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1、20192019年中考第一轮复习年中考第一轮复习第十三讲 机械能与内能动能 势能 机械能考点知识梳理考点知识梳理考点知识梳理考点知识梳理考点考点考点考点1 11动能能量:物体能对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能,单位为焦耳。注:一个物体能够做的功越多,表示这个物体具有的能量越大。(1)定义定义:物体由于运动而具有的能叫动能。(2)影响因素影响因素:物体动能的大小与物体的_和_有关。速度越大,质量越大,物体具有的动能就越大。2势能势能:常见的两种势能:重力势能和弹性势能。(1)重力势能重力势能定义:物体由于被举高而具有的能叫重力势能。质量速度影响因素:物体的重力势能与物体的_和_有关。质
2、量越大,被举得越高,重力势能就越大。(2)弹性势能弹性势能定义:物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。影响因素:弹性势能的大小只与_有关。物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。质量被举高的高度弹性形变量(1)定义定义:在物理学中,_和_统称为机械能,即机械能=动能+势能。(2)机械能守恒机械能守恒:在只有动能和势能相互转化的过程中,机械能的总量保持不变,即机械能是守恒的。(3)机械能转化机械能转化:3机械能动能势能内能考点考点考点考点2 21概念(1)定义:分子因热运动而具有分子动能,分子因其间存在相互作用力而具有分子势能物体内所有的分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能(2)影响内能的
3、因素:物体的质量、体积和温度。同一物体,相同状态下,温度越高,分运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也就越大;同理,温度降低时,内能减少;在温度、状态相同时,质量越大,内能越大。2改变内能的方式热传递热传递做功做功实质实质能量的转移能量的转化生活生活举例举例晒太阳、烧水做饭、哈气取暖钻木取火、摩擦生热、搓手取暖补充补充说明说明a.热传递的条件:物体间存在温度差;b.热传递的方向:能量从高温物体传递到低温物体或从同一物体的高温部分传递到低温部分,直到两物体或两部分温度相同为止做功的两种情况:一是外界对物体做功,物体内能增加,其他形式的能转化为内能;二是物体对外界做功,物体内能减少,内能转化为其他
4、形式的能联系联系热传递和做功在改变物体的内能上是等效的热量:物理学中,把物体在热传递过程中转移的能量叫做热量,用符号 Q 表示。热量的单位与能量的单位相同,也是焦耳,用符号J表示。1热量物质的比热容考点考点考点考点3 31比热容(1)定义:物理学中,将物体吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)温度的乘积之比,叫做比热容比热容用符号c表示(2)单位:焦/(千克摄氏度),符号J/(kg)(3)物理意义:比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高(或降低)1 所吸收(或放出)的热量(1)当温度升高时,物体吸收的热量:Q吸_(2)当温度降低时,物体放出的热量:Q放_其中,Q吸是吸收的热量,Q
5、放是放出的热量,单 位 是 J;c是 物 质 的 比 热 容,单 位 是J/(kg);m是质量;t0是初温;t是末温。cm(tt0)cm(t0t)2热量的计算热机考点考点考点考点3 31概念(1)定义定义:热机是热力发动机的简称,它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。(2)原理原理:燃料的化学能内能机械能。(3)种类种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。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示意图示意图进气门进气门打开关闭关闭关闭排气门排气门关闭关闭关闭打开活塞运动方活塞运动方向向向下向上向下向上能的转化能的转化无机械能转化为内能内能转化为
6、机械能无2汽油机的工作循环及特点热机效率考点考点考点考点5 51燃料的热值(1)定义定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫做这种燃料的热值,用符号q表示。(2)单位单位:焦每千克,符号为J/kg。(3)物理意义物理意义:热值在数值上等于单位质量的某种燃料完全燃烧时所释放的热量。(4)特点特点:热值是燃料的一种属性,与其形状、体积、质量、是否完全燃烧无关。相同质量的燃料,热值越大,完全燃烧时放出的热量越多。(5)完全燃烧放出的热量完全燃烧放出的热量Q放=mq,适用范围:固体、液体;Q放=qV,适用范围:气体。其中,m为燃料的质量,单位为kg;q为燃料的热值,单位为J/kg(或J/m3)
7、;V为燃料的体积,单位为m3;Q放表示燃料放出的热量,单位为J。(1)定义定义:热机用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。(2)公式公式:=。(3)提高热机效率的途径提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧,如将煤磨成煤粉或煤粒;尽量减少各种热量的损失;加大受热面积,减少烟气带走的热量;机件间保持良好的润滑,减小摩擦。2热机的效率 常见热效率的计算常见热效率的计算热机效率:=(W有表示热机做的有用功,Q放表示燃料完全燃烧放出的热量);电热器热效率:=(Q有效表示有效利用的热量,W总表示电热器消耗的总电能);学霸笔记学霸笔记学霸笔记学霸笔记燃料热效率:=(Q吸=cmt
8、表示物质吸收的热量,Q放表示燃料完全燃烧放出的热量);太阳能热效率:=(Q有效表示有效利用的太阳光热量,Q总表示接收到太阳光的总能量)。例例1.如图所示,将铁锁从鼻尖处静止释放,结果铁锁摆回时并没有碰到鼻尖,下列关于此过程的说法正确的是()A.铁锁从左边最高处摆到最低处的过程中动能减少B.铁锁从最低处摆到右边最高处的过程中势能增加C.铁锁从释放到摆回的过程中内能转化为机械能D.铁锁从释放到摆回的过程中机械能守恒典例剖析典例剖析典例剖析典例剖析B例例2.2.关于物体的内能,下列说法中正确的是()A.物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量B.0 的冰熔化成0 的水内能不变C.温度高的物体具有的内能
9、一定多D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移A例例3.3.关于燃料的热值,以下说法中正确的是()A.燃料燃烧时,质量越大,热值越大B.燃烧1 kg某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值C.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小C例例4.4.为了减少冬季燃煤污染,改善空气质量,我国北方许多城市开始推广“煤改电”,某品牌热水器内装有50 kg的水,温度从15 升高到55,热水器中的水吸收的热量为_J;同样的水改用电加热,则消耗的电能为 kWh,可以减少燃煤 kg。已知水的比热容c水4.2103J/(kg),煤炭的热值q=2.9107 J/kg,热水器热散失忽略不计8.41062.330.29