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[!--downpath--]高考数学机械能和内能知识点讲解
一、机械能
考点
1、机械能的分类
2、机械能守恒的条件：不计空气阻力或磨擦力，即只有动能和势能转化
3、动能、和势能（重力势能、弹性势能）的互相转化：
通常来讲，物体由下而上运动，是由动能转化为重力势能，物体由上而下运动，是由重力势能转化为动能
例题：蹦极是一项极限体育运动,如图所示,A点最低点、B点为弹性绳自然伸长的位置,蹦极人在C点受弹性绳的弹力与自身重力相等,D点是能下落到的最高点。在蹦极人从A点下落到D点的过程中,___(填“B”、“C”或“D”)点动能最大,在这个过程中,倘若不考虑空气阻力,减少的重力势能都转化为___能;假如考虑空气阻力,人与弹性绳的总机械能将___(减小/不变/减少),人与弹性绳的内能能将___(减小/不变/减少)，这些改变内能的___（是/不是)通过热传递来实现的。
解析：弹性绳紧绷后空气阻力是摩擦力，开始阶段，拉力大于重力，人向上做加速运动，当拉力小于重力后，人做减速运动，即速率先减小后减弱。当拉力等于重力时，速率最大空气阻力是摩擦力，动能最大。即人抵达C点时动能最大。人抵达D点时，弹性绳伸长最长，弹性绳的弹性势能最大，假若不考虑空气阻力，减少的重力势能都转化为弹性势能。假如考虑空气阻力，人与弹性绳须要克服磨擦阻力做功，有一部份机械能转化为内能，所以总机械能将减少，人与弹性绳的内能能将减小，这些改变内能是通过做功来实现的，不是通过热传递来实现的。
二、内能
考点
1、内能的定义：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。
2、改变内能的两种形式：
（1）做功可以改变物体的内能；常见对物体做功的四种方式压缩容积（打气筒打气）、摩擦做功（如钻木取火）、锻打物体，弯折物体
外界对物体做功，物体内能降低，物体对外界做功，物体内能减低。
实质：机械能与内能的转化
（2）热传递可以改变物体的内能：
规律：物体放热，内能降低；物体吸热，内能减低。
条件：存在室温差。
本质：内能的转移。
形式：传导、对流、辐射
＊一切物体都有内能，内能不可以为零，但物体的机械能可以为零
例题：关于体温、内能和热量,下述说法正确的是
甲.气温从低温物体传递到高温物体
乙.物体气温越高，富含的热量越多
丙.物体气温为0℃时，其内能为零
丁.物体内能降低，气温可能不变
解析：甲.热传递实质是内能从低温物体转移到高温物体，传递的不是体温，传递的是热量。错误；
乙.气温越高的物体，分子运动越剧烈，热量是热传递过程中传递的内能多少，不是富含热量多。错误；
丙.一切物体的分子都在永不停歇地做无规则运动，即一切物体都有内能。错误；
丁.晶体融化过程放热，内能降低，状态发生改变，但气温保持不变。正确。
三、热量估算
考点
物质的比热容：
1、定义：单位质量的某种物质气温下降（或减少）1摄氏度所吸收（或放出）的热量。
2、比热容是物质的一种化学属性，与其性质有关——同种物质的比热容相同，不同物质的不同。（物质的比热容与物质的质量、体积无关，与物质的种类有关。）
3、单位：焦/（千克·摄氏度）。符号:c公式：c=Q/m△t水的比热容.2×103J/(kg.℃)
热值
1、热值的定义：某种燃料完全燃烧放出的热量。热值的符号：q单位：J/kg
2、物理意义：表示1Kg的某种燃料完全燃烧时放出热量的多少。
燃烧时的能量转化：物理能转化为内能。
例题1：酷热夏季，小明将装有0.6kg水的塑胶瓶倒入电冰柜冷冻室，待水降温后饮用。水由35℃降至5℃过程中放出的热量为多少?
解析：水放出的热量：Q放=cm△t=4.2×103J/(kg.℃)×0.6kg×(35℃−5℃)=7.56×104
例题2：用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲),依据测得数据分别勾勒出两液体的气温随加热时间变化的图像(如图乙).在相同的时间内两液体吸收的热量相等,不计液体热量散失,分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容,则结合图中信息做出的下述推测ma、mb、ca、cb的关系？
解析：若ma=mb,吸收相同的热量,a的气温下降幅度大,由c=Q/m△t知，a的比热容较小，b的比热容较大;若ca=cb,吸收相同的热量,a的气温下降幅度大,由m=Qc△t知，a的质量较小，b的质量较大
四、汽油机、柴油机的工作
考点
1、热机的定义：将燃料燃烧时所形成的低温高压煤气的内能转化为机械能的装置。
2、汽油机和汽油机的比较
＊一个工作循环，四个冲程（吸气、压缩、做功、排气），凸轮转两圈，活塞往复运动两次，对外做功1次
柴油机
例题：一台双缸四冲程柴油机飞轮怠速为1200r/min，柴油机完成___个工作循环，完成___个冲程，对外做功___次，活塞往复运动___次。
解析：已知飞轮怠速为1200r/min=20r/s，
由于双缸四冲程柴油机一个工作循环活塞往复2次，凸轮转动2周，做功1次，完成4个冲程，
所以该柴油机1s完成10个工作循环，40个冲程，对外做功10次，活塞往复20次。
本章归纳
