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【一：物体的内能】
1、内能
（1）概念：物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，叫物体的内能。
①内能是指物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和，不是指少数分子或单个分子所具有的能。
②内能与温度有关，但不仅仅与温度有关，从微观角度来说，内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用力有关。从宏观的角度来说，内能与物体的质量、温度、体积都有关。
③一切物体在任何情况下都具有内能，物体的内能与温度有关，同一个物体，温度升高，它的内能增加，温度降低，内能减少。
（2）影响内能的主要因素：物体的质量、温度、状态及体积等。
（3）热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。分子无规则运动的速度与温度有关，温度越高，分子无规则运动的速度就越快，物体的温度越低，分子无规则运动的速度就越慢。内能也常叫做热能。
（4）内能与机械能的区别
①物体的内能的多少与物体的温度、体积、质量和物体状态有关；而机械能与物体的质量、速度、高度、形变有关。它们是两种不同形式的能。
②一切物体都具有内能，但有些物体可以说没有机械能，比如静止在地面土的物体。
③内能和机械能可以通过做功相互转化。
④内能的单位与机械能的单位是一样的，国际单位制都是焦耳，简称焦。用J表示。
2、改变物体内能的两种方法：做功与热传递
（1）做功：
①对物体做功，物体内能增加；物体对外做功，物体的内能减少。
②做功改变物体的内能实质是内能与其他形式的能相互转化的过程。
（2）热传递：
①热传递的条件：物体之间（或同一物体不同部分）存在温度差。
②物体吸收热量，物体内能增加；物体放出热量，物体的内能减少。
③用热传递的方法改变物体的内能实质是内能从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分。
3、做功与热传递改变物体的内能是等效的。
4、热量
（1）概念：物体通过热传递的方式所改变的内能叫热量。
（2）热量是一个过程量。热量反映了热传递过程中，内能转移的多少，是一个过程量。所以在热量前面只能用“放出”或“吸收”，绝对不能说某物体含有多少热量，也不能说某物体的热量是多少。
（3）热量的国际单位制单位：焦耳（J）。
【二：物质的比热容】
1、比热容的概念：单位质量的某种物质温度升高（或者降低）1℃吸收（或者放出）的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。用符号c表示比热容。
2、比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/（kg•℃）。
3、比热容的物理意义
（1）比热容是通过比较单位质量的某种物质温度升高1℃时吸收的热量，用来表示各种物质的不同性质。
（2）水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）。它的物理意义是：1千克水温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是4.2×103J。
4、比热容
（1）比热容是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热。
（2）从比热表中还可以看出，各物质中，水的比热容。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响，很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢，夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。在一年之中，夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。
（3）水比热容大的特点，在生产生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。
5、说明
（1）比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。
（2）同种物质在同一状态下，比热是一个不变的定值。
（3）物质的状态改变了，比热容随之改变。如水变成冰。
（4）不同物质的比热容一般不同。
6、热量的计算：Q=cmΔt。式中，Δt叫做温度的变化量。它等于热传递过程中末温度与初温度之差。
注意：①物体温度升高到（或降低到）与温度升高了（或降低了）的意义是不相同的。比如：水温度从lO℃升高到30℃，温度的变化量是Δt==30℃-lO℃=2O℃，物体温度升高了20℃，温度的变化量Δt=20℃。②热量Q不能理解为物体在末温度时的热量与初温度时的热量之差。因为计算物体在某一温度下所具有的热量是没有意义的。正确的理解是热量Q是末温度时的物体的内能与初温度时物体的内能之差。
【三：内燃机】
内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。
内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。
【四：热机效率和环境保护】
一、燃料的热值及简单计算
1、热机是利用燃料燃烧释放出的能量（热量）转化成机械能装置。
多媒体展示：蒸汽机车拖着长长的列车，冒着浓烟在原野急驰。（煤炭）
装有汽油机的运动赛车，在赛道上风驰电掣般的飞驰。（汽油）
飞行中的喷气式飞机尾部喷着高温高速气体。（航空煤油）
火箭喷着长长的火舌，在起飞台上冉冉升起。（化学燃料）
2、质量相同的不同燃料完全燃烧释放出的能量（热量）是不相同的
演示：常规燃料标本：木柴、烟煤、焦炭、汽油、柴油、酒精、液化石油气（透明塑料打火机中装有）
研讨：普通的一个家庭一个月平均要用无烟煤75kg，改用液化石油气就只需15kg，农村烧大灶的话每月需干木柴150kg。
一个无烟煤（0.6kg）只能烧开5瓶水，而0.6kg的液化气可以烧一天的饭菜、开水以及还可以烧淋浴的洗澡水。
3、每kg某种燃料完全燃烧释放出的能量（热量）称为这种燃料的热值：（q）查书中热值：说出展示的几种燃料标本各自的热值：
质量是m的燃料完全燃烧放出热量是：q放=qm
例：完全燃烧100克酒精能释放出热量（q酒精=3.0×107j/kgq放=3.0×107j/kg×0.1kg=3.0×106j）
二、热机效率
1、热机工作时，不能把燃料释放的能量全部利用。
研讨：站在内燃机排气口附近就会闻到汽油或柴油的气味--燃料燃烧并不彻底造成能量损失，如：
打开发动机机盖，便觉一股热气扑面而来
机械散发热量造成能量损失
有人曾用汽车尾气的热量加热饭菜
废气排放也损失部分能量
发动机各部分零件相互摩擦
消耗部分能量
结论：热机利用的做有用功的热量只占燃料燃烧放出热量小部分。
2、热机效率：（η）用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比。结合火力发电站能流图，来研讨热机效率。
结论：由于热损失的原因多，热机效率一般较低。热机是人类使用的主要动力机，尽管它的效率不高，我们仍然离不开它。
3、为了合理利用能量人类一直在努力提高热机效率。
研讨：提高热机效率的途径，让燃料充分燃烧。减少发动机各部分之间的摩擦。下决心关停耗能的热机。研究开发热能效率更高的热机。
4、计算热机效率：
①一台大型推土机的推力约为3×104n，匀速推着土总行程达10km，消耗柴油约30.3kg，求推土机上装的柴油机的热机效率。
=3×104n×104m/[3.3×107（j/kg）×30.3kg]×100%≈30%
答：这台柴油机热效率为30%。
②点燃一只无烟煤（0.6kg），能烧开5瓶水，而点燃0.6kg的液化气可以供普通人家烧一天的饭菜，开水还可以烧淋浴用的洗澡水。这样看来：不同的燃料不相同。若q无烟煤=3.4×107j/kg，5瓶水的质量约为9.5kg，从20℃烧开，那么这个煤炉的热效率是多少?
三、热机为人类社会发展的贡献，同时也带来的环保问题。
1、热机发展史：蒸汽机（效率10%），蒸汽轮机（效率20%），内燃机（效率30%），燃气轮机（效率40%）
2、对人类社会的贡献：极大地提高了生产力"蒸汽机发明后的一百年间，人类所做的工作量相当于以往几千年工作量的总和"，极大地改观了交通状况：帆船横渡大西洋约需25-30天，蒸气机驱动的轮船约用17天以内。柴油机轮船约为10天，协和式超音速客机只需3.5小时就可以从巴黎飞到纽约。
3、热机使用引起的环境问题：内燃机大量排放的废气会形成毒雾天气，"酸雨"现象。中国在重庆等地危害严重，西欧、美国等地还更为严重，造成植被大量死亡，也造成大量湖泊中的成批鱼类的死亡。目前世界各国都制定了汽车尾气的排放标准，减少了煤的使用量，来控制废气造成的危害。
