内能与热机

沪粤版第十章和十二章知识点的思维导图。导图从认识热能、热量与热值、研究物质的比热容、热机与社会的发展几个方面作了详细的介绍。

内能与热机

• 认识内能
  • 什么是内能
    • • 内能定义：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
        • 分子势能——是指物体中所有分子由于分子间的相互作用力而产生的能量 分子作用力分为斥力和引力.
    • 影响内能的大小
      • 温度 →分子动能
      • 体积和状态→分子势能
      • 质量→分子个数
      • 物质的总类→分子质量
    • 一切物体都具有内能
  • 怎么样改变物体的内能
    • 做功
      • 机械能与内能的相互转化
      • 例子
        • 刀在磨刀石上摩擦后温度升高
        • 压缩气体
    • 热传递
      • 方式
        • 传导 例子：酒精灯燃烧时，使热从金属棒的一端传至另一端，从而使水的温度升高，内能增加
        • 辐射 例子：阳光将太阳能传至 地球上，水吸收太阳能，从而温度升高，内能增加
        • 对流 例子：烧水时，热从壶底的水传向壶内各处，从而使水的温度升高，内能增加
      • 条件：存在温度差
      • 方向 高温到低温
      • 实质 内能转移
    • 单位 焦（J）与功的单位一样
• 热量与热值
  • 什么叫做热量
    • 定义：物体在热传递过程中内能改变的多少
    • 热量通常用符号 Q 表示
    • 热量的单位 是焦
  • 探究物体吸收或放出的热量
    • 水吸收热量的多少可以根据加热时间的长短来粗略判定
    • 当质量一定时。水吸收的热量与升高的温度成正比 。
    • • 当升高的温度相同时，水吸收的热量跟它的质量成正比
  • 燃料的热值
    • 在物理学中，把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量的比叫做这种燃料的热值
    • 用符号q表示，
    • 单位是 J / kg 。
    • 相关公式 Q = qm
    • 提高热效率
      • 计算：有效利用的热量除以燃料完全燃烧放出的热量，再乘以100%
      • 方法
        • 改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧
        • 尽量减少各种热量损失
• 研究物质的比热容
  • 探究水和砂石的吸放热性能
    • 实验注意事项：两个烧杯规格要相同，因为要使受热面积相同
    • 结论：质量相等的不同物质，在升高相同温度时，吸收的热量是不相等的·
  • 什么是比热容
    • 在物理学中，用比热容 表示物质的吸、放热性能，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）℃所吸收（或放出）的热量。
    • 比热容用符号 c 表示，单位是 J /( kg ·℃)，读作“焦每千克摄氏度
    • Q = cm △t
    • 比热容只与物质的种类和状态有关
    • 水比热容较大的作用
      • 调节气候
      • 冷却剂
      • 取暖 暖水袋
• 热机与社会的发展
  • 汽油机
  • 柴油机
• 从粒子到宇宙
  • 认识分子
    • 分子的数量级是10的﹣10次方，（0.1nm）
  • 分子动理论的初步知识
    • 认识分子动理论
      • 扩散
        • 不同的物质互相接触时会发生彼此进入对方的现象
        • 说明分子无规则运动的一个有力的证据
      • 热运动
        • 大量分子的无规则运动就叫做分子的热运动
        • 温度越高，分子的热运动越剧烈
      • 水和酒精的混合实验直观地说明分子间存在空隙
      • 分子间的相互作用力
        • 斥力
        • 引力
        • 没有相互作用
      • 分子动理论
        • 物质是由大量分子组成的，分子间是有间隙的，分子在不停息地做无规则运动，分子间存在相互作用力
    • 固液气三态中的分子