高中物理复习热和能知识点(2)
高中物理复习热和能知识点
B、热传递可以改变物体的内能。
①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。
②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。
③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。
④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。
C、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。
☆指出下列各物理名词中“热”的含义：
热传递中的“热”是指：热量;
热现象中的“热”是指：温度;
热膨胀中的“热”是指：温度;
摩擦生热中的“热”是指：内能(热能)。
四、高中物理热量
1.比热容：⑴定义：单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。
⑵物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。
⑶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。
⑷水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示：1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J。
⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大。
2.计算公式：Q吸=Cm(t-t0)，Q放=Cm(t0-t)。
3.热平衡方程：不计热损失Q吸=Q放。
五、高中物理内能的利用、热机
(一)内能的获得──燃料的燃烧
燃料燃烧：化学能转化为内能。
(二)热值
1.定义：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：
①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”。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。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。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。
②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本领大小，也就是说，它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。
3.公式：Q=mq(q为热值)。
实际中，常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。
4.酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。
煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。
5.火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输。
6.炉子的效率：
①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。
②公式：η=Q有效/Q总=cm(t-t0)/qm′。
(三)内能的利用
1.内能的利用方式：
⑴利用内能来加热;从能的角度看，这是内能的转移过程。
⑵利用内能来做功;从能的角度看，这是内能转化为机械能。
2.热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。
能的转化：内能转化为机械能。
蒸气机──内燃机──喷气式发动机。
3.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。
4.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、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。
5.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：η=W有用/Q总=W有用/qm。
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。
6.汽油机和柴油机的比较：
六、高中物理能量守恒定律
1.自然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习，但在日常生活中我们也有所了解，如跟电现象相联系的电能，跟光现象有关的光能，跟原子核的变化有关的核能，跟化学反应有关的化学能等。
2.在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移(列举学生所熟悉的事例，说明各种形式的能的转化和转移)。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。
3.在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能;在水力发电中，水的机械能转化为电能;在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能;在核电站，核能转化为电能;电流通过电热器时，电能转化为内能;电流通过电动机，电能转化为机械能。
4.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
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