题目列表(包括答案和解析)
1、燃料的热值(heat value),用q表示
(1)概念:1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量。(单位:焦耳/千克)
(2)计算公式:Q=mq (如果不是完全燃烧,还要乘以转化比例)
2、热量的计算
(1)运用公式Q吸=cm(t-t0)和公式Q放=cm(t0-t)进行计算时,要分析清楚:放热或吸热的是哪个物体?各物理量分别是多少?如果题中有几个物体间发生热传递,每个物体相关的量要区分标注,以免混淆不清。
(2)在运用公式Q=cm△t进行计算时,要注意△t的含义:改变的温度,即升高或降低的温度。
(3)由公式c=Q吸/m(t-t0),可知某种物质的比热在数值上等于它吸收的热量与质量和温度变化的乘积的比值,但不能说某种物质的比热与所吸收的热量成正比,与质量和温度变化的乘积成反比。
1、比热容(简称比热)
(1)比热是物质的一种特性。不同物质比热一般不同,同种物质不同状态下比热不同;
(2)概念:单位质量的某种物质,温度每升高1℃所吸收的热量。符号为c;
(3)比热容的单位:焦耳/(千克·℃);
(4)水的比热容最大,为4.2×103焦耳/(千克·℃)。
4、改变物体内能的两种途径
(1)改变物体的内能有两种方式:一种是做功,另一种是热传递(heat transfer)。
热传递只发生在温度不同的两个物体之间,或一个物体的温度不同的两个部分间。它们是温度不同的两物体间能量转移的过程,即能量从高温物体转移到低温物体。热传递的结果使两个物体的温度趋于均衡。在热传递的过程中转移的能量,称之为热量(quantity of heat)。
改变系统内能的另一途径是做功,对物体做功也能达到的改变其内能的目的。
(2)做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
(3)热传递的三种方式:
① 热传导(conduction of heat):两者必须直接接触;
② 对流(convection):发生在液体或气体内部;
③ 热辐射(heat radiation):沿直线传递,不需要直接接触,不需要媒介。
3、物体的内能
(1)内能是指物体内部分子热运动的动能以及分子间相互作用的势能的总和。内能与温度和体积有关,也与物质质量有关。在国际单位制中,内能的单位是焦耳。
(2)物体的温度升高,物体的内能增加。因为分子无规则运动加快,分子的动能增加;还因为一般物体受热体积膨胀,分子间距离增大,分子的势能增加。
(3)物体可以没有机械能,但在任何情况下物体总具有内能,物体的内能不同于物体的机械能。
2、分子间的作用力
分子之间存在着相互作用的引力和斥力,分子之间的作用力与分子间的距离有关。
1、分子的热运动
(1)扩散现象(diffusion):说明一切物体内部的分子都在永不停息地运动,温度越高,扩散现象越激烈。
(2)分子的热运动(movement of heat):构成物体的大量分子的无规则运动。
30.我国是世界“生产”垃圾的大国,垃圾的掩埋处理将占用大量土地并污染土壤和水源,从20世纪70年代起,一些发达国家以着手利用垃圾发电,科学家估测,焚烧1吨的垃圾,其中的有机可燃物可产生的热量,若我国城市一年生活垃圾总量为1.3亿吨,试计算将其全部燃烧放出的热量加以利用相当于节约多少吨煤炭?(煤炭的热值约为)
29.小明在烈日当空的海边玩耍,发现沙子烫脚,而海水却很凉。同样,太阳光照射,为什么会出现不同的结果呢?小明想:是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢?于是他从海边取一些沙子和海水带回家进行探究。
小明在两个相同的玻璃杯中分别装上了相同质量的海水和沙子,用一个100W的白炽灯同时照射它们,并用温度计测出它们不同时刻的温度值。记录的数据如下表所示。
照射时间/min |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
|
温度/℃ |
海水 |
31.0 |
31.6 |
32.1 |
32.5 |
32.8 |
33.0 |
33.1 |
沙子 |
31.0 |
32.5 |
33.8 |
34.8 |
35.8 |
36 |
36.3 |
(1)小明探究的物理问题是什么?
(2)分析小明探究中收集到的数据,你可以得出什么探究结论?
(3)小明发现“夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉”,请你用简单的语言从日常生活中或自然中举出一个类似的现象
28.“图像”我们并不陌生。如用图像表示一个量(如温度)随另一个量(如时间)变化的情况,很直观、很形象,所以各门科学都经常利用它。
在生活中,我们用热水给婴儿充了奶粉,常常将装有热奶的奶瓶放入室温的水中,经过一段时间后,当奶瓶的温度下降到我们认为不再使婴儿烫嘴时,才能喂奶给他喝。假定室温是20℃,热水的温度是90℃,请你用图像描述整个过程中两个物体(奶瓶和盆中的水)的温度变化情况,并分别说明它们的吸放热情况。
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