第十三章 内能 1.物质的构成 碳原子的空间结构 【知识链接】 物质的构成:常见的物质是由极其微小的粒子——分子、原子构成的。无论大小,无论是否是生命体,物质都是由分子、原子等粒子构成。 2.扩散 气体的扩散 液体的扩散 【知识链接】 (1)扩散定义:不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象。比如墨水在水中扩散等等。 (2)扩散的物理意义:表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。表明分子之间存在间隙。 (3)扩散的特点:无论固体、液体,还是气体,都可以发生扩散。发生扩散时每一个分子都是无规则运动的。 3.分子的热运动 墨水的扩散 (1)定义:分子永不停息地做无规则运动叫做热运动。无论物体处于什么状态、是什么形状、温度是高还是低都是如此。因此,一切物体在任何情况下都具有内能。 (2)影响因素:分子的运动与温度有关,物体温度越高,分子运动越剧烈。 4.分子间的作用力 分子引力 【知识链接】 分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的,具体表现为: (1)当分子间距离等于r0(r0=10^-10m)时,分子间引力和斥力相等,合力为0,对外不显力; (2)当分子间距离减小,小于r0时,分子间引力和斥力都增大,但斥力增大得更快,斥力大于引力,分子间作用力表现为斥力; (3)当分子间距离增大,(关注微信公众号:初中生家长 获取更多初中学习资料)大于r0时,分子间引力和斥力都减小,但斥力减小得更快,引力大于斥力,分子间作用力表现为引力; (4)当分子间距离继续增大,分子间作用力继续减小,当分子间距离大于10 r0时,分子间作用力就变得十分微弱,可以忽略了。 5.内能 气体分子运动模型 【知识链接】 (1)定义:构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和。分子动能:分子由于运动而具有的能,其大小决定于温度高低。分子势能:分子由于存在相互作用力而具有的能,其大小决定于分子间距。单位是焦耳(J)。 (2)一切物体的分子都永不停息地做无规则运动,无论物体处于什么状态、是什么形状、温度是高还是低都是如此。因此,一切物体在任何情况下都具有内能。 (3)同一物体的内能的大小与温度有关,温度越高,具有的内能就越多。但不同物体的内能则不仅以温度的高低为依据来比较。 (4)影响内能大小的因素:分子的个数、分子的质量、热运动的剧烈程度(温度高低)、分子间相对位置。 6.改变物体内能 做功改变内能 热传递改变内能 【知识链接】 物体内能的改变: (1)改变内能的方法:做功和热传递。 做功:两种不同形式的能量通过做功实现转化。 热传递:内能在不同物体间的转移。 (2)热量: a.定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。 b.单位:焦耳(J)。 7.比热容 比热容 【知识链接】 (1)定义: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,用符号c表示。单位:焦每千克摄氏度,符号是J/(kg·C) (2)比热容是反映物质自身性质的物理量,比热容只决定于物质本身,反映了物质吸热(或放热)的本领,与物质的质量、吸收或放出热量的多少、温度的高低、形状、位置等都没有关系。(关注微信公众号:初中生家长 获取更多初中学习资料)但是,物质的比热容不但与物质的种类有关,还与物质的状态有关。 (3)热量的计算: 计算公式:Q=cm△t,其中,吸热公式Q吸=cm(t-t0):,放热公式:Q放=cm(t0-t)。c表示物质的比热容,m表示物质的质量,△t是指温度的变化量,t0表示物质的初温,t表示末温。 第十四章 内能的利用 1.热机 汽油机的基本构造 【知识链接】 (1)把内能转化为机械能的机械叫热机。 (2)内燃机: a.定义:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机。 b.分类:汽油机和柴油机。构造图: c.工作过程: 活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。 工作循环:多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的,经历四个冲程,做功1次。汽油机的工作过程如下: d.汽油机和柴油机的比较:
2.能量的转化和守恒 能量转换——风车发电 【知识链接】 (1)在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化。 (2)能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。这就是能量守恒定律,所有能量转化的过程,都服从能量守恒定律。 第十五章 电流和电路 1.两种电荷 摩擦起电 电荷间的相互作用 【知识链接】 (1)带电体的性质:带电体具有吸引轻小物体的性质。 (2)摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。 接触起电:用接触的方法使物体带电。 (3)电荷种类: 正电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷规定为正电荷。 负电荷:把用羊皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷规定为负电荷。 (4)电荷间的相互作用规律: 同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引。 (5)电荷量:电荷的多少叫电荷量,简称电荷。电荷量的单位是库仑,用字母C表示。 2.检验物体带电的方法——验电器 验电器的构造 验电器的原理 【知识链接】 (1)验电器的构造:金属球、金属杆、金属箔。 (2)验电器的原理:同种电荷相互排斥。 从验电器张角的大小,可以判断所带电荷的多少。但验电器不能检验带电体带的是正电荷还是负电荷。 3.导体与绝缘体 橡皮的导电性 铅笔芯的导电性 【知识链接】 (1)电荷的定向移动 (2)导体和绝缘体
4. 电流 电流的方向 【知识链接】 (1)电荷的定向移动形成电流。(电路要闭合) (2)在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 说明: |
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