热学。

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中考物理总复习教案：热学
复习目标

1．温度：物体的冷热程度。
2．温度计：准确地测量或判断物体温度的仪器，常用温度计是利用物体热胀冷缩的性质制成的。
3．物态：物质存在的状态。常见的物态有固态、液态和气态。
4．物态变化：物态之间的相互转化。物态变化需要一定的条件且发生吸热、放热等现象。
1．分子理论的初步知识：物质由分子组成，分子之间有相互作用，分子之间有空隙，分子在永不停息地做无规则运动。
2．内能：物体内部大量分子无规则运动所具有的动能和分子的势能的总和。
3．热量：在热传递过程中所传递的能量。热量的单位是焦（耳）。
4．比热（容）：单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量。比热的单位是焦／（千克℃）
5．能的转化和守恒定律：能既不会消失，也不会创生，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体。在转化和转移的过程中，能的总量保持不变。
6．燃料的燃烧值：1千克某种物质完全燃烧放出的热量，燃烧值的单位是焦／千克。
7．内能的利用：加热物体和做功。
8．热机：利用内能做功的机器。热机把内能转化为机械能。包括内燃机、火箭等几种。
9．热机效率：用来做功的那部分能量与燃料完全燃烧放出能量之比。
一、热现象
1．温度的测量
(1)要测量温度，首先要建立温标，温标是根据物体的某些物理性质建立的，而物体这些物理性质随温度变化而变化。人们就得用这些性质的变化制成不同的温度计量测量温度。
(2)摄氏温标（以前也称百分温标）是将1个标准大气压下，冰、水混合的温度定为零度；水沸腾的温度定为100度，在零度和100度之间等分100份，每份叫做1度。摄氏温标用“度”作单位，记作℃。在0℃以下和100℃以上的温度用1℃间隔的同样大小向外扩展，在0℃以下温度记为负值。
水银温度计的主要部分是一根内径很细而均匀的玻璃管，管的下端是一个玻璃泡，在管和泡里有适量水银，当温度变化时，由于热胀冷缩，管内水银面的位置就随着改变，从水银面到达的刻度就可以读出温度。
(3)使用温度计时要注意：
①不允许超出它所标度的测量范围，否则温度计将被损坏。例如；不能使用医用温度计来测量开水的温度。
②在读数过程中，视线要垂直温度计。温度计不要离开被测物质（医用温度计除外）。待示数稳定后再读。
③不要把温度计当作搅拌器使用。
④医用温度计从构造上来看，在水银泡上一段管子非常细，水银受热膨胀通过细点处上升，体温计离开人体后水银变冷收缩，从细点处断开，故医用温度计离开人体后仍指示测量人体时的最高体温。要打算重测时需先用力将水银甩回泡内。
(4)热力学温度T和摄氏温度t的关系是：T=t+273K。
2．晶体与非晶体熔解的情况是不相同的。晶体熔解时保持温度不变，这个温度叫熔点；非晶体没有固定的熔点，当然只有能凝固成晶体的液体才有一定的凝固点，熔点和凝固点是相同的。
熔点随外界压强的变化而改变。
晶体在熔解过程中虽然继续吸收热量，但是温度并不升高。
液体凝固成晶体的过程正好相反。在凝固时放出的热量等于熔解时吸收的热量。
3．蒸发与沸腾都是汽化现象，蒸发是液体表面的在任何温度下进行的汽化现象，而沸腾是在特定温度下，液体内部和表面同时汽化的现象。
液体沸腾时大量汽化，温度保持不变，这个温度叫做沸点，沸点与外界的压强有关，例如大气压的值越大，沸点也越高；大气的值越小，沸点也越低。
4．固体不经过液体而直接化成蒸气的过程叫做升华。与这相反的过程叫做凝华。
固体升华也要吸收热量，气体凝华也要放出热量。
5．许多物质，或因本身的温度起了变化，或因它所受外界的影响而压强起了变化，或因两者同时起了变化，那么物质内部分子的聚集状态有时就要相应地起变化，由于分子的聚集状态不同，物质就有固态、液态、气态三种不同的状态。
6．几个温度不同的物体相接触或混合在一起，高温物体要放出热量，温度降低，低温物体要吸收热量，温度升高，当达到相同温度时，热交换停止进行。
在热交换过程中，高温物体放出的热量等于低温物体所吸收的热量。
即：Q放=Q吸称为热平衡方程。
热平衡方程实际上就是反映热交换过程中能量是守恒的。
一般地说，物体总是不断地与周围其它物体进行热交换，因此其温度在相应地变化着，但是在局部范围内，经过一段时间的热交换后，物体的温度可以达到相同。（即没有温度差），而保持相对稳定。这种状态叫做热平衡状态。
应用热平衡方程解题时注意：
(1)首先要弄清楚参与热交换物体的初温必须不同。高温物体降低温度放出热量，低温物体吸收热量升高温度，直至参与热交换物体温度相同为止。
(2)应用热平衡方程式求出未知量，计算时注意方程式两边比热和质量的单位必须统一。
(3)对于两种以上初温不同的物体进行热交换时，它们混合后的末温可以假设在某些温度之间的某一温度（不包括已知温度），根据这个假设确定吸热、放热物体列出方程，解之。
7．在没有物态变化的情况下，热量的计算是：
Q=cm（t2-t1）
式中（t2-t1）是热传递过程中末温度与初温度之差，但是热量Q不能理解为物体在末温度时的热量与初温度时的热量之差。因为计算物体在某一温度下所具有的热量是没有意义的。正确的理解是热量Q是末温度时的物体的内能与初温度时物体的内能之差。

二、分子动理论内能
1．做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
(1)做功可以改变物体的内能。“功”是能量转换多少的量度。做功，实际上是能量转换的过程。把一种形式的能转换成另一种形式的能必须通过做功来完成。
(2)热传递可以改变物体内能。当物体间存在温度差时，通过传导、对流、辐射的方式可以使高温物体的温度降低，而低温物体的温度升高，直至两个物体的温度相同为止。这样的过程叫作热传递。在热传递过程中，高温物体内能减少，而低温物体内能增加。实质上是一个物体的内能转移到另一个物体上，使物体的内能发生了变化。
2．固、液、气分子运动的特点：
(1)固体分子间的距离非常小，相互作用力很大，其分子只能在平衡位置附近作范围很小的无规则振动。因此固体不但具有一定的体积，还具有一定的形状。
(2)液体分子间的距离比较小，相互作用力也相当大，但与固体分子相比，液体分子可以在平衡位置附近作范围较大的无规则振动，而且液体分子的平衡位置不是固定的而是在不断地移动。因而液体虽然具有一定的体积，却没有固定的形状。
(3)气体分子间距离很大，彼此间的作用力极为微小，其分子除了在与其他分子间或器壁碰撞时有相互作用外是不受其他作用力的。所以气体没有一定的体积，也没有一定的形状，总是充满整个容器。
3．内能是大量分子的无规则运动具有的动能和分子势能的总和。
单个分子的无规则运动具有的动能不叫内能；大量的分子的有规则运动具有的动能也不叫内能。内能是不同于机械能的另一种形式的能量。
同一物体，内能的多少可以从它的温度高低反映出来，温度高时具有的内能多，温度低时具有内能少。但是不同的物体温度的高低并不直接表示具有内能的多少，因此在传递中，热量是从高温物体传递到低温物体、而不是从内能多的物体传递到内能少的物体。
4．热机的共同特点是：燃料燃烧释放内能，这些内能又传递给工作物质#0;#0;水蒸气或燃气；工作物质获得内能后，膨胀做功，把一部分内能转化为机械能，同时自己的内能减少，温度降低。热机对环境的污染主要是排放废气和发出噪声，所以热机的改进和进一步研究，总是围绕提高工作物质的温度，降低排出废气的温度，消除烟尘，回收废气中的有毒物质减少机械之间的摩擦以及结构上的改进。
5．在汽油机工作时，四个冲程是周而复始循环不停的，这四个冲程做一个工作循环。每一个循环活塞往复两次，曲轴转动两周。汽油机工作的四个冲程中只有做功冲程是燃气对外做功（即内能转化为机械能）。
6．利用燃料的内能转变为机械能的装置，叫做热机。
不管哪一种热机都有三个基本部分；即发热器、工作部分和冷凝器。
内燃机分汽油机和柴油机两种。
内燃机的工作过程有四冲程和二冲程两种。
四冲程的内燃机工作过程是由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成的。汽油机里吸入气缸里的是燃料混合气体。燃烧是由火花塞产生电火花来点燃的，而柴油机里吸入气缸里的是空气，喷入气缸的燃料在接触温度很高的热空气后燃烧。
7．热机的效率
热机输出的有用功相当的热量Q有与热机燃料完全燃烧所放出的热量Q总的比叫做热机的效率，用η表示。
汽油机的效率可达25%～30%，柴油机的效率可达30%～40%。

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九年级物理热学复习课

初三1-8物理
一一
§12内能与热机复习课
1、知识与技能
（1）能说出生活环境中常见的温度值，了解液体温度计的工作原理。会用液体温度计测量温度，尝试对环境了表自己的见解。
（2）了解内能的概念，能简单描述温度和内能的关系，了解热量的概念，从能量转化的角度认识燃料的热值，认识效率。
2、过程与方法
（1）通过实验，了解比热容的概念。尝试用比热容解释简单的自然现象。
3、态度与价值观
通过了解内燃机的发展对人类进步起到的作用，同时要使学生认识到它给环境带来的污染问题。

了解比热容的概念。懂得利用热量的计算公式Q吸=cm△t
了解物体的内能，尝试用比热容解释简单的自然现象。
网络归纳法，讲授法
讨论法，习题法

温度计的构造的测温原理
温度的测量摄氏温标的规定，摄氏温标与热力学温标的关系。
温度计的正确使用。

物态变化──升
华

分子运动论的基本内容
分子运动论
固体、液体、气体的分子结构
内能的概念比热
做功能量守恒定律
热传递→热量
燃料的燃烧值
内能加热
做功→内燃机→构造。工作过程热机效率

1.温度计的选择和使用：
测量物体温度的仪器是温度计，由于测量的要求不同，对温度计的选择也不相同。测量气温的温度计是寒暑表，因为室内外温度变化范围不很大，所以寒暑表的测范围是-30℃～50℃，它的最小刻度为1℃，所用液体是酒精。体温计是测量人体温度的仪表，人体温的变化范围较小，但测量准确程度要较高，所以使用玻璃管有缩口的水银温度计，且内径很细。体温计的测量范围是35℃～42℃，最小刻度是0.1℃。实验用的温度计有酒精，水银或煤油温度计。因为酒精在1标准大气压的沸点是78.5℃，所以用酒精温度计不能测沸水温度，在寒冷地区，气温很低，可以达到零下40℃以下，而水银的凝固点为-38.8℃,所以在寒冷地区不能用水银温度计测温度。
2.物态变化与吸放热：
物态变化是自然界的常见现象。在物态变化过程中，一定同时件随着吸热和放热。其中熔化、汽化、升华是吸热过程。凝固、液化、凝华是放热过程。物体吸热时，内能增加；物体放热时，内能减小。在熔化和凝固过程中，要注意区分晶体和非晶体。举例说，晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，增加了的动能又增加了分子的势能。我们平时说物体温度升高，内能增加的
含义是在物体分子势能不变的情况下，分子动能增加的缘故。但是“物体内能增加，则温度一定升高”的说法显然是不正确的。另外，在晶体熔化，晶体熔液凝固、液体沸腾过程，应同时满足的条件是：①是否到达熔点、凝固点或沸点。②是否能够吸热或放热。
3.区分温度、热量及内能：
在热现象的研究中，出现了温度、热量、内能三个既相互间有关联，又彼此独立的物理量。所以它们容易混淆。温度是表示物体的冷热程度，从分子运动论的角度看，它是表示某一时该分子热运动的剧烈程度。由于物体的分子在永不停息地做无规则运动，所以在任何一个时刻物体分子的运动状态都由温度表示。当物体温度升高，分子运动加剧，分子的动能增加。物体的内能增加。当两个物体之间存在着温度差，就会发生热传递。而物体之间或同一物体的不同部分在热传递过程中吸收或放出热的多少叫热量，即热量是热传递过程中的能转移多少的量度，所以不能说物体含有热量。热量是过程量。内能的改变有两种方式：做功和热传递。热传递的实质是内能在物体间的转移，做功的实质是内能和机械能的转化。
【解题点要】
例1.测量某种液体的温度的步骤是：1.______,2.______,3.______,4.______,5.______
A.选取适当量度范围的温度计B.估计液体的温度
C.温度计的液柱不再升高时D.让温度计与被测液体充分接触几分钟
E.观察温度计的示数
[解析]使用温度计测量液体温度时，首先估计液体的温度，然后选取适当量程范围的温度计进行测量，将温度计插入液体中让温度计的玻璃泡与被测液体充分接触，当温度计的液柱稳定后，观察温度计的示数读数。正确的步骤是B、A、D、C、E。
例2.把100克0℃的冰投入200克0℃的水中，若不和外界发生热交换，则（）
A.有少许冰化成水B.有少许水结成冰
C.冰水温度不变D.冰水质量比不变
[解析]把100克0℃的冰投入200克0℃的水中，因为它们之间没有温度差，而且它们和外界也不发生热传递，所以冰不能熔化为水，水也不会凝固成冰，所以冰水的温度不发生变化，冰水的质量比不发生变化。正确答案为C、D选项。
例3.在物态变化中，下述论述正确的是（）
A.在任何温度下,液体都可以汽化
B.在一定温度下,液体才可以汽化

C.在温度足够低时,所有气体都可以液化
D.在常温下,通过压缩体积可以使以有气体液化
[解析]汽化的两种方式是蒸发和沸腾,蒸发在任何温度下都能发生,A是正确的。气体液体的方法的两种：降低温度和压缩体积，所有的气体都可以用降低温度的方法使其液化，C是正确的。有的气体可以在常温下用压缩体积的方法使其液化，但大部分气体必须先降温到一定的程度后，才能用压缩体积的方法使其液化，D是错误的。所以正确的答案是A、C。
例4.下列说法正确的是（）
A.0℃的冰没有内能
B.具有内能的物体必定同时具有机械能
C.具有机械能的物体必定同时具有内能
D.没有机械能的物体必定没有内能
[解析]内能是指物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。温度高低或机械能的有无，都不能使物体分子停止做无规则运动，所以，一切物体都具有内能。具有内能的物体，如果静止在地面上，它就不具有机械能。所以，一切物体都具有内能。具有内能的物体，如果静止在地面上，它就不具有机械能。
所以选项C正确。
例5.下列事实中，最能说明物质吸收的热量跟物质的种类有关的是（）
A.体积相等的两杯水温度升高10℃，它们吸收的热量相同。
B.质量相等的两块铜温度分别升高5℃和10℃，它们吸收的热量不相同。
C.体积相等的水和煤油温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同。
D.质量相等的水和铜温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同。
[解析]质量相等的不同物质，在温度升高相同的度数时，吸收的热量是不同的，物质这种性质用比热来表示，它能反映物质吸收热量与物质种类有关。A、B选项中的事实，构成的物质相同，不能说明吸收的热量与物质各类有关。而C选项是选取体积相等的不同物质类讨论吸收热量与物质的关系，是不恰当的。因为物体温度改变时，它的体积也改变。选项D正确。
例5.在一个标准大气压下，完全燃烧10千克燃烧值是1.26×107焦/千克的干木柴，不计热损失能使500千克30℃的水温度升高到（）
A.100℃B.90℃C.60℃D.无法确定
解：木柴完全燃烧放出的热量：Q放=Q放=1.26×107焦/千克×10千克=1.26×108焦
由于不计热量损失，所以Q吸=Q放=1.26×108焦
水温度可升高的度数是△t=
水的末温度:t=t0+△t=30℃+60℃=90℃正确答案为B选项。

【课余思考】
1.热水和冷水混合时，冷水升高的温度等于热水降低的温度的条件是什么？
2.如何用分子运动论正确的解释蒸发的快慢和液体温度高低，液体表面积大小及液体上方的空气流动有关？
【同步练习】
1.下列能使蒸发变慢的措施是（）
A.用瓶子装酒精时要加盖
B.用塑料袋包装蔬菜并放入冰箱冷藏室内
C.把湿衣服展开晾衣通风向阳处
D.夏天，人们使用电风扇扇风
2.被100℃的水蒸气烫伤比100℃的开水烫伤更严重，这是因为（）
A.水蒸气液化时放出大量的热
B.水蒸气容易放热，开水不容易放热
C.水蒸气温度比开水温度高
D.以上说法均不正确
3.水烧开时看见白色的“气”冒出来，它实际是（）
A.水沸腾时产生的水蒸气B.高温的热空气
C.水蒸气遇冷凝结的小水滴D.水蒸气遇冷凝华成的小冰晶
4.分子处于平衡时的相互距离的为r0，那么（）
A.当分子之间距离rr0时，分子之间只存在着相互作用的引力
B.当分子之间距离rr0时，分子之间只存在着相互作用的斥力
C.当分子之间距离r=r0时，分子之间无相互作用的引力和斥力
D.当分子之间距离r=r0时，分子之间和互作用力的合力为零
5.热传递的实质是（）
A.能量从内能大的物体传给内能小的物体
B.能量从热量多的物体传给热量少的物体
C.能量从质量大的物体传给质量小的物体
D.能量从温度高的物体传给温度低的物体
6.关于热量公式的理解，说法正确的是（）
A.比热大的物体比比热小的物体吸收的热量一定多
B.温度低的物体比温度高的物体吸收的热量一定多
C.升高温度大，比热大的物体可能跟升高温度小，比热小的物体吸收的热量相等

D.升高温度大，比热大的物体吸收的热量一定比升高温度小的物体吸收热量多
7.质量为10克的某种金属块，从100℃的沸水中取出，迅速放入质量为30克，初温为25℃的水中，测得混合后的末温是30℃。不计热损失，求：(1)水吸收了多少热量？(2)这种金属块的比热是多少？

同步练习答案：1.A;B2.A3.C4.D5.D6.C7.Q吸水=630焦；
C金=0.90×103焦/（千克℃）
板书：略

八年级物理公式汇总：匀变速直线运动、串联电路、热学、常用物理量

八年级物理公式汇总：匀变速直线运动、串联电路、热学、常用物理量

八年级物理公式匀变速直线运动
物理公式1.平均速度V平=s/t(定义式)2.有用推论Vt2-Vo2=2as
3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a0;反向则a0｝
8.实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差｝
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算：1m/s=3.6km/h。

(1)、I=I1=I2
(2)、U=U1+U2
(3)、R=R1+R2(1)、W=UIt=Pt=UQ(普适公式)
(2)、W=I2Rt=U2t/R(纯电阻公式)

1、吸热：Q吸=Cm(t-t0)=CmΔt
2、放热：Q放=Cm(t0-t)=CmΔt
3、热值：q=Q/m
4、炉子和热机的效率：η=Q有效利用/Q燃料
5、热平衡方程：Q放=Q吸
6、热力学温度：T=t+273K

1、光速：C=3×108m/s(真空中)
2、声速：V=340m/s(15℃)
3、人耳区分回声：≥0.1s
4、重力加速度：g=9.8N/kg≈10N/kg
5、标准大气压值：
760毫米水银柱高=1.01×105Pa
6、水的密度：ρ=1.0×103kg/m3
7、水的凝固点：0℃
8、水的沸点：100℃
9、水的比热容：
C=4.2×103J/(kg℃)
10、元电荷：e=1.6×10-19C
11、一节干电池电压：1.5V
12、一节铅蓄电池电压：2V