初中物理热学

这是一个关于初中物理热学的思维导图，不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫扩散；一切物质的分子都在不停地做无规则运动——分子热运动

热学

• 物态的变化
  • 温度
    • 温度表示物体的冷热程度
    • 单位
      • 开尔文
      • 摄氏度
      • 华氏度
    • 温度计
      • 构造
        • 下有玻璃泡，里盛水银或煤油或酒精等液体
        • 内有粗细均匀的细玻璃管，在玻璃管外面均匀地刻有刻度。温度计的玻璃泡要做大，目的是：温度变化相同时，体积变化大，上面的玻璃管做细，目的是：液体体积变化相同时液柱变化大，两项措施的共同目的是：读数准确。
      • 使用方法
        • 使用前：观察它的量程，判断是否适合待测物体的温度；并认清温度计的 分度值，以便准确读数。
        • 使用时：温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁；温度计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平
      • 体温计
        • 内盛液体：水银
        • 量程：35℃~42℃
        • 分度值：0.1℃
        • 特殊构造：比普通温度计多一个细弯管 ，使温度计离开人体后仍能表示人体的温度，所以体温计用前要把升上去的液体用力甩回到玻璃泡里
  • 物态变化
    • 汽化
      • 物质从液态变为气态叫汽化，汽化需要吸热
      • 方式
        • 蒸发
          • 蒸发是指液体在任何温度下并且只发生在液体表面的缓慢的汽化现象
          • 影响蒸发的因素
            • 温度越高，蒸发越快
            • 液体表面积越大，蒸发速度越快
            • 液体表面空气流动速度越快，蒸发速度越快
        • 沸腾
          • 沸腾是指在一定温度下，在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象
          • 条件
            • 达到沸点
            • 持续加热
          • 沸点与气压的关系：一切液体的沸点都是气压减小时降低，气压增大时升高
    • 液化
      • 物质从气态变为液态叫液化，液化需要放热
      • 方法
        • 降低温度
        • 压缩体积
      • 真正的水蒸气是看不见的，看到的“白气”并不是气态的，而是液态的小水珠
    • 升华和凝华
      • 升华的定义：物质从固态直接变成气态的过程，需要吸热
      • 凝华的定义：物质从气态直接变成固态的过程，需要放热
    • 熔化
      • 物质从固态变成液态叫熔化，熔化需要吸热
      • 固体的分类·
        • 晶体
        • 非晶体
        • 晶体和非晶体的重要区别是：晶体有一定的 熔化温度（即熔点），非晶体没有熔点
      • 熔点 ：晶体熔化时的温度
    • 凝固
      • 物质从液态变成固态 叫凝固，凝固需要放热
      • 凝固点：晶体凝固时的温度。
      • 同一种物质的熔点和凝固点相同
      • 晶体在凝固过程要放热，温度也不变；非晶体的凝固过程也要放热，温度不断下降
• 内能
  • 分子热运动
    • 物质的构成
      • 物质是由分子、原子构成的
    • 分子热运动
      • 不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫扩散
      • 一切物质的分子都在不停地做无规则运动——分子热运动
    • 分子间的相互作用力
      • 引力（距离较大）
      • 斥力（距离较小）
      • 没有相互作用力（距离很大）
    • 固态
      • 分子间隔近，相互作用力大，有固定的形状和体积
    • 液态
      • 分子间隔较近，相互作用力较大，有固定的体积，无固定的形状
    • 气态
      • 分子间隔远，几乎没有相互作用力，没有固定的形状和体积
  • 内能
    • 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能
    • 一切物体都具有内能
    • 影响内能的因素
      • 温度越高，内能越大
      • 质量越大，内能越大
      • 材料
    • 物体内能的改变
      • 做功
        • 外物对物体做功物体内能会增加
        • 物体对外做功物体内能会减少
        • 内能和机械能的转化
      • 热传递
        • 热传递是热量从高温物体传到低温物体或从同一物体高温部分传到低温部分的过程
        • 在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。热量的单位是焦耳
        • 热传递过程中，高温物体放出热量，温度降低，内能减少；低温物体吸收热量，温度升高，内能增加
  • 比热容
    • 一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。用c表示
    • 单位：J/(kg·\℃)
    • 水的比热容
      • 4200J/(kg·℃)
        • 比热容大，用于吸热或散热
    • 比热容公式
      • Q=cmΔt
  • 热值
    • 1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。单位是J/kg。燃料燃烧时 化学能转化为内能
    • 燃料完全燃烧放热的公式：Q=mq
  • 热机
    • 热机是利用燃料的燃烧来做功的装置。热机的原理是燃料燃烧，化学能转化为内能，又通过做功把内能转化为机械能
    • 汽油机
      • 吸气
        • 进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，将汽油和空气的混合气体吸入气缸
      • 压缩
        • 进气门和排气门关闭，活塞向上运动，压缩混合气体，使混合气体温度升高
      • 做功
        • 在压缩冲程末，火花塞产生火花，混合气体猛烈燃烧，形成高温高压气体推动推动活塞向下，对外做功
      • 排气
        • 进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，将废气排出
      • 活塞往返运动两次，曲轴和飞轮转动2周，做功一次
    • 柴油机
      • 顶部不是火花塞，是喷油嘴
      • 吸入的是空气
      • 通过压缩点燃
      • 相比汽油机，机械效率高，但比较笨重
        • 常运用于大型车辆
    • 热机的效率
      • 热机用来做有用功的那部分能量和所耗燃料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