高考物理知識點：物體的內能

　　一、認識內能

　　1.內能：在物理學中,把物體內所有的分子動能與分子勢能的總和叫做物體的內能.一切物體在任何情況下都具有內能.內能的單位是焦(J)

　　2.影響內能大小的因素之一是：溫度,溫度越高,分子無規(guī)則運動越劇烈,分子動能越大,物體的內能也越多.這說明,同一物體的內能是隨溫度的變化而變化的.

　　3.改變物體內能的方法是：①做功;②熱傳遞 這兩種方式對于改變物體的內能是等效的.

　　4.對物體做功,物體的內能增大,溫度升高;物體對外做功,自身內能減小,溫度降低

　　5.熱傳遞發(fā)生的條件是：兩個物體有溫度差;熱傳遞的方式有：傳導、對流和輻射;發(fā)生熱傳遞時,熱量(內能)從高溫物體傳向低溫物體,高溫物體放出熱量,低溫物體吸收熱量,直到溫度相同時,熱傳遞才停止.

　　二、熱量與熱值

　　1.熱量：在物理學中,把在熱傳遞過程中物體內能改變的多少叫做熱量.物體吸收熱量,內能增加;放出熱量,內能減少.

　　2.熱量用字母Q表示,單位是焦(J).一根火柴完全燃燒放出的熱量約為1000J.

　　3.實驗表明：對同種物質的物體,它吸收或放出的熱量跟物體的質量大小、溫度的變化多少成正比.

　　4.熱值：把1kg某種燃料在完全燃燒時所放出的熱量叫做這種燃料的熱值.

　　5.熱值是燃料的一種屬性,與質量、是否完全燃燒等沒有關系,只與燃料的種類有關,不同燃料的熱值一般不同.

　　6.燃料完全燃燒放出熱量的計算公式：Q=qm或Q=qV

　　7.Q表示熱量,單位是焦(J),q表示熱值,單位是焦/千克(J/kg)或焦/米3(J/m3);m表示質量,單位是千克(kg);V表示體積,單位是米3(m3)

　　8.氫氣的熱值很大,為q氫=1.4×108J/m3,表示的物理意義是：1m3的氫氣在完全燃燒時所放出的熱量為1.4×108J.

　　9.提高爐子效率的方法：①改善燃燒條件,使燃料盡可能充分燃燒;②盡可能減少各種熱量損失

　　三、研究物質的比熱容

　　1.比熱容：單位質量的某種物質,溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量,叫這種物質的比熱容.

　　2.比熱容是物質的一種屬性,與物質的質量、體積等無關,只與物質的種類有關.不同物質的比熱容一般不同,同種物質的比熱容與物質的狀態(tài)有關.

　　3.比熱容用字母c表示,單位是：焦/(千克 ℃),符號是：J/(kg ℃)

　　4.水的比熱容很大,為c水=4.2×103J/(kg ℃),表示的物理意義是：1kg的水溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量為4.2×103J.

　　5.水的比熱容大,在質量和吸收的熱量相同時,升高的溫度比其它物質小;放出的熱量相同時,降低的溫度比其它物質小,因而溫差變化較小.

　　6.水的比熱容大,在質量和升高的溫度相同時,比其它物質吸收的熱量多,因而可用水來降溫;在降低的溫度相同時,比其它物質放出的熱量多,因而可用水來取暖.

　　7.發(fā)生熱傳遞時,低溫物體吸收的熱量計算公式為：Q吸=cmΔt (Δt=t-t0)

　　高溫物體放出的熱量計算公式為：Q放=cmΔt (Δt=t0-t)

　　四、熱機與社會發(fā)展

　　1.熱機的種類包括有：蒸汽機、內燃機(汽油機和柴油機)、燃氣輪機、噴氣發(fā)動機、火箭發(fā)動機等.

　　2.熱機的共同特點：將燃料燃燒時的化學能轉化為內能,然后通過做功,把內能轉化為機械能.

　　3.汽油機和柴油機工作時,一個工作循環(huán)由吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程這四個沖程組成的.在這四個沖程中,只有做功沖程是將內能轉化為機械能而對外做功,其他三個沖程均為輔助沖程,要靠飛輪的慣性完成.

　　4.汽油機與柴油機的對比

　　比較項目 汽油機 柴油機

　　燃料 汽油 柴油

　　構造 有火花塞 有噴油嘴

　　吸氣沖程 汽油和空氣的混合物 空氣

　　壓縮沖程 機械能轉化為內能 機械能轉化為內能

　　做功沖程 點燃式(內能轉化為機械能) 壓燃式(內能轉化為機械能)

　　排氣沖程

　　效率 20%~30% 30%~45%

　　應用 汽車、飛機、摩托車、小型農業(yè)機械 載重汽車、火車、輪船、拖拉機等大型機械

　　5.熱機的效率：用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比,叫做熱機的效率.

　　6.熱機對環(huán)境造成的污染主要是：①大氣污染;②噪聲污染

　　7.人類保護環(huán)境的重要措施是：減少熱機廢氣中的有害物質,控制廢氣排放的總量.具體方面是：①推廣使用無鉛汽油;②安裝電子控制燃油噴射發(fā)動機(EFI系統(tǒng));③推廣新能源汽車,如天然氣汽車、太陽能汽車、電動汽車等.