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九年级数学知识点总结第十三章“内能”
第一节 分子的热运动
1.分子的热运动
1、扩散现象的含义:不同物质相互接触时相互步入的现象
2. 扩散现象的例子
二氧化碳扩散现象的例子:
1)打开一瓶香水,很快你就会闻到香味;
2)走近花园,老远就能闻到香味;
3)如下图所示,玻璃板拉出后,装满空气的杯子颜色变深,装满甲烷的杯子颜色变浅。 液体扩散现象的例子:
1)氯化铜氨水和清水的扩散实验
2)滴一滴墨水到清水中,手动墨水会浮起来
3) 将一块糖放入沸水中,过一会儿整杯水就会变甜
固体扩散现象的例子:
1)铅块和铁锭靠近两年后,它们相互扩散
毫米
2)墙角长期充满介质,墙体较深处也会变黑
3)黑板上的志丹如果长时间不擦掉就很难擦掉
3、扩散现象明显:
(1)所有物体的分子都在不断地随机运动
(2)分子之间存在间隙(典型实验:水和酒精混合后整体体积变小)
4、影响分子运动速度的原因:湿度。 温度越高,分子运动越剧烈。
5、分子热运动的含义:由于分子的运动与湿度有关,所以这些不规则的运动称为分子的热运动。
移动
2.分子间斥力
1.分子之间同时存在吸引力和力。
分子间吸引力的示例:
1)两根平顶铅柱压紧后,即使下面挂重物也拉不动
打开
2)固体难以拉伸。
3)用细铁丝将一块非常干净的玻璃板挂在弹簧测力计下面,使玻璃板水平接触海面,然后将玻璃板稍微向下拉,弹簧测力计的读数就会增加
分子间力的例子:固体和液体难以压缩
2、分子间的吸引力和力随着分子宽度和距离的变化而变化
1)当分子宽度太小时,吸引力大于作用力,表示为作用力
2)当分子宽度过大时,重力小于作用力,表现为万有引力
3)当分子间距离很远时,分子间斥力很小,可以忽略不计。 (如二氧化碳分子;破碎的镜子难以重聚)
3.固、液、气三态物质的宏观特征和微观特征
特征
第二节 内能
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注:内能是一种与热运动有关的能量,任何物体在任何情况下都具有内能。
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1.影响物体内能大小的激励因素
1、温度:当物体的质量、材质、状态相同时,温度越高,内能越大。
(例如:像石头一样,温度越高,内能越大)
2、质量:当物体的体温、材质、状态相同时,质量越大,内能越大。
(例如:相同湿度的一大桶水的内能大于一小杯水的内能)
3、材质:当物体的体温、质量、状态相同时,材质不同,其内能也可能不同。
4、状态:当物体的体温、材质、质量相同时,状态可能不同,内能也可能不同。
(例如:00c的水吸收热量并融化成00c的冰,减少内能)
注:内能是指物体的内能,而不是分子的内能。 内能是不可察觉的。
4.内能的变化
(2)改变内能的两种方法:传热和做功(对于改变内能,这两种方法是等价的。)
1. 传热
1)通过热传递改变物体内能的反例:太阳能热水器; 在烤箱中烹饪; 石头在火中加热直至发光
红了,外面放一盆冷水,一会儿就凉了; 用冷水袋热身; 冬天,对着对手呼吸。 。 。 。
2)传热的条件:物体之间存在温差。
3)传热方向:内能从低温物体向高温物体传递,或从同一物体的低温部分向高温部分传递
4)、热传递的本质:物体之间内能的传递(吸收热量,减少内能;放出热量,减少内能。)
5)热量:物体在传热过程中所传递的能量称为热量。 (热量的 SI 单位是焦耳)
注:热量是一个过程量,对应于传热过程。 不能说:一个物体富含或拥有多少热量,只能说:一个物体吸收了多少热量或释放了多少热量
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2. 工作
1)通过热传递改变物体内能的反例:古代钻木取火; 天冷时,搓手取暖; 滑梯的颈部很热; 枪和飞轮的摩擦产生火花; 陨石踏入月球,与大气层摩擦升温并燃烧流星; 用锯床锯木头会变热; 用斧子反复敲打石头,石头就会发热; 过了一会儿,筒壁变热; 当二氧化碳被压缩时,二氧化碳的内能减少; 当二氧化碳膨胀时,二氧化碳的内能减少; 蒸汽抬起盖子。 。 。 。 。 。 。 。
2)做功的本质:内能与其他能量的转化(对物体做功,内能减少;物体对外做功,内能减少)
3)两个二氧化碳做功代表性实验;
A、将一小团蘸有***的棉球放入带有柱塞的厚玻璃管中,并快速向上按压柱塞。
进行中。
现象:棉花会自燃。
原因:活塞压缩空气做功,空气的内能降低温升以达到棉花的最佳点火
燃烧
B、大口玻璃瓶内有一些水,水上方有水蒸气。 给瓶子充气并充当瓶盖。
跳跃时
现象:当瓶盖跳起时,瓶内出现雾气。
原因:空气推动瓶盖对软木塞做功,瓶内的空气可以降低瓶内的温度,增加瓶内的空气
水中的水蒸气冷却后液化成小水滴
第三节 比热容
1.研究物质的吸收和放热性质的实验
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1.提出问题:物体吸收多少热量的原因是什么?
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2、猜测假设:与材料种类、物体质量、温度升高多少有关。
3、研究物体吸收的热量是否与物质的种类有关。
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原则:
Q吸力
公吨
t0)
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(1)设备:水、食用油、同款电热器(或酒精灯)、温度计、秒表、同款两只玻璃杯
玻璃杯、铁架等
(2)实验方法:(控制变量法)
方案一:取等质量的水和食用油,同时加热(取等热量),比较体温的升高情况
(即保持m和Q相同,通过比较(t-t0)来比较c,(t-t0)较大的c较小)
方案2:取同等质量的水和煤油,升温至相同温度,比较加热时间(吸收的热量)。
(即保持m和(t-t0)相同,通过比较Q吸力来比较c,Q吸力较大的比c大)
3)实验过程
4)实验现象:a. 质量相同的水和食用油,在加热时间相同(吸热相等)时,水的温度比食用油上升更小,变化更慢。 (即当m和Q吸收相同时,水的(t-t0)小,水的c大)
b. 对于同等质量的水和食用油,相同温度升高时九年级知识点归纳物理,水的受热时间比食用油长(即水吸收的热量)
比食用油还多)。 (即当m和(t-t0)相同时,水Q会吸收更多,水c会更大)
(5)实验推论:物体吸收热量的多少与物质的种类有关,水的放热能力比食用油强
2、比热容
1)表示相同质量的不同物质,升高(升高)相同的温度,吸收(放出)的热量不相等。 (即比热容是表示物质吸热能力的数学量。)
2)定义:一定质量的物质在室温升高时吸收的热量与其质量与升高温度的乘积之比,称为该物质的比热容
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(或某种物质每单位质量,温度升高(增加)1℃时吸收(放出)的热量称为这些物质的比热
允许。 )
Q吸力
米(tt0)
(3) 定义公式:
4) 单位:焦耳/(kg·℃),符号为J/(㎏·℃)
5) 注:不同物质的比热容通常不同; 同一种物质的比热容是不可避免的; 比热容是物质的一种特性。
比热容与物质的种类和状态有关,而与物体的质量、温度、吸热量和吸热量无关。
6) 意义:×103J/(kg·℃),化学意义为1k***温度升高1℃×103J,(或1k***温度升高1℃×103J)
7)水比热容大的应用: A、每年3月份育苗时,为防止霜冻九年级知识点归纳物理,经常在夜间向田埂里灌一些水,待太阳升起后将苗内的水排掉。明天 ;
B、人们选择水来冷却机箱,因为水的比热容大,相同温度升高时,吸收更多的热量,冷却效果好
水果很好。
C、冬季,散热器(又称散热片)采用冷水供暖,因为水的比热容较大,同等温度升高时释放的热量
热量多,加热效果好。
D、在南方农村,农民常常在菜窖里储存几桶水。 水的比热容比较大,温度升高时放出的热量
这么多,这样储存的水果就不容易结冰
(8) 用比热容的知识解释该现象
A、为什么沿海地区昼夜温差小,而沙漠地区昼夜温差大?
当放热量和吸热量相同时,水的比热容大,温度变化小; 石材的比热容小,温度变化大。
B、海陆风的产生:夜间,阳光照射,陆地泥土、岩石比热容小,升温快,温度高,空气向上膨胀。
随着空气的上升,靠近地表的空气也随之上升,而在地表附近,海洋的气压高于陆地,风从海洋吹向陆地,产生“海风”; 晚上的情况正好相反,空气运动产生“陆风”。
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3. 卡路里估算
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1.传热过程中吸收或释放的热量
1)温度升高时的放热公式
2)温度升高时的吸热量公式
(c---比热容,m---质量,t0---起始温度,t---终止温度)
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