《机械能和内能》复习

《机械能和内能》复习

《机械能和内能》复习

(一)初识能量

1.能量引入:力→功→能

2.能量概念:一个物体如果能够对另一个物体做功,那么这个物体就具有能量(简称能)。

3.能量单位:焦耳(J)

4.能量种类:如机械能、内能、化学能、电能、核能等。

(二)再识能量

1.机械能

(1)机械能的概念:动能和势能(重力势能和弹性势能)统称为机械能。

机械能

获得能量的原因

影响能量的因素

能量大小的结论

动 能

由于运动

速度、质量

速度越大,质量越大,动能就越大

重力势能

由于被举高

质量、高度

质量越大,高度越高,重力势能就越大

弹性势能

由于发生弹性形变

弹性形变、弹性

弹性形变越大,弹性越足,弹性势能就越大

(2)机械能的转化

①动能和势能可以相互转化。

②动能和势能转化过程中,若机械能没有与其他形式的能发生转化,则机械能的总量保持不变。

2.内能

(1)内能的概念

物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。

(2)内能的特点

①一切物体都具有内能(因为一切物体内分子的热运动永不停息)。

②物体的内能与温度有关,物体的温度越高,物体的内能就越大。

(3)内能的联系

①热量:物体在热传递过程中转移能量(内能)的多少叫做热量。

②比热容:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量叫比热容。

条件

依据

结论

相同质量的不同物质升高或降低相同的温度

比热容大的吸收或放出的热量多

相同质量的不同物质吸收或放出相同的热量

比热容大的升高或降低的温度小

③热值:单位质量某种燃料完全燃烧(化学能转化内能)时放出的热量叫做燃料的热值。

(4)内能的计算

①物体温度变化时吸、放热

②燃料完全燃烧放出的热量

(5)内能的改变

改变物体内能的两种方式:做功和热传递(两种方式对改变物体的内能是等效的)

方式

实质

内能改变

热传递

内能的转移

物体吸收热量,内能增大;物体放出热量,内能减小

做 功

内能和其他形式能的转化

对物体做功时,内能增大;物体对外做功,内能减小

(6)内能的利用

①利用实例:热机是将燃料燃烧产生的高温、高压燃气的内能转化为机械能的机器。

②工作循环:汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。

③能量转化:汽油机在压缩冲程将机械能转化为内能;在做功冲程将内能转化为机械能。

④有关数据:一个工作循环,活塞往复两次,曲轴转动两周,完成四个冲程,对外做功一次。

热机效率:用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧时放出的热量之比叫热机效率。


  

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