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1、第12章 机械能和内能机械能和内能一、动能 势能 机械能二、内能 热传递三、物质的比热容四、机械能与内能的相互转化动能 势能 机械能 在物理学中，把物体做功的本领叫做能。物体能做多少功，就说它有多少能。能的单位：焦(J)一个物体如果能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，简称能 物体具有的能量越多,它对其他物体做的功就可以越多.一.能二.动能1、物体由于运动而具有的能叫做动能.2、动能的大小与那些因素有关运动物体的动能大小与物体的速度和质量有关,物体的速度越大,质量越大,它具有的动能就越大三弹性势能1、物体由于发生弹性形变而具有的能2、在一定限度内，形变越大，形变的物体具有的弹性势能就越大四
2、重力势能1、被举高的物体具有的能2、物体重力势能的大小与物体的质量和被举的高度有关，质量越大，被举的高度越大，物体所具有的重力势能就越大一个物体可以同时具有动能与势能机械能动 能势能势 能重力势能 弹性势能动能 势能 机械能 动能可以转化为势能，势能也可以转化为动能，在没有能量损失的情况，机械能的总量保持不变。五动能和势能之间的相互转化内能 热传递物体内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。任何物体在任何情况下都具有内能。温度升高，物体的内能增加。内能与物体的温度、质量、状态有关。一.内能关于热传递：1、发生的条件：2、传递的方向：3、传递的结果：4、传递的是什么：存在温度
3、差高温到低温温度相同内能 热量二、改变物体内能的一种方式热传递 物理学中,把物体在热传递过程中转移能量的多少叫做热量(heat),用符号Q 表示.热量的单位与能量的单位相同,也是焦耳,即焦(J).关于热量：1、热量是一个过程量2、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3、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三.热量物质的比热容一、比热容：1定义：质量的某种 温 度升高（或降低）时，热量 2单位：、。3水的比热是，读作，其意义。4水的比热较大的应用：_,_._ 实验表明：物体在吸热或放热的过程中，物体的质量越大，它的比热容越大，温度的变化越大，物体吸收或
4、放出的热量就越多设物体的比热容为c，质量为m，初温度为to,末温度为t.当物体温度升高时，所吸收的热量为吸cm(t-t0)当物体温度降低时，所放出的热量为：放cm(t0-t)二、热传递过程中吸热和放热的计算机械能与内能的相互转化1、做功改变物体内能的另一种方法做功与热传递对改变物体的内能是等效的。热传递方式改变内能是内能的转移过程，能的形式没有变；而做功方式改变内能是机械能与内能的转化过程，能的形式已经发生改变。进气门 排气门 火花塞 汽缸 活塞 连杆 曲轴进气排气点火燃料在里面燃烧压缩气体连接活塞与曲轴把直线运动变为圆周运动2、热机：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
5、.汽油机完成一个工作循环：（1）活塞经历四个冲程：分别为(),(),()和排气冲程，其中，()冲程是燃气对外做功的过程；（2）曲轴旋转()周，活塞往复()次；（3）压缩冲程中()能转化为()能；做功冲程中()能转化为()能。3、燃料的热值 1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。用q表示燃料热值单位:国际单位:焦/千克 J/kg常用单位:焦/米3;J/m3质量为m的燃料完全燃烧所放出的热量为:Q=m q或 Q=V q同学们：休息一会。1.请仔细观察下面三图中的子弹、石块和弹簧分别具有什么样的能？2.在研究物体的动能与哪些有关的实验中，如图，mA=mB,mC=mD,hA=hC,hB=
6、hD=0.5hA（1）要研究动能的大小与质量的关系，我们应选择 _两图进行比较。（2）四个小球到达水平面时，_球的动能最大（3）根据c、d两幅图，得出结论_（a）（c）（d）（b）3.分析下列各物体具有什么形式的机械能：在平直公路上行驶的汽车具有_ 能；被卷紧的钟表发条具有_ 能；正在爬坡的汽车具有_ 能；如图：运动员具有_能。4.下雨时雨滴匀速下落，下落过程中雨滴的动能_，重力势能_，机械能_，雨滴的内能将_(选填“变大”、“变小”或“不变”)5.有一瓶酒精，如果倒去一半，再使它的温度降低一半，则（）。A.它的比热容变为原来的1/4B.它的热值变为原来的1/2C.它的比热容和热值都为原来的1
7、/2D.它的比热容与热值都不变6.下列四幅图中，不是利用做功方式来改变物体内能的是()A B C D搓搓手取暖 滑滑梯臀部好烫啊 抱着热水袋取暖 拉拉绳子，意想 不到的发生了7.关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是()A0oc的冰内能为零B物体的温度越高，它所含热量就越多C两个物体的温度相同，它们之间就不 能发生热传递D物体吸收了热量，物体的温度一定会 升高8.在20 室温下，要想烧开一壶5Kg的水，大约需要多少热量？9.随着人们物质生活水平逐步提高，农村的厨灶发生了革命性的变化，沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭液化气与煤相比，热学方面突出的优点是_；环保方面突出的优点是_.若上题中的能量
8、由燃烧液化气来提供，燃烧放出的热量的40%被水吸收,则需要完全燃烧多少千克的液化气？水的比热容是4.2 X 103(kg)，液化气的热值是5.0X 107Jkg。10.请注明内燃机的冲程 在丙图中，从能量的转化角度来说，它是将_能转化为_能。甲：冲程 乙：冲程丙：冲程丁：冲程11、一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，棉花燃烧起来了在这个过程中，是通过_方式使空气 _增加，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是：_。12、如图所示，为四冲程内燃机工作过程的示意图，则按吸气、压缩、做功和排气冲程排列的顺序是()。A乙丙甲丁 B甲丁乙丙 C丙丁乙甲
9、D甲乙丙丁13、原长为L的软弹簧上端固定，下端挂一小重球，从图示位置A处释放时，弹簧仍长为L，小球从A运动到最低位置B的过程中，_能减少，_能和_能增加了14、遨游太空2l小时，绕地球14圈的“神舟”五号载人飞船返回舱返回地面时，为了使快速降落的返回舱安全着陆，在距地面一定高度时需点燃反推火箭的发动机向下喷出高温高压气体，那么从开始喷气到安全着陆的过程中，返回舱的()A动能不变，势能减小 B动能减小，势能减小 C动能减小，势能不变 D动能不变，势能增大15、如图，四幅图中，属于利用热传递改变物体内能的是()。A双手摩擦能发热 B烧水时水温升高 C锯木材锯子发烫 D钻木取火16、吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热如图所示的袋装牛奶，为了使这袋牛奶的温度由20升高到40，妈妈至少要用60的热水多少千克?水的比热容为42108J(kg)，设该牛奶的比热容为20103J(kg)，不计热量损失同学们 加油！