資源簡介

九上科學3.5物體的內能導學案
班級 姓名 學號 組別
【知識要點】
1.改變內能的兩種方法： 、 。
2.比熱容的定義： 。單位：
。
3.熱量的計算公式： 。
4.燃料的熱值計算： 。
5. (1)內燃機的一個工作循環是由 個沖程組成；(2)在一個工作循環中，活塞往復 次，燃氣對外做功 次；(3)在壓縮沖程中， 能轉化為 能，在做功沖程中， 能轉化 能。
【例題】
1.用鋁壺在天然氣灶上燒水的過程中（　　）
　 A． 水的溫度越高，水分子運動越劇烈 B．是通過做功的方式改變水的內能
　 C． 鋁的比熱容比水小，鋁的吸熱能力比水強 D．天然氣燃燒越充分，熱值越大
2．在如圖所示事例中，不屬于做功改變內能的是（ ）
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3．內燃機工作時，將內能轉化為機械能的沖程是（　　）
A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．排氣沖程 D．做功沖程
4．關于右圖所示的實驗，下列說法錯誤的是( )
A．這個實驗說明做功可以改變物體的內能
B．這個實驗說明物體內能可以對外做功
C．在這個實驗的過程中內能轉化為機械能
D．這個實驗基本反映出了熱機的工作過程
5.某同學在做“比較不同物質吸熱能力”的實驗時，使用相同的電加熱器給水和煤油加熱，用加熱時間的長短來表示物質吸收熱量的多少。他得到如下數據
物質 次數 質量m/kg 升高的溫度Δt/℃ 加熱的時間t/min
水 1 0.1 10 2
2 0.2 10 4
煤油 3 0.1 10 1
4 0.2 10 2
（1）分析第1、2次或第3、4次實驗數據，可以得出的初步結論是：同種物質升高相同溫度時，吸收熱量的多少與物質的 有關。
（2）分析第1、3次或第2、4次實驗數據，可以得出的初步結論是： 。
6.已知水的比熱容為4.2×103 J／(kg·℃)，變式l kg、20℃的水吸收了2.1×105J的熱量后，溫度升高到　　　℃。生活中我們經常看到司機往汽車發動機的水箱里灌水，這是因為水的　　　　大，所以在相同條件下水能帶走較多的　　　　，冷卻效果好。
7．小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L。小星進行了一次觀察活動：某天早上，他用溫度計測得自來水的溫度為20℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為50℃。請你求解下列問題：
（1）水箱中水的質量；水吸收的熱量。
（2）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40％，求至少需要燃燒多少煤氣（煤氣的熱值為q=4.2×107J／kg）
8．下列流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機的一個工作循環及涉及到的主要能量轉化情況．關于對圖中①②③④的補充正確的是 （ ）
A．①做功沖程 ②內能轉化為機械能 ③壓縮沖程 ④機械能轉化為內能
B．①壓縮沖程 ②內能轉化為機械能 ③做功沖程 ④機械能轉化為內能
C．①壓縮沖程 ②機械能轉化為內能 ③做功沖程 ④內能轉化為機械能．
D．①做功沖程 ②機械能轉化為內能 ③壓縮沖程 ④內能轉化為機械能
【練習】
1.夏天，人們喜歡到海邊度假．白天，海風拂 ( http: / / www.21cnjy.com )面，帶來絲絲涼意，夜間卻不會很涼．而沙漠的夏天晝夜溫差可達50℃．對這種現象的解釋，正確的是（　　）
　 A． 太陽照射沙漠地區的時間較長 B． 海邊有風而沙漠地區可能沒有
　 C． 海水的比熱容比沙石的比熱容大 D． 太陽直射沙漠地區，斜射海邊
2．用錘子反復擊打鐵塊，鐵塊的溫度升高，針對此現象下列說法正確的是（　　）
　 A． 鐵塊被擊打前分子是靜止的 B．擊打時錘子將溫度傳給鐵塊
　 C． 擊打時錘子的內能轉化為鐵塊的機械能 D．鐵塊溫度升高時內能增加
3．完全燃燒1kg柴油放出的熱量能使多少質 ( http: / / www.21cnjy.com )量的水溫度升高20℃？[已知柴油的熱值是4.2×107J/kg，水的比熱容是4.2×103J/（kg ℃），假定放出的熱量被水完全吸收．]（　　）
　 A 2kg B． 20kg C． 50kg D． 500kg
4．關于內能和熱量，下列說法正確的是（　　）
　 A． 物體吸收熱量，溫度一定升高 B． 物體運動的越快，物體的內能越大
　 C． 同一物體的溫度越高，內能越大 D． 溫度越高的物體，所含的熱量越多
5．下列事例中，通過熱傳遞改變物體內能的是（　　）
A．鉆木取火 B．，雙手互搓發熱 C．曬太陽取暖 D．鐵絲反復彎折后發熱
6．關于物體的內能，下列說法正確的是（　　）
　 A． 溫度相等的1 kg和100 g的水內能相同 B．物體內能增加，一定要從外界吸收熱量
　 C． 溫度為0℃的物體沒有內能 D．在相同物態下，同一物體溫度降低，它的內能會減少
7.下列現象中，屬于熱傳遞的方法改變物體內能的是（　　）
　 A． 剛從蒸籠里拿出的饅頭，放一陣子變涼了 B．冬天天冷，通過搓手發熱取暖
　 C． 用錘子敲打石頭時，錘子發熱 D．給自行車車胎打氣，打氣筒壁變熱了
8．我國隨著航天事業發展需要，正在研制大功率液氫發動機。這種發動機主要是因為氫是有( )
A．較小的密度 B．較大的比熱容
C．較高的熱值 D．較低的沸點
9．如圖所示，給試管里的水加熱，水沸騰后，水蒸氣推動活塞迅速沖出試管口，水蒸氣在這個過程中（　　）
A．內能減少，溫度不變，在試管口液化成小水滴（試管口出現的白霧是水蒸氣）
B．內能增加，溫度降低，在試管口變成白色熱空氣（試管口出現白霧說明水蒸氣內能
增加）
C．內能增加，溫度升高，在試管口變成白色的煙霧（能量轉化情況與內燃機壓縮沖程相同）
D．內能減少，溫度降低，在試管口液化成小水滴（水蒸氣對木塞做功，水蒸氣的內能減少）
10.我國研制的“神舟九號”試驗飛船在返回地面通過大氣層的飛行中，下列說法中不正確的是（ ）
A.飛船的機械能保持不變 B.飛船的一部分機械能轉化為內能
C.飛船的勢能越來越小 D.飛船的外表溫度會升高
11．關于溫度、內能和熱量，下列說法正確的是( )
A ．溫度越高的物體所含的熱量越多 B ．物體溫度為0℃ 時內能為零
C ．雙手互搓，手的內能不會增加 D ．內能可自動地從高溫物體轉移到低溫物體
12.如圖所示，是四沖程汽油機工作的部分沖程示意圖，其
中 圖是做功沖程， 圖是依靠飛輪的慣性來完成的沖程。
13.汽車是我們生活中常用的交通工具，汽油機是汽車的動力設備。單缸
汽油機工作的四個沖程中，將內能轉化為機械能的是_______沖程；主要
利用慣性來工作的沖程有_______。
14．目前我國研發一款以壓 ( http: / / www.21cnjy.com )縮空氣為動力的環保車．汽車使用前需要壓縮存儲氣體，這一過程通過　　的方式使氣體內能增加，開動時，釋放的氣體推動發動機，將氣體的內能轉化為　 　能，此車緊急剎車時，剎車片和輪胎都變熱，汽車的機械能轉化為　　能．
15.天手冷時，人們總喜歡雙手搓幾下就感覺暖和，這是利用　 　使手的內能增加．
16.父親節那天，小明給父親啟啤酒時， ( http: / / www.21cnjy.com )發現瓶口出現“白霧”，這是瓶內的氣體沖出時，內能轉化為 能，使氣體的內能減小，溫度降低，水蒸氣液化而產生的現象。這個現象說明 可以改變物體的內能。
17．第二屆亞洲青年運動會將于20 ( http: / / www.21cnjy.com )13年8月在南京舉行。2013年5月8日上午10點20分許，通過萬古老的鉆木取火方式，在幾分鐘內采火成功，這個過程中________能轉化為________能。之后，用采集的火種點燃亞青會火炬，此過程是通過________方式改變物體內能的。
18．20112年6月24日，“蛟 ( http: / / www.21cnjy.com )龍號”首次下潛至7000m以下，“蛟龍號”入海后，艙壁遇到冷的海水，溫度降低，內能 ，這是通過 的方式改變內能的。此時，艙壁內側出現了大量小水珠，這是艙內水蒸氣 （填物態變化名稱）形成的。
19.為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩 ( http: / / www.21cnjy.com )個相同的裝置做了如圖所示的實驗．用溫度計測量液體吸收熱量后升高的溫度值，并用鐘表記錄加熱時間．實驗數據記錄如下表．
物質 質量/g 初始溫度/℃ 加熱時間/min 最后溫度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
（1）在實驗過程中控制加熱時間相同，通過比較 來研究水和食用油吸熱能力的差異．
（2）在此實驗中，如果要使 ( http: / / www.21cnjy.com )水和食用油的最后溫度相同，就要給 加熱更長的時間，此時水吸收的熱量 (選填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的熱量．
（3）通過實驗可以得到不同的物質吸熱能力不同，物質的這種特性用 這個物理量來描述．
20．如圖，在兩個相同的燒杯中分別裝有質量、初溫都相同的水和沙子，用
兩個相同的酒精燈對其加熱
（1）加熱相同時間后，分 ( http: / / www.21cnjy.com )別測量兩者的溫度，發現沙子的溫度明顯高于水，這是因為________；加熱時攪拌沙子，目的是___________。
（2）在兩燒杯上方分別蓋上玻璃 ( http: / / www.21cnjy.com )片，過一會兒發現裝水燒杯上方的玻璃片內側有小水珠，用手摸兩個玻璃片，發現裝________（沙子/水）燒杯上方的玻璃片溫度比較高，原因是__________。
21.加大交通安全宣傳，引導市民關注交 ( http: / / www.21cnjy.com )通法規和汽車性能。如圖是汽車的兩種保險杠在模擬碰撞實驗中內能增加的變化曲線圖，結合圖中信息分析，汽車安裝A 保險杠比B保險杠更安全的原因是： 。
22.（2014臺州）“遼寧艦”服役，圓了中國航母夢。如圖為航母上簡化的蒸汽彈射裝置，能帶動艦載機在兩秒鐘內達到起飛速度。
（1）牽引索與蒸汽活塞連接的兩個滑輪為 （選填“定滑輪”或“動滑輪”）。
（2）氣缸內蒸汽體積膨脹，對外做功，內能 ，同時推動活塞，使艦載機獲得巨大的牽引力。
23．(2014湖州)圖甲是“壓縮 ( http: / / www.21cnjy.com )氣體做功”實驗：取一個配有活塞的厚玻璃筒，筒內放一小團浸有少量乙醚的 棉花，快速壓下活塞。此實驗可觀察到浸有乙醚的棉花著火燃燒，這是由于活塞對氣體做功，氣體的內能 （選填“增加”或“減少”）的緣故。圖乙是“壓縮乙醚液化”實驗：將少量乙醚吸進注射器，取下針頭，用橡皮帽把注射器的小孔堵住，用手握住注射器的下端，乙醚會發生 （填物態變化名稱）現象。然后向內推動活塞，看到乙醚發生液化現象，但乙醚沒有燃燒。即使快速推動活塞，乙醚也不會燃燒，是因為 。
24．用兩個相同的“熱得快”，分別給質量 ( http: / / www.21cnjy.com )、初溫都相同的甲、乙兩種液體同時加熱，兩液體的溫度隨時間變化的圖像如圖所示。根據圖像可知，甲液體的比熱容 (選填“大于”、“等于”或 “小于”)乙液體的比熱容。質量為500克、初溫為20的甲液體溫度升高到90℃，吸收的熱量為 焦。 [甲的比熱容為1．8×103J／(Kg·℃)]
25、（2013杭州）某研究小組為測 ( http: / / www.21cnjy.com )量垂直于太陽光的面積為1米2表面上，每秒鐘接受到的太陽能，用自制太陽能熱水器做實驗。經多次試驗得到自制太陽能熱水器吸收太陽能的效率為50%。控制太陽能熱水器接受太陽光垂直照射的面積始終是2米2，太陽能熱水器內的水的質量為100千克，水的初溫為20℃，經8750s時間后上升到45℃【C水=4.2×103)/(kg·℃)】。請計算：
（1）在上述過程中太陽能熱水器內的水吸收熱量是多少焦耳？
（2）垂直于太陽光的1米2表面上，每秒鐘接受到的太陽能是多少焦耳？
26.人類的祖先鉆木取火，為人類文明揭 ( http: / / www.21cnjy.com )開了新的一頁。鉆木取火的一種方法如圖所示，將削尖的木棒伸到木板的洞里，用力壓住木棒來回拉動鉆弓。木棒在木板的洞里轉動時，板與棒互相摩擦，機械能轉化為內能，而熱集中在洞內，不易散發，提高了木棒尖端的溫度，當達到約260℃時木棒便開始燃燒。因木頭是熱的不良導體，故受熱厚度很薄，木棒受熱部分的質量只有0.25克。已知：來回拉一次鉆弓需1.0秒，弓長為s=0. 25米，人拉弓的力為16牛頓，木頭比熱C=2× 103焦／（千克·℃），室溫為20℃。問：
(1)、人來回拉一次鉆弓克服摩擦力所做的功為多少？
(2)、人克服摩擦力做功使機械能轉化為內能，若其中有25％被木棒尖端吸收，則1秒內可使木棒尖端溫度提高多少℃？
(3)請你估算用多長時間才能使木棒燃燒起來？
參考答案
【知識要點】
1.做功 熱傳遞
2.單位質量的某種物質，溫度升高1℃所吸收的熱量。焦/千克·℃
3.Q=cm⊿t=mq
4.q=Q/m
5.(1)四 (2)兩 一 (3)機械 內 內 機械
【例題】
1.A 2．C 3．D 4.D 5.
5.（1）質量
（2）質量相同的水和煤油，升高相同的溫度，吸收的熱量不同；
6.比熱容 熱量
7．（1）水箱中的水吸收的熱量為2.52×107J，（2）至少需要燃燒1.5kg的煤氣．
8.C
【練習】
1.C 2.D 3.D 4.C 5.C 6.D 7.A 8．C 9．D 10. A 1.D 12. 乙 甲
13.做功 吸氣沖程 壓縮沖程 排氣沖程
14．做功 機械 內
15.克服摩擦做功　
16.機械 做功
17．機械；內；熱傳遞．
18．減小 熱傳遞 液化
19.（1）升高的溫度（或溫度升高的多少等）（2）水；大于 （3）比熱容
20．（1）沙子比熱容小于水的比熱容；使沙子受熱均勻；（2）水；水蒸氣液化放熱．
21. 發生碰撞時，A保險杠可將更對的機械能轉化為內能
22.（1）定滑輪 （2）減小
23. 增加 汽化 沒有充足的氧氣
24.小于 63000
25、（1）Q=cm△t= c ( http: / / www.21cnjy.com )m(t2- t1）=1.05×107J （2） Q光=Q/η=2.1×107J Q光/(s.t)=1200J(m2.s)
26. (1)W=2Fs=2×16N×0.25m=8J
(2)∵Q=cm△t,即25%W= cm△t
∴
(3)
A．冷天搓手取暖
B．空氣被壓縮時
內能增大
C．燒水時水溫升高
D．下滑時臀部發熱
玻璃片
水
玻璃片
沙子

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