做“水的沸腾水的沸腾”实验时，图实验时，图A A可知烧杯可知烧杯中水沸腾时的实际温度是中水沸腾时的实际温度是 ；由水的沸点判断；由水的沸点判断当时的大气压当时的大气压 标准大气压。（选填标准大气压。（选填“高于高于”或或“低于低于”）现有甲、乙两组同学在某实验室里做）现有甲、乙两组同学在某实验室里做“水的沸腾水的沸腾”实验，选用的实验装置相同，他们绘制的实验，选用的实验装置相同，他们绘制的沸腾图像如图沸腾图像如图B B所示。问所示。问a a、b b图像不同的原因是图像不同的原因是 。18.18.一台单缸四冲程汽油一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是机的飞轮转速是1800r/min1800r/min，则汽油机每，则汽油机每秒钟内完成秒钟内完成 个冲程，个冲程，做功做功 次次