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内能和热能物理笔记

时间: 如英2 初三物理

  内能和热能概念是初中物理的一个重点,同时又是一个难点。下面是学习啦小编为大家带来的内能和热能物理笔记,相信对你会有帮助的。

  内能和热能物理笔记一

  知识点一 内能(重点)

  1.分子动能:

  (1)组成物质的分子是不停运动的,分子由于运动而具有的能叫分子动能

  (2)温度越高,分子运动越剧烈,分子动能越大

  2.分子势能

  (1)由于分子间存在引力和斥力,分子具有分子势能

  (2)分子作用越大,分子势能越大

  3.内能

  (1)定义:物体内部所有分子具有的分子动能和分子势能的总和统称为内能

  (2)内能的单位:焦耳(J)

  (3)一切物体都具有内能

  (4)内能大小与物体质量、温度、状态等因素有关

  4.改变内能的方式:

  (1)热传递 如:蒸汽机

  物体吸热内能增加,物体放热内能减少.

  热传递的实质:内能的传递过程(内能的转移)

  条件:不同物体或同一物体的不同部分之间存在温度差

  转移方向:高温→低温

  结果:温度相同

  (2)做功 如:冬天搓手、钻木取火

  实质:内能与机械能的相互转化(如:气体膨胀)

  外界对物体做功,物体内能增加

  物体对外界做功,物体内能减小

  注:做功和热传递在改变物体内能上是等效的

  知识点二 热量(难点)

  (1)定义:在传递过程中,传递内能的多少叫做热量。用符号Q表示。

  物体吸收热量,内能增加,放出热量,内能减少。

  (2)单位:焦耳(J)

  理解热量的概念应注意以下三点:

  ①物体本身没有热量。不能说某个物体含有多少热量,更不能比较两个物体热量的大小,只有发生了热传递过程,有了能量(内能)的转移,才能讨论热量问题。

  ②热量是再热传递过程中,能量(内能)转移的数量。热传递的方向是能量(内能)从高温物体转移到低温物体或同一物体的高温部分转移到低温部分,能量(内能)转移的多少叫热量。热量是一个过程量,它存在于热传递的过程中,离开热传递谈热量是没有意义的,所以我们不能说“某物体含有或具有多少热量”,只能说“吸收了多少热量或放出了多少热量”。

  ③热量的多少与物体能量(内能)的多少、物体温度的高低没有关系。

  内能和热能物理笔记二

  1.内能:在物理学中,把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦(J)

  2.影响内能大小的因素之一是:温度,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也越多。这说明,同一物体的内能是随温度的变化而变化的。

  3.改变物体内能的方法是:①做功;②热传递 这两种方式对于改变物体的内能是等效的。

  4.对物体做功,物体的内能增大,温度升高;物体对外做功,自身内能减小,温度降低

  5.热传递发生的条件是:两个物体有温度差;热传递的方式有:传导、对流和辐射;发生热传递时,热量(内能)从高温物体传向低温物体,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,直到温度相同时,热传递才停止。

  14.2热量与热值

  1.热量:在物理学中,把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量。物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少。

  2.热量用字母Q表示,单位是焦(J)。一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。

  3.实验表明:对同种物质的物体,它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。

  4.热值:把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。

  5.热值是燃料的一种属性,与质量、是否完全燃烧等没有关系,只与燃料的种类有关,不同燃料的热值一般不同。

  6.燃料完全燃烧放出热量的计算公式:Q=qm或Q=qV

  7.Q表示热量,单位是焦(J),q表示热值,单位是焦/千克(J/kg)或焦/米3(J/m3);m表示质量,单位是千克(kg);V表示体积,单位是米3

  8.氢气的热值很大,为q氢=1.4×108J/m3,表示的物理意义是:1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为1.4×108J。

  9.提高炉子效率的方法:①改善燃烧条件,使燃料尽可能充分燃烧;②尽可能减少各种热量损失

  14.3研究物质的比热容

  1.比热容: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,叫这种物质的比热容。

  2.比热容是物质的一种属性,与物质的质量、体积等无关,只与物质的种类有关。不同物质的比热容一般不同,同种物质的比热容与物质的状态有关。

  3.比热容用字母c表示,单位是:焦/(千克•℃),符号是:J/(kg•℃)

  4.水的比热容很大,为c水=4.2×103J/(kg•℃),表示的物理意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。

  5.水的比热容大,在质量和吸收的热量相同时,升高的温度比其它物质小;放出的热量相同时,降低的温度比其它物质小,因而温差变化较小。

  6.水的比热容大,在质量和升高的温度相同时,比其它物质吸收的热量多,因而可用水来降温;在降低的温度相同时,比其它物质放出的热量多,因而可用水来取暖。

  7.发生热传递时,低温物体吸收的热量计算公式为:Q吸=cmΔt (Δt=t-t0)

  高温物体放出的热量计算公式为:Q放=cmΔt (Δt=t0-t)

  第四节 动能和势能

  1. 能量:一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。

  l 能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。

  l 一个物体“能够做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”。

  2. 动能

  l 定义:物体由于运动而具有的能,叫做动能。

  l 探究:动能的大小与什么因素有关

  【实验器材】斜面、木块、大铁球和小铁球

  【实验设计】① 如图所示,在桌面上架起一个斜面,在斜面末端放上木块,让铁球从斜面上自由滑下。

  ② 让大铁球和小铁球先后从斜面的同一高度自由滚下,推动桌面上的木块,分别记下铁球推动木块移动的距离。

  ③ 让同一铁球先后从斜面上的不同高度自由滚下,分别记下木块两次被推动的距离。

  【实验方法】控制变量法、转换法

  【实验分析】实验②说明:物体动能与质量有关。运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。

  实验③说明:物体动能与速度有关。质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大。

  【实验结论】物体动能与质量和速度有关。质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。

  【注意事项】① 判断动能大小的方法:看木块被推动的距离。

  ② 控制速度不变的方法:使钢球从同一高度滚下。

  ③ 改变钢球速度的方法:使钢球从不同高度滚下。(注意控制钢球质量一定)

  l 质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。

  l 对物体动能大小影响较大的是速度。

  3. 势能:重力势能和弹性势能统称势能。

  l 重力势能:物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能。

  物体的重力势能与质量和被举高度有关。质量相同的物体,被举高度越大,它的重力势能越大;被举高度相同的物体,质量越大,它的重力势能也越大。

  重力势能具有相对性。选择的参照物不同,物体的重力势能也不同。一般情况下,我们选择水平地面作参照物。

  l 弹性势能:物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。

  弹性势能与物体弹性形变程度大小有关。

  第五节 机械能及其转化

  1. 机械能:动能和势能统称为机械能。

  2. 机械能守恒:如果只有动能和势能的相互转化,机械能的总和不变(机械能是守恒的)。

  人造地球卫星的机械能守恒。人造地球卫星在近地点速度最大,在远地点速度最小。

  3. 动能和重力势能的转化

  l 质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;

  l 质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能。

  4. 动能和弹性势能的转化

  l 如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;

  l 如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。

  l 实例:拉弓射箭、拧钟表的发条、高台跳水、撑杆跳高、篮球比赛等

  5. 动能与势能转化问题的分析:

  ① 首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素,观察动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。

  ② 注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。

  ③ 题中如果有“在光滑斜面上滑动”,则“光滑”表示没有能量损失(机械能守恒);“斜面上匀速下滑”表示有能量损失(机械能不守恒)。

  6. 水电站的工作原理:利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。

  水电站修筑拦河大坝的目的:提高水位,增大水的重力势能,使水下落时能转化为更多的动能,通过发电机就能转化为更多的势能。

  第一节 能源家族

  1. 化石能源:煤、石油、天然气。

  2. 生物质能:由生命物质提供的能量称为生物质能。所有生命物质中都含有生物质能。

  3. 一次能源:可以从自然界直接获取的能源为一次能源。如风能、太阳能、地热能和核能。

  二次能源:无法从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源称为二次能源。如电能。

  4. 不可再生能源:凡是越用越少,不能在短期内从自然界得到补充的能源,都属于不可再生能源。如化石能源、核能。

  可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源,属于可再生能源。如水的动能、风能、太阳能、生物质能。

  5. 按使用开发的时间长短来分类,能源还可以分成常规能源和新能源。如化石能源、水能、风能等属常规能源,核能、太阳能、潮汐能、地热能属新能源。

  第三节 太阳能

  1. 在太阳的内部,氢原子核在超高温度条件下发生聚变,释放出巨大的核能。

  2. 大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。

  3. 我们今天使用的煤、石油、天然气等化石燃料,实际上是来自上亿年前地球所接收的太阳能。

  4. 太阳能的利用:① 利用集热器加热物质(太阳能转化为内能);

  ② 用太阳能电池把太阳能转化为电能(太阳能转化为电能)。

  5. 目前利用太阳能方面存在的困难:① 分散,不便于集中使用;② 功率变化较大,不稳定;③ 利用时转换效率太低。

  第四节 能源革命

  1. 人类历史上不断进行着能量转化技术的进步,就是所谓的能源革命。

  2. 能源革命的轨迹:利用天然能源(太阳能、风能、水能)→钻木取火→蒸汽机的发明→利用电能→利用核能等新能源。

  3. 能量的转化和转移具有方向性。

  第五节 能源与可持续发展

  1. 21世纪的能源趋势:由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展,能源的消耗量持续增长,特别是近40年以来,能耗增长速度明显加快,而目前人类的主要能源仍是化石能源。

  2. 能源消耗对环境的影响:人类在能源革命的进程中给自己带来了便利,也给自己带来了麻烦,主要表现为大量燃烧化石能源,使得空气污染和“温室效应”加剧;一些欠发达国家过分依靠柴薪能源,加剧了水土流失和土地沙漠化。

  3. 未来的理想能源必须满足以下四个条件:① 必须足够丰富;② 必须足够便宜,多数人用得起;③ 相关技术必须成熟;④必须足够安全,不会严重影响环境。

  4. 解决能源紧张的途径:由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长,因此人类必须不断地开发和利用新能源,同时增强节能意识,不断提高能源的利用率,这是目前解决能源紧张的重要途径。

  5. 我们对待化石能源的态度:减少使用。

  以上是由小编分享的内能和热能物理笔记全部内容,希望对你的考试有帮助。

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