初三物理知识要点及练习—第二章分子动理论

第一节：分子动理论的初步知识

1．分子动理论的主要内容：1）物质是由分子组成的。（分子是很小的。） 2）一切物体的分子都在不停的做无规则的运动。 3）分子间存在相互作用的引力和斥力。
2． 扩散现象：不同物质互相接触时，彼此进入对方的现象叫扩散现象。
3． 扩散现象说明：一切物体的分子都在不停的做无规则的运动。
4． 扩散现象的归类：所有溶解过程、气味、蒸发、升华都属扩散现象。所有的尘埃都不属于扩散现象。
5． 分子间的引力和斥力同时存在。说明分子间存在引力的现象：物体难于被拉伸、两滴水结合成一滴大的水滴、液体和固体有一定的体积都说明了分子间有引力的存在。
6． 说明分子间存在斥力的现象：物体难于被压缩说明了分子间有斥力的存在。
7． 分子间的距离与表现的分子力的关系：
分子间的距离 d = 某一距离10-10m r 时，分子引力 = 分子斥力， 对外不表现分子力。
分子间的距离 d 某一距离10-10m r 时，分子引力 分子斥力， 对外表现为分子引力。（难被拉伸）
分子间的距离 d 某一距离10-10m r 时，分子引力 分子斥力， 对外表现为分子斥力。（难被压缩）
分子间的距离 d 某一距离10-10m r 时，分子间作用力太小，可以不计。（破损的物体，难于还原）
8． 练习：1）说出下列现象是否属于扩散现象
教室里有阳光处的灰尘在飞扬（ ） 炖肉时，很远就能闻见香味（ ）
盐放入水中，过一会儿后，水变咸了（ ） 面粉放进水中后，水变浑了（ ）
墙边放煤球，墙里也变黑了（ ） 桌上的水不见了（ ）
2）下列只能说明分子间存在有斥力的是（ ）
A．两滴水银一接触就合成一滴了。 B。 将两块表面干净而光滑的铅块压紧后，它们会结合在一起。
C．一个铜块，很难被压小 D。一根铁棒难拉伸又难于压小。

第二节：内能
1． 分子动能: 由于分子是运动的，而且有质量，所以分子也有动能，叫分子动能。（与温度有关）
2． 分子势能：由于分子间有相互作用的引力和斥力，所以分子也有分子势能。（与物体的状态有关）
3． 物体的内能：物体内部所有的分子做无规则的运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能。由于分子无规则的运动的速度与温度有关，因而，内能也叫热能。又把物体内部大量分子的无规则运动叫热运动。
4． 实验：（图2—5）在冷水和热水中分别滴入一滴墨水。观察到墨水在热水中扩散得快。实验表明，温度越高，扩散过程就越快，这说明：温度越高，分子的无规则的运动的速度就越快，即：分子的无规则运动就越剧烈。（内能就越大）
5． 因为一切物体的分子都在不停的做无规则的运动，一切物体的分子间都存在相互作用的引力和斥力，即：一切物体都具有分子动能和分子势能，因而，一切物体都有内能。
6． 机械能与内能的区别：机械能与物体的整体的运动情况和物体的位置有关，
内能则与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。
机械能与内能是两种形式不同的能量。
7． 内能的大小的判断：同时考虑物体的质量、温度、状态三个因素的影响。
8． 练习：1）判断下列物体的内能的大小。
质量相同的AB两个物体 ，在状态一定时，已知A的温度高于B的温度，则A的内能（ ）B的内能。
质量相同的AB两个物体，它们的温度相同时但A为固态而B为液态，则A的内能（ ）B的内能。
一个物体的温度升高，则该物体的内能会（ ）（分析：此时物体的质量不变，也不考虑状态的变化。）
2）判断：A、0的冰没有内能。（ ） B、机械能为0J的物体不具有内能（ ）
C、机械能越大的物体的内能就大（ ） D、内能大的物体的机械能就大（ ）
E、温度高的物体的内能就大（ ） F、质量大、温度高的物体的内能大（ ）

第三节：做功与内能的改变

1． 对物体做功，物体的内能要增加：1）克服摩擦做功，物体的内能增加，温度升高。
如：搓手，滑滑板、车胎行驶久了后发热。
2）压缩物体的体积做功，物体的内能增加，温度升高，
如：打气筒

3）弯折物体做功，物体的内能增加，温度升高。如：弯折铁丝时，弯折部分发热；
4）锻打物体做功，物体的内能增加，温度升高 。如：用力多锤几下铁丝后，铁丝变热了。
2． 物体对外做功，物体自身的内能减少：物体膨胀时，对外做功后，物体的内能减少。如：被加了锅盖，且锅内正在沸腾的水，把锅盖推动后内能便减少，温度降低，锅盖又盖回来。
3． 以上两点说明：可以用做功来改变物体的内能，即：可以用功来度量内能的改变。
4． 做功改变物体的内能，实质上是内能与机械能的互相转化。即其实质为：能的转化
5．练习：下列现象是由于做功而让物体的内能增加的是（ ）
A．阳光下的沙子变得烫脚。 B、啤酒瓶盖被自动冲开。
C．钻木取火 D、热水被风吹冷。

第四节：热传递与内能的改变
1． 热传递的条件：存在温度差。只有存在温度差时，热量才能从温度高处传到温度低处。
2． 热量传递的方向：热量将从高温处传到低温处且一定是从高温处传到低温处
3． 热传递的实质：是能量（也叫热量）的转移。
4． 热量：在热传递过程中，传递的能量的多少叫热量。理解：热量是一个过程量，离开了热传递的过程，热量是不存在的。热量必须在热传递这个过程中才能提得出来。
5． 在热传递过程中：高温物体（部分），内能减少，放出了热量；而低温物体（部分）内能增加，吸收了热量。但高温物体（部分）的温度不一定降低了，低温物体的温度也不一定上升了。因为此时要考虑到内能改变时，温度不变的情况，即：在熔化、在凝固、在沸腾过程中的物体的内能虽然在改变，但温度却没有变化。
总之，1）在没有发生物态变化时，物体吸收（放出）热量，内能增大（减小），温度升高（降低）
2）在发生物态变化时，物体吸收（放出）热量，内能增大（减小），温度不变。
6． 热量、温度、内能之间区别
1）温度只能说成：是多少、达到多少，而不能说成：有、没有、含有
2）热量只能说成：吸收多少、放出多少，而不能说成：有、没有、含有
3）内能只能说成：有，而不能说成：无，内能可用：大、小来比较，而不能说成高低
7． 做功和热传递是改变物体内能的两种方法，且在改变物体的内能上是等效的。可用功和热量来度量物体的内能的改变。
8． 用Q来表示热量，用J 来表示热量的单位。
9． 练习：1）下列说法中正确的是（ ）
A．物体吸收热量，温度一定升高。 B、物体温度升高，一定是吸收了热
C．物体温度不变，就没有吸收热量，或者没有放出热量。 D、物体温度升高，内能增加。
2）下列说法中正确的是（ ）
A．高温物体比低温物体的热量多。 B、高温物体比低温物体的内能大。
C．热量从温度高的物体传向温度低的物体。 D、热量从热量多的物体传向热量少的物体。

第五、六节：比热容及计算
1． 实验：用两相同的电加热器给M相同的水和煤油加热，它们在相同的时间里吸收的热量是相同的。可以看到：1）在通电相同的时间里，煤油的温度升高得高。2）要使水和煤油升高到相同的温度，则应给水的加热的时间要长一些。
2. 结论： 质量相同(如：1kg ，也叫单位质量)的不同的物质在温度升高的度数相同时（如：大家都升高1 °C时），吸收的热量是不同的。物理上,把物质的这一种特性叫比热容.
3. 比热容定义: 单位质量的某一种物质的温度升高(降低)1 °C时吸收(放出)的热量
a. 单位：J/（kg•°C） 读作：L焦耳每千克摄氏度
b. 符号：C 如：C水= 4.2×103 J/（kg•°C）
c .意义：1kg水在温度升高（降低）1°C时，吸收（放出 ）的热量为4.2×103J
d. 比热表：1）水的比热要记住。水的比热很大。
2）水和冰的比热不一样，说明：同一物质，在不同的状态下的比热一般不同。
3）液体的比热比固体的比热大。金属的比热都较小。
e. 比热是物质的一种特性，它不受温度、质量和物体的形状的影响，但要受物态的影响。
f. 练习：关于比热容，下列廉洁正确的是：（ ）
A． 比热容大的物体吸收的热量多。
B． 质量相同的不同物质升高相同的温度，比热容在的吸收的热量多。
C． 比热容的单位为J/kg。
D．一桶水的比热容大于一杯水的比热容。
4. 热量的计算：热量的计算公式：Q吸 =cm△t 其中：c 为该物质的比热容单位一定用J/（kg•°C）。M 为物体的质量，单位一定用kg。△t为物体升高的温度，单位一定用°C。△t=（t高温-t 低温 ）同样，这个公式，可以应用于放出热量时的计算。只是要把“Q吸” 改为“Q放 ”即：Q放 =cm△t ，其中 △t=（t高温-t 低温 ）
5．公式变形：c= Q吸/m△t m= Q吸/c△t △t =Q吸 / c m
Q放 =cm△t Q吸 =cm△t 这两个公式只适用于物态没有发生变化时。
6． 理解公式：c= Q吸/m△t
7． 这个公式只是利用已知物体的质量、吸收（放出）的热量、变化的温度时计算物体的比热。一定不要认为：C与Q成正比，与m 和△t成反比。因为比热是物质的一种特性，对一个确定的物质而言，它的比热是一定的，它不随物体的温度、形状、体积、位置的改变而改变，跟物体的质量、温度变化量、和吸收（放出）热量的多少无关。
7．计算：1）一盆水有25kg,它从25°C升高到了29°C，则这盆水吸收了多少J的热量？



2)一个500g 的铝锅内盛有5kg的水,它们从100°C降低到了25°C，则这锅水共放出了多少J的热量？




3)一杯500g 20的冷水与杯300g 80 的热水混合后的温度是多少?是否是冷水上升高的温度就一定等于热水降低的温度呢?而冷水吸收的热量是否等于热水放出的热量呢?
4)冰的比热容为2.1×103 J/（kg•°C），使100g 从 –25 升高到 –5 需要吸收多少热量？




8. 因为C水C砂石，所以，它们放出或吸收相同的热量后的温度是不相同的，它们放出相同的热量后，由于水的比热大，水温度将高于砂石的温度。它们吸收相同的热量后，由于砂石的比热小，因而，砂石的温度将高于水的温度。因此，农民常在较冷的夜间往田里加水，而在第二天早上时，便把水放掉。就是利用水的比热大的特性，为禾苗保暖的。而不致于冻死。工业上，也常用水的比热大的这一特性，用水来作冷却剂。

第七节：能量守恒定律

1． 能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一全物体转移到另一个物体 ，而在转化 和转移的过程 中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。它是自然界中最普遍、最重要的基本定律之一。
2． 能量转化是非常普遍的，各种形式的能量者可以在一定的条件下相互转化。
如：机械能转化为内能：摩擦生热。
内能转化为机械能：气体膨胀做功。
机械能转化为电能：水轮机带动发电机发电。
电能转化为机械能：电动机带动水泵抽水。
光能转化为化学能：植物的光合作用。
化学能转化为内能：燃料燃烧发热。
3． 练习：一滴水珠从200 m的高空中落下来，如果把重力对水珠做的功，全部转化为水珠的内能，求水珠的温度将升高多少？