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第二节热学
讲方法
一、物态变化
1.物态变化分类
2.解答物态变化的思路
第一步:明确发生物态变化的是哪种物质;
第二步:确定该物质发生物态变化之前和之后处于哪种物态;
第三步:根据发生的物态变化确定吸放热情况.
3.常见题型
①区别自然或者生活中的物态变化现象和相关的吸放热情况;
②运用物态变化原理解释和解决生活中的现象、问题;
③图象和图表题;
④物态变化实验题.
二、内能及其利用
1.温度、热量和内能的区别与联系
物理量
项目
温度
热量
内能
定义
宏观上:表示物体的冷热程度;
微观上:反映物体中大量分子无规则运动的剧烈程度
在热传递过程中,传递能量的多少
构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和
单位
摄氏度(℃)
焦耳(J)
焦耳(J)
续表
物理量
项目
温度
热量
内能
改变的表述
用“降低”“升高”“降低到”“升高到”等表述
用“放出”或“吸收”等表述
用“有”“具有”“改变”“增加”“减少”等表述
相互关系
①热传递可以改变物体的内能,使其内能增加或减少,但温度不一定改变(如晶体的熔化和凝固);②物体的温度改变,则内能一定改变,但物体的内能改变,不一定是吸收热量,也可能是外界对物体做了功
2.热量的计算
(1)热传递过程中:Q吸
(2)燃料完全燃烧时释放的热量:Q
(3)热机的效率η=
学思路
铺垫1
新农村建设中正在大力推广使用瓶装液化气.如果每瓶装10kg液化气,液化气的热值取2×107J/kg,则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量
铺垫2
一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m1,消耗了0.18kg的氢气.此过程中汽车发动机产生的牵引力为
(1)氢气燃烧产生的热量;
(2)汽车的牵引力做的功;
(3)汽车发动机的效率.
压轴题
我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20000m,最大航行速度达2.5倍声速(合3060km/h),最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表:
速度v(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×10?
1.2×10?
2.7×10?
4.8×10?
7.5×10?
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,飞机使用的航空燃油的热值为5×10?J/kg,则:
(1)完全燃烧10t燃油所释放的能量是多少焦耳?
(2)当飞机以400m/s的速度匀速飞行时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?
(3)若在飞机油箱中加满燃油.且以600m/s的速度匀速飞行时,飞机能飞行的最远距离约是多少千米?
提能力
1.下列关于温度、热量和内能的说法中,正确的是()
A.物体的温度越高,具有的热量就越多
B.热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体
C.一块0°C的冰熔化成0°C的水,内能增加
D.物体吸收热量,内能变大,温度一定升高
2.如图1-2-1所示,甲容器内装有水,乙试管内也装有水,并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中,且乙试管与密封盖紧密接触.现给甲容器加热,则经过一段时间后()
A.甲容器内的水先沸腾
B.乙试管内的水先沸腾
C.甲容器、乙试管内的水同时沸腾
D.甲容器内的水沸腾,乙试管内的水不会沸腾
3.(山东烟台中考)如图1-2-2是一款新型水杯,在杯的夹层中封入适量的固态物质,实现了“快速降温”和“快速升温”的功能,使用时,将水杯上下晃动几分钟,可以将100℃的开水降温至55℃左右的温水,也可以将冷水升温到55℃左右的温水,这款水杯被广泛称为“55°杯”.“55°杯”的工作原理是()
A.首次使用时,必须加注热水;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热
B.首次使用时,必须加注冷水;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
C.首次使用时,加注冷热水均可;降温时利用物质熔化吸热;升温时利用凝固放热
D.首次使用时,加注冷热水均可;降温时利用物质凝固放热;升温时利用熔化吸热
4.(广东广州中考)甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图1-2--3,以下说法正确的是
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