第十三章 熱和能

第一節(jié) 分子熱運動

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1.擴散現(xiàn)象

固體、液體、氣體都可以發(fā)生擴散現(xiàn)象，只是擴散的快慢不同，氣體間擴散速度最快，固體間擴散速度最慢。

擴散速度與溫度有關，溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈，擴散越快。 2、分子間的作用力:

分子間相互作用的引力和斥力是同時存在的。(不同的情況表現(xiàn)為不同的力) 第二節(jié) 內(nèi)能

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1、內(nèi)能:

定義:物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和，叫做物體的內(nèi)能。 任何物體在任何情況下都有內(nèi)能。

2、影響物體內(nèi)能大小的因素:

?溫度:?質量 ?材料:?存在狀態(tài) 及體積

3、改變物體內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。

?做功:

做功可以改變內(nèi)能:對物體做功物體內(nèi)能會增加(將機械能轉化為內(nèi)能)。 物體對外做功物體內(nèi)能會減少(將內(nèi)能轉化為機械能)。

做功改變內(nèi)能的實質:內(nèi)能和其他形式的能(主要是機械能)的相互轉化的過程。 如果僅通過做功改變內(nèi)能，可以用做功多少度量內(nèi)能的改變大小。

?熱傳遞:

定義:熱傳遞是熱量從高溫物體傳到低溫物體或從同一物體的高溫部分傳到低溫部分的過程。

熱量:在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量。熱量的單位是焦耳。(熱量是變化量，只能說“吸收熱量”或“放出熱量”，不能說“含”、“有”熱量。“傳遞溫度”的說法也是錯的。) 熱傳遞過程中，高溫物體放出熱量，溫度降低，內(nèi)能減少;低溫物體吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加;

注意:

? 在熱傳遞過程中，是內(nèi)能在物體間的轉移，能的形式并未發(fā)生改變; ? 在熱傳遞過程中，若不計能量損失，則高溫物體放出的熱量等于低溫物體吸收的熱量; ? 因為在熱傳遞過程中傳遞的是能量而不是溫度，所以在熱傳遞過程中，高溫物體降低的溫度不一定等于低溫物體升高的溫度;

? 熱傳遞的條件:存在溫度差。如果沒有溫度差，就不會發(fā)生熱傳遞。 做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。

第三節(jié) 比熱容

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1、比熱容:

比熱容是表示物體吸熱或放熱能力的物理量。

物理意義:水的比熱容c水,4.2×103J/(kg·?)，物理意義為:1kg的水溫度升高(或降低)1?，吸收(或放出)的熱量為4.2×103J。

比熱容是物質的一種特性，比熱容的大小與物體的種類、狀態(tài)有關，與質量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關。

水常用來調節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱，是因為水的比熱容大。

比較比熱容的方法:

?質量相同，升高溫度相同，比較吸收熱量多少(加熱時間):吸收熱量多，比熱容大。 ?質量相同，吸收熱量(加熱時間)相同，比較升高溫度:溫度升高慢，比熱容大。

第十四章:內(nèi)能的利用

第一節(jié):內(nèi)能的利用

第二節(jié):熱機

常考點

1、 內(nèi)燃機:

四沖程內(nèi)燃機包括四個沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。 在單缸四沖程內(nèi)燃機中，吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程為一個工作循環(huán)，每個工作循環(huán)曲軸轉2周，活塞上下往復2次，做功1次。

在這四個沖程中只有做功沖程是燃氣對活塞做功，而其它三個沖程(吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程)是依靠飛輪的慣性來完成的。

壓縮沖程將機械能轉化為內(nèi)能。

做功沖程是由內(nèi)能轉化為機械能:

2、熱值。

定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。用符號q表示。 熱值是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關，與燃料的形態(tài)、質量、體積、是否完全燃燒等無關。

第三節(jié):熱機效率

影響燃料有效利用的因素:一是燃料很難完全燃燒，二是燃料燃燒放出的熱量散失很多，只有一小部分被有效利用。

熱機的效率:熱機用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率。 熱機的效率是熱機性能的一個重要標志，與熱機的功率無關。

公式:

由于熱機在工作過程中總有能量損失，所以熱機的效率總小于1。

熱機能量損失的主要途徑:廢氣內(nèi)內(nèi)、散熱損失、機器損失。

提高熱機效率的途徑:? 使燃料充分燃燒，盡量減小各種熱量損失;? 機件間保持良好的潤滑，減小摩擦。?在熱機的各種能量損失中，廢氣帶走的能量最多，設法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的重要措施。

常見熱機的效率:蒸汽機6%,15%、汽油機20%,30%、柴油機30%,45%

內(nèi)燃機的效率比蒸汽機高，柴油機的效率比汽油機高。

第十五章 電流與電路

第一節(jié) 摩擦起電

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1、自然界只有兩種電荷——被絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷是正電荷(，);被毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫做負電荷(,)。

電荷間的相互作用:同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。。

2、檢驗物體帶電的方法:

使用驗電器，驗電器的原理:同種電荷相互排斥。

從驗電器張角的大小，可以判斷所帶電荷的多少。但驗電器不能檢驗帶電體帶的是正電荷還是負電荷。

3、摩擦起電

注意:?在摩擦起電的過程中只能轉移帶負電荷的電子;?摩擦起電的兩個物體將帶上等量異種電荷;?由同種物質組成的兩物體摩擦不會起電;?摩擦起電并不是創(chuàng)造電荷，只是電荷從一個物體轉移到另一個物體，使正負電荷分開，但電荷總量守恒。 能量轉化:機械能-?電能

4、導體和絕緣體:

常見的導體:金屬、石墨、人體、大地、濕潤的物體、含雜質的水、酸堿鹽的水溶液等。 常見的絕緣體:橡膠、玻璃、塑料、油、陶瓷、純水、空氣等。

導體和絕緣體之間并沒有絕對的界限，在一定條件下可相互轉化。一定條件下，絕緣體也可變?yōu)閷w。絕緣體不能導電但能帶電。

第二節(jié) 電流和電路

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1、電流

電流的形成:電荷在導體中定向移動形成電流。

電流的方向:把正電荷移動的方向規(guī)定為電流的方向。電流的方向與負電荷、電子的移動方向相反。

在電源外部，電流的方向是從電源的正極流向負極;在電源內(nèi)部，電流的方向是從電源的負極流向正極。

2、 一個完整電路的構成:電源、開關、用電器、導線。

3(電源:能夠提供電能的裝置，叫做電源。

干電池、蓄電池供電時，化學能轉化為電能;發(fā)電機發(fā)電時，機械能轉化為電能。 持續(xù)電流形成的條件:? 必須有電源; ? 電路必須閉合(通路)。(只有兩個條件都滿足時，才能有持續(xù)電流。)

開關:控制電路的通斷。

用電器:消耗電能，將電能轉化為其他形式能的裝置。

導線——傳導電流，輸送電能。

4、電路的三種狀態(tài):

通路——接通的電路叫通路，此時電路中有電流通過，電路是閉合的。 開路(斷路)——斷開的電路叫斷路，此時電路不閉合，電路中無電流。 短路——不經(jīng)過用電器而直接用導線把電源正、負極連在一起，電路中會有很大的電流，可能把電源燒壞，或使導線的絕緣皮燃燒引起火災，這是絕對不允許的。用電器兩端直接用導線連接起來的情況也屬于短路(此時電流將直接通過導線而不會通過用電器，用電器不會工作)。

第三節(jié) 串聯(lián)和并聯(lián)

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1、 串聯(lián)電路:

把電路元件逐個順次連接起了就組成了串聯(lián)電路。

特點:?電流只有一條路徑;

?各用電器之間互相影響，一個用電器因開路停止工作，其它用電器也不能工作; ?只需一個開關就能控制整個電路。

2、 并聯(lián)電路:

把電路元件并列地連接起來就組成了并聯(lián)電路。

電流在分支前和合并后所經(jīng)過的路徑叫做干路;分流后到合并前所經(jīng)過的路徑叫做支路。 特點:?電流兩條或兩條以上的路徑，有干路、支路之分;

?各用電器之間互不影響，當某一支路為開路時，其它支路仍可為通路; ?干路開關能控制整個電路，各支路開關控制所在各支路的用電器。

第四節(jié) 電流的測量

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1、 電流:

電流是表示電流強弱的物理量，用符號I表示。電流的單位為安培，簡稱安，符號A。比安培小的單位還有毫安(mA)和微安(μA),1A=103 mA 1mA=103μA 1A=106μA 2、 電流表:

測量電流的儀表叫電流表。符號為?A，其內(nèi)阻很小，可看做零，電流表相當于導線。 電流表的示數(shù):

量程 使用接線柱* 表盤上刻度位置 大格代表值 小格代表值

0,0.6A “-”和“0.6” 下一行 0.2A 0.02A

0,3A “-”和“3” 上一行 1A 0.1A

在0,3A量程讀出的示數(shù)是指針指向相同位置時，在0,0.6A量程上讀出的示數(shù)的5倍。 * 部分電流表的三個接線柱分別是“ ”、“0.6”和“3”。這時“0.6”和“3”是負接線柱，電流要從“ ”流入，再從“0.6”或“3”流出。

正確使用電流表的規(guī)則:

?電流表必須和被測的用電器串聯(lián)。

?“ ”“,”接線柱的接法要正確，必須使電流從“，”接線柱流進電流表，從“,”接線柱流出來。 ?被測電流不能超過電流表量程。若不能預先估計待測電流的大小時，應選用最大量程進行