初三物理知識要點及練習(xí)—第二章分子動理論

第一節(jié)：分子動理論的初步知識

1．分子動理論的主要內(nèi)容：1）物質(zhì)是由分子組成的。（分子是很小的。） 2）一切物體的分子都在不停的做無規(guī)則的運動。 3）分子間存在相互作用的引力和斥力。
2． 擴(kuò)散現(xiàn)象：不同物質(zhì)互相接觸時，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散現(xiàn)象。
3． 擴(kuò)散現(xiàn)象說明：一切物體的分子都在不停的做無規(guī)則的運動。
4． 擴(kuò)散現(xiàn)象的歸類：所有溶解過程、氣味、蒸發(fā)、升華都屬擴(kuò)散現(xiàn)象。所有的塵埃都不屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。
5． 分子間的引力和斥力同時存在。說明分子間存在引力的現(xiàn)象：物體難于被拉伸、兩滴水結(jié)合成一滴大的水滴、液體和固體有一定的體積都說明了分子間有引力的存在。
6． 說明分子間存在斥力的現(xiàn)象：物體難于被壓縮說明了分子間有斥力的存在。
7． 分子間的距離與表現(xiàn)的分子力的關(guān)系：
分子間的距離 d = 某一距離10-10m r 時，分子引力 = 分子斥力， 對外不表現(xiàn)分子力。
分子間的距離 d 某一距離10-10m r 時，分子引力 分子斥力， 對外表現(xiàn)為分子引力。（難被拉伸）
分子間的距離 d 某一距離10-10m r 時，分子引力 分子斥力， 對外表現(xiàn)為分子斥力。（難被壓縮）
分子間的距離 d 某一距離10-10m r 時，分子間作用力太小，可以不計。（破損的物體，難于還原）
8． 練習(xí)：1）說出下列現(xiàn)象是否屬于擴(kuò)散現(xiàn)象
教室里有陽光處的灰塵在飛揚（ ） 燉肉時，很遠(yuǎn)就能聞見香味（ ）
鹽放入水中，過一會兒后，水變咸了（ ） 面粉放進(jìn)水中后，水變渾了（ ）
墻邊放煤球，墻里也變黑了（ ） 桌上的水不見了（ ）
2）下列只能說明分子間存在有斥力的是（ ）
A．兩滴水銀一接觸就合成一滴了。 B。 將兩塊表面干凈而光滑的鉛塊壓緊后，它們會結(jié)合在一起。
C．一個銅塊，很難被壓小 D。一根鐵棒難拉伸又難于壓小。

第二節(jié)：內(nèi)能
1． 分子動能: 由于分子是運動的，而且有質(zhì)量，所以分子也有動能，叫分子動能。（與溫度有關(guān)）
2． 分子勢能：由于分子間有相互作用的引力和斥力，所以分子也有分子勢能。（與物體的狀態(tài)有關(guān)）
3． 物體的內(nèi)能：物體內(nèi)部所有的分子做無規(guī)則的運動的動能和分子勢能的總和叫物體的內(nèi)能。由于分子無規(guī)則的運動的速度與溫度有關(guān)，因而，內(nèi)能也叫熱能。又把物體內(nèi)部大量分子的無規(guī)則運動叫熱運動。
4． 實驗：（圖2—5）在冷水和熱水中分別滴入一滴墨水。觀察到墨水在熱水中擴(kuò)散得快。實驗表明，溫度越高，擴(kuò)散過程就越快，這說明：溫度越高，分子的無規(guī)則的運動的速度就越快，即：分子的無規(guī)則運動就越劇烈。（內(nèi)能就越大）
5． 因為一切物體的分子都在不停的做無規(guī)則的運動，一切物體的分子間都存在相互作用的引力和斥力，即：一切物體都具有分子動能和分子勢能，因而，一切物體都有內(nèi)能。
6． 機(jī)械能與內(nèi)能的區(qū)別：機(jī)械能與物體的整體的運動情況和物體的位置有關(guān)，
內(nèi)能則與物體內(nèi)部分子的熱運動和分子間的相互作用情況有關(guān)。
機(jī)械能與內(nèi)能是兩種形式不同的能量。
7． 內(nèi)能的大小的判斷：同時考慮物體的質(zhì)量、溫度、狀態(tài)三個因素的影響。
8． 練習(xí)：1）判斷下列物體的內(nèi)能的大小。
質(zhì)量相同的AB兩個物體 ，在狀態(tài)一定時，已知A的溫度高于B的溫度，則A的內(nèi)能（ ）B的內(nèi)能。
質(zhì)量相同的AB兩個物體，它們的溫度相同時但A為固態(tài)而B為液態(tài)，則A的內(nèi)能（ ）B的內(nèi)能。
一個物體的溫度升高，則該物體的內(nèi)能會（ ）（分析：此時物體的質(zhì)量不變，也不考慮狀態(tài)的變化。）
2）判斷：A、0的冰沒有內(nèi)能。（ ） B、機(jī)械能為0J的物體不具有內(nèi)能（ ）
C、機(jī)械能越大的物體的內(nèi)能就大（ ） D、內(nèi)能大的物體的機(jī)械能就大（ ）
E、溫度高的物體的內(nèi)能就大（ ） F、質(zhì)量大、溫度高的物體的內(nèi)能大（ ）

第三節(jié)：做功與內(nèi)能的改變

1． 對物體做功，物體的內(nèi)能要增加：1）克服摩擦做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高。
如：搓手，滑滑板、車胎行駛久了后發(fā)熱。
2）壓縮物體的體積做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高，
如：打氣筒

3）彎折物體做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高。如：彎折鐵絲時，彎折部分發(fā)熱；
4）鍛打物體做功，物體的內(nèi)能增加，溫度升高 。如：用力多錘幾下鐵絲后，鐵絲變熱了。
2． 物體對外做功，物體自身的內(nèi)能減少：物體膨脹時，對外做功后，物體的內(nèi)能減少。如：被加了鍋蓋，且鍋內(nèi)正在沸騰的水，把鍋蓋推動后內(nèi)能便減少，溫度降低，鍋蓋又蓋回來。
3． 以上兩點說明：可以用做功來改變物體的內(nèi)能，即：可以用功來度量內(nèi)能的改變。
4． 做功改變物體的內(nèi)能，實質(zhì)上是內(nèi)能與機(jī)械能的互相轉(zhuǎn)化。即其實質(zhì)為：能的轉(zhuǎn)化
5．練習(xí)：下列現(xiàn)象是由于做功而讓物體的內(nèi)能增加的是（ ）
A．陽光下的沙子變得燙腳。 B、啤酒瓶蓋被自動沖開。
C．鉆木取火 D、熱水被風(fēng)吹冷。

第四節(jié)：熱傳遞與內(nèi)能的改變
1． 熱傳遞的條件：存在溫度差。只有存在溫度差時，熱量才能從溫度高處傳到溫度低處。
2． 熱量傳遞的方向：熱量將從高溫處傳到低溫處且一定是從高溫處傳到低溫處
3． 熱傳遞的實質(zhì)：是能量（也叫熱量）的轉(zhuǎn)移。
4． 熱量：在熱傳遞過程中，傳遞的能量的多少叫熱量。理解：熱量是一個過程量，離開了熱傳遞的過程，熱量是不存在的。熱量必須在熱傳遞這個過程中才能提得出來。
5． 在熱傳遞過程中：高溫物體（部分），內(nèi)能減少，放出了熱量；而低溫物體（部分）內(nèi)能增加，吸收了熱量。但高溫物體（部分）的溫度不一定降低了，低溫物體的溫度也不一定上升了。因為此時要考慮到內(nèi)能改變時，溫度不變的情況，即：在熔化、在凝固、在沸騰過程中的物體的內(nèi)能雖然在改變，但溫度卻沒有變化。
總之，1）在沒有發(fā)生物態(tài)變化時，物體吸收（放出）熱量，內(nèi)能增大（減�。�，溫度升高（降低）
2）在發(fā)生物態(tài)變化時，物體吸收（放出）熱量，內(nèi)能增大（減�。�，溫度不變。
6． 熱量、溫度、內(nèi)能之間區(qū)別
1）溫度只能說成：是多少、達(dá)到多少，而不能說成：有、沒有、含有
2）熱量只能說成：吸收多少、放出多少，而不能說成：有、沒有、含有
3）內(nèi)能只能說成：有，而不能說成：無，內(nèi)能可用：大、小來比較，而不能說成高低
7． 做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方法，且在改變物體的內(nèi)能上是等效的�？捎霉�和熱量來度量物體的內(nèi)能的改變。
8． 用Q來表示熱量，用J 來表示熱量的單位。
9． 練習(xí)：1）下列說法中正確的是（ ）
A．物體吸收熱量，溫度一定升高。 B、物體溫度升高，一定是吸收了熱
C．物體溫度不變，就沒有吸收熱量，或者沒有放出熱量。 D、物體溫度升高，內(nèi)能增加。
2）下列說法中正確的是（ ）
A．高溫物體比低溫物體的熱量多。 B、高溫物體比低溫物體的內(nèi)能大。
C．熱量從溫度高的物體傳向溫度低的物體。 D、熱量從熱量多的物體傳向熱量少的物體。

第五、六節(jié)：比熱容及計算
1． 實驗：用兩相同的電加熱器給M相同的水和煤油加熱，它們在相同的時間里吸收的熱量是相同的�？梢钥吹剑�1）在通電相同的時間里，煤油的溫度升高得高。2）要使水和煤油升高到相同的溫度，則應(yīng)給水的加熱的時間要長一些。
2. 結(jié)論： 質(zhì)量相同(如：1kg ，也叫單位質(zhì)量)的不同的物質(zhì)在溫度升高的度數(shù)相同時（如：大家都升高1 °C時），吸收的熱量是不同的。物理上,把物質(zhì)的這一種特性叫比熱容.
3. 比熱容定義: 單位質(zhì)量的某一種物質(zhì)的溫度升高(降低)1 °C時吸收(放出)的熱量
a. 單位：J/（kg•°C） 讀作：L焦耳每千克攝氏度
b. 符號：C 如：C水= 4.2×103 J/（kg•°C）
c .意義：1kg水在溫度升高（降低）1°C時，吸收（放出 ）的熱量為4.2×103J
d. 比熱表：1）水的比熱要記住。水的比熱很大。
2）水和冰的比熱不一樣，說明：同一物質(zhì)，在不同的狀態(tài)下的比熱一般不同。
3）液體的比熱比固體的比熱大。金屬的比熱都較小。
e. 比熱是物質(zhì)的一種特性，它不受溫度、質(zhì)量和物體的形狀的影響，但要受物態(tài)的影響。
f. 練習(xí)：關(guān)于比熱容，下列廉潔正確的是：（ ）
A． 比熱容大的物體吸收的熱量多。
B． 質(zhì)量相同的不同物質(zhì)升高相同的溫度，比熱容在的吸收的熱量多。
C． 比熱容的單位為J/kg。
D．一桶水的比熱容大于一杯水的比熱容。
4. 熱量的計算：熱量的計算公式：Q吸 =cm△t 其中：c 為該物質(zhì)的比熱容單位一定用J/（kg•°C）。M 為物體的質(zhì)量，單位一定用kg�！鱰為物體升高的溫度，單位一定用°C。△t=（t高溫-t 低溫 ）同樣，這個公式，可以應(yīng)用于放出熱量時的計算。只是要把“Q吸” 改為“Q放 ”即：Q放 =cm△t ，其中 △t=（t高溫-t 低溫 ）
5．公式變形：c= Q吸/m△t m= Q吸/c△t △t =Q吸 / c m
Q放 =cm△t Q吸 =cm△t 這兩個公式只適用于物態(tài)沒有發(fā)生變化時。
6． 理解公式：c= Q吸/m△t
7． 這個公式只是利用已知物體的質(zhì)量、吸收（放出）的熱量、變化的溫度時計算物體的比熱。一定不要認(rèn)為：C與Q成正比，與m 和△t成反比。因為比熱是物質(zhì)的一種特性，對一個確定的物質(zhì)而言，它的比熱是一定的，它不隨物體的溫度、形狀、體積、位置的改變而改變，跟物體的質(zhì)量、溫度變化量、和吸收（放出）熱量的多少無關(guān)。
7．計算：1）一盆水有25kg,它從25°C升高到了29°C，則這盆水吸收了多少J的熱量？



2)一個500g 的鋁鍋內(nèi)盛有5kg的水,它們從100°C降低到了25°C，則這鍋水共放出了多少J的熱量？




3)一杯500g 20的冷水與杯300g 80 的熱水混合后的溫度是多少?是否是冷水上升高的溫度就一定等于熱水降低的溫度呢?而冷水吸收的熱量是否等于熱水放出的熱量呢?
4)冰的比熱容為2.1×103 J/（kg•°C），使100g 從 –25 升高到 –5 需要吸收多少熱量？




8. 因為C水C砂石，所以，它們放出或吸收相同的熱量后的溫度是不相同的，它們放出相同的熱量后，由于水的比熱大，水溫度將高于砂石的溫度。它們吸收相同的熱量后，由于砂石的比熱小，因而，砂石的溫度將高于水的溫度。因此，農(nóng)民常在較冷的夜間往田里加水，而在第二天早上時，便把水放掉。就是利用水的比熱大的特性，為禾苗保暖的。而不致于凍死。工業(yè)上，也常用水的比熱大的這一特性，用水來作冷卻劑。

第七節(jié)：能量守恒定律

1． 能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一全物體轉(zhuǎn)移到另一個物體 ，而在轉(zhuǎn)化 和轉(zhuǎn)移的過程 中，能量的總量保持不變，這就是能量守恒定律。它是自然界中最普遍、最重要的基本定律之一。
2． 能量轉(zhuǎn)化是非常普遍的，各種形式的能量者可以在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化。
如：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：摩擦生熱。
內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能：氣體膨脹做功。
機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能：水輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能：電動機(jī)帶動水泵抽水。
光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能：植物的光合作用。
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能：燃料燃燒發(fā)熱。
3． 練習(xí)：一滴水珠從200 m的高空中落下來，如果把重力對水珠做的功，全部轉(zhuǎn)化為水珠的內(nèi)能，求水珠的溫度將升高多少？