初中物理熱和能知識(shí)點(diǎn)(九年級(jí)物理熱和能知識(shí)點(diǎn)總結(jié))

熱和能

一、分子熱運(yùn)動(dòng)

1、分子動(dòng)力學(xué)理論的內(nèi)容是：

(1)物質(zhì)是由分子組成的；

(2)一切物體的分子都在不斷地?zé)o規(guī)則地運(yùn)動(dòng)。

(3)分子間存在相互作用的吸引力和排斥力。

2、擴(kuò)散：不同物質(zhì)相互接觸時(shí)相互進(jìn)入的現(xiàn)象。

擴(kuò)散現(xiàn)象解釋：

分子不斷地?zé)o規(guī)律地運(yùn)動(dòng)。

分子間存在間隙。

擴(kuò)散現(xiàn)象可以發(fā)生在氣體、液體和固體中。擴(kuò)散速度與溫度有關(guān)。溫度越高，擴(kuò)散越快。

3、分子的熱運(yùn)動(dòng)：由于分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，因此分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為分子的熱運(yùn)動(dòng)。溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈。

二、內(nèi)能

1、內(nèi)能：組成物體的所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，稱為物體的內(nèi)能。

單位：焦耳(J)

2、一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能；無論是高溫的鐵水還是寒冷的冰，它們都有內(nèi)能。

3、物體的內(nèi)能與其溫度的關(guān)系：當(dāng)物體的質(zhì)量、材質(zhì)、狀態(tài)相同時(shí)，溫度越高，物體的內(nèi)能越大。

4、內(nèi)能的變化：

(1)改變內(nèi)能的兩種方式：做功和傳熱。

(2)熱量：傳熱過程中，傳遞的能量稱為熱量，熱量的單位為焦耳。傳熱的本質(zhì)是內(nèi)能的傳遞。

A.熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。

傳熱方向：熱量從高溫物體傳遞到低溫物體，或從同一物體的高溫部分傳遞到低溫部分。

傳熱條件：有溫差。

熱傳遞傳遞內(nèi)部能量（熱量），而不是溫度。

傳熱過程中，物體吸收熱量，其內(nèi)能增加；當(dāng)它釋放熱量時(shí)，其內(nèi)能會(huì)減少。

注意：物體的內(nèi)部可以改變，但溫度不一定會(huì)改變。

B.做功改變了物體的內(nèi)能：

做功可以改變內(nèi)能：對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能會(huì)增加；當(dāng)外部對(duì)物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能會(huì)減少。

做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能與其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。

做功和傳熱相當(dāng)于改變物體的內(nèi)能。

三、比熱容

1、定義：一定質(zhì)量的物質(zhì)在溫度升高時(shí)吸收的熱量與其質(zhì)量與升高溫度的乘積之比。

2.定義公式：

3、單位：J/(kg·)

4、物理意義：表示物體吸收或釋放熱量的能力。

5.比熱容是物質(zhì)的一種特性。它的大小與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸放熱、形狀等無關(guān)。

6、水的比熱容為4.2103J/(kg·)。其物理意義為：1kg水的溫度升高（或降低）1時(shí)，吸收（或釋放）的熱量為4.2103J。

7.比熱容表

(1)比熱容是物質(zhì)的一種特性，每種物質(zhì)都有自己的比熱容。

(2)從比熱容表還可以看出，所有物質(zhì)中，水的比熱容最大。這意味著水在加熱或冷卻時(shí)溫度變化較小。水的這一特性對(duì)氣候影響很大。

在相同太陽輻射條件下，沿海地區(qū)白天氣溫上升較內(nèi)陸地區(qū)慢，夜間氣溫下降較少。因此，白天沿海地區(qū)氣溫變化較小，內(nèi)陸地區(qū)氣溫變化較大。一年中，內(nèi)陸地區(qū)夏季比沿海地區(qū)熱，冬季內(nèi)陸地區(qū)比沿海地區(qū)冷。

(3)水的比熱容較大，在生產(chǎn)、生活中經(jīng)常使用。

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等機(jī)器在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，通常需要通過循環(huán)水進(jìn)行冷卻。冬季也常用熱水取暖。

8、熱量計(jì)算公式：

內(nèi)能的利用

一、熱機(jī)

1、熱機(jī)：將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器稱為熱機(jī)。

2、內(nèi)燃機(jī)：

行程：活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從氣缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程稱為行程。

內(nèi)燃機(jī)的工作過程：內(nèi)燃機(jī)的每個(gè)工作循環(huán)分為吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程四個(gè)階段。在這四個(gè)階段中，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程都是依靠飛輪的慣性完成的，而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對(duì)外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程。此外，壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別

汽油機(jī)：缸頂式，吸入空氣與汽油混合，點(diǎn)火式，效率低

柴油機(jī)：缸頂、進(jìn)氣、壓燃式、效率更高

二、熱機(jī)的效率

1、燃料熱值

定義：某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量的比值，稱為該燃料的熱值。用符號(hào)“q”表示。

定義公式：q=Q/m（q為熱值）（若燃料為氣體燃料q=Q/v）

單位：J/kg，讀作：焦耳每千克J/m3，讀作：焦耳每立方米

酒精的熱值為3.0107J/kg，也就是說1kg酒精完全燃燒放出的熱量為3.0107J。

燃?xì)獾臒嶂禐?.9107J/m3，即：1m3燃?xì)馔耆紵懦龅臒崃繛?.9107J。

（7為功率）

熱值的認(rèn)識(shí)：

A、關(guān)于熱值的概念，要注意理解“1公斤”、“一定燃料”、“完全燃燒”這三個(gè)關(guān)鍵詞。1kg指的是燃料的質(zhì)量。如果燃料的質(zhì)量不是1kg，那么燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某些燃料：說明熱值與燃料種類有關(guān)。完全燃燒：表示必須完全燃燒，否則1kg燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能就不是由熱值確定的值。

B、熱值反映了某種物質(zhì)的燃燒特性，也反映了不同燃料在燃燒過程中將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能力。換句話說，它是燃料本身的特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形狀、質(zhì)量、體積等無關(guān)。

2、熱機(jī)效率：

(1)熱機(jī)能量流圖：

真正能夠轉(zhuǎn)化為外界有用功的能量只是燃料燃燒時(shí)釋放的能量的一部分。

（2）定義：熱機(jī)工作時(shí)，用于做有用功的部分能量與燃料完全燃燒所釋放的能量之比，稱為熱機(jī)效率。

(3)公式：=Qhas/Qtotal100%。

式中，Q為做有用功的能量；Q始終是燃料完全燃燒所釋放的能量。

（四）提高熱機(jī)效率的主要途徑

改善燃燒環(huán)境，使燃油盡可能完全燃燒，提高燃油燃燒效率。

盡量減少各種熱損失。

減少部件之間的摩擦，以減少克服摩擦做功所消耗的能量。

充分利用廢氣帶走的能量，從而提高燃料利用率。

三、能量的轉(zhuǎn)化和守恒

能量守恒定律：能量既不會(huì)憑空消失，也不會(huì)憑空產(chǎn)生。它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)換為其他形式，或者從一個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)移到另一種對(duì)象。在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。

“第一類永動(dòng)機(jī)”永遠(yuǎn)無法實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗`反了能量守恒定律。

電流和電路

一、兩種電荷

1、帶電：被摩擦的物體具有吸引光和小物體的性質(zhì)。我們說該物體帶電。

輕小物體是指紙屑、頭發(fā)、草球、灰塵、輕質(zhì)球等。

2、摩擦起電

定義：利用摩擦力使物體帶電。

能量的轉(zhuǎn)換：機(jī)械能電能

3.兩種收費(fèi)方式：

正電荷的定義：用絲綢摩擦的玻璃棒上的電荷。

負(fù)電荷的定義：被毛皮摩擦的橡膠棒上的電荷。

4、電荷間相互作用定律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。

5.收費(fèi)金額

定義：電荷的量稱為電荷。

單位：庫侖（C）

6.驗(yàn)電器

結(jié)構(gòu)：金屬球、金屬棒、金屬箔

功能：檢測(cè)物體是否帶電。

原理：利用相似電荷相互排斥

7.原子及其結(jié)構(gòu)

(1)原子由中心帶正電的原子核和原子核外帶負(fù)電的電子組成；

(2)電子所帶電荷為1.610-19C；（-19是功率）

(3)正常情況下，原子核所帶的正電荷與原子核外電子所帶的總負(fù)電荷數(shù)量相等，電性相反，整個(gè)原子呈中性；

8、摩擦起電的本質(zhì)：電荷的轉(zhuǎn)移

由于不同物體的原子核結(jié)合電子的能力不同，因此不會(huì)因摩擦起電而產(chǎn)生新的電荷，而是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，失去電子的正電荷并獲得電子的負(fù)電荷。

9.導(dǎo)體和絕緣體

指揮

定義：容易導(dǎo)電的物體。

常見材料：金屬、石墨、人體、泥土、酸、堿、鹽水溶液

導(dǎo)電原因：導(dǎo)體中有大量自由移動(dòng)的電荷

絕緣體

定義：不易導(dǎo)電的物體。

常見材質(zhì)：橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、石油等。

不易導(dǎo)電的原因：幾乎沒有自由移動(dòng)電荷。

“導(dǎo)體和絕緣體之間沒有絕對(duì)的界限，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。在一定條件下，絕緣體也可以變成導(dǎo)體。

二、電流和電路

1、電流的形成：電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流

2、電流方向的規(guī)定：規(guī)定正電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较颉?/p>

3、獲得連續(xù)電流的條件：電路中有電源且電路是路徑

4.電路

(1)電路由電源、電器、開關(guān)和電線組成

定義：能夠提供電流，或?qū)⑵渌问降哪芰哭D(zhuǎn)換成電能的裝置。

電器

定義：利用電力工作的設(shè)備。

工作時(shí)：將電能轉(zhuǎn)換成其他形式的能量。

開關(guān)：控制電路的通斷。

電線：傳輸電能

(2)三種電路：

路徑：連接的電路。

Break：斷路。

短路：定義：電源兩端或電器兩端直接用電線連接。

特點(diǎn)：如果電源短路，電路中就會(huì)產(chǎn)生很大的電流，可能會(huì)燒壞電源或燒壞電線的絕緣層，很容易引起火災(zāi)。

5、電路圖：用符號(hào)表示電路連接的圖稱為電路圖。

畫電路圖時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)：導(dǎo)線應(yīng)水平和垂直排列，不宜使用曲線。它們應(yīng)該是鋒利且有棱角的。一般應(yīng)斷開開關(guān)。各部件的位置應(yīng)適當(dāng)排列、分布均勻。組件不應(yīng)繪制在角落處。整個(gè)電路最好呈一條直線。長(zhǎng)方形。

三、串聯(lián)和并聯(lián)

四、電流的測(cè)量

1、電流：表示電流強(qiáng)度的物理量，符號(hào)I

2、單位：安培，符號(hào)A，還有毫安（mA）和微安（A）1A=1000mA1mA=1000A

3、電流測(cè)量：

測(cè)量電流的儀表是：電流表；符號(hào)：A

選擇量程：實(shí)驗(yàn)室常用的電流表有兩個(gè)量程：

0~0.6A，每個(gè)小格代表的電流值為0.02A；

0~3A，每個(gè)小格代表的電流值為0.1A。

（如果您不知道測(cè)量范圍，請(qǐng)選擇更大的范圍并進(jìn)行測(cè)試觸摸。）

注：測(cè)試觸摸方法：先將電路的一根線固定到電流表的一個(gè)端子上，然后用電路的另一根線快速測(cè)試電流表的另一個(gè)端子。如果指針擺動(dòng)很?。ㄗx數(shù)不準(zhǔn)確），則需要更換較小的指針。測(cè)量范圍，如果超過測(cè)量范圍（電流表會(huì)燒壞），需要更換到更大的測(cè)量范圍。

電流表的使用

(1)電流表必須與用電器串聯(lián)；（相當(dāng)于一根電線）

(2)端子的連接方法必須正確，使電流從“+”端子進(jìn)入，從“-”端子退出；

(3)被測(cè)電流不應(yīng)超過電流表的最大測(cè)量值；

(4)絕對(duì)不允許在不使用電器的情況下將電流表直接連接到電源的兩極。

電流表讀數(shù)

（一）明確選定范圍；

（2）明確分度值（每個(gè)小格所代表的電流值）；

(3)根據(jù)表針向右偏轉(zhuǎn)的格數(shù)讀取當(dāng)前值；

五、串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律

1、串聯(lián)電路的電流定律：串聯(lián)電路中各處電流相等。

公式：I=I1=I2

2、并聯(lián)電路電流定律：并聯(lián)電路中的總電流等于各支路電流之和。

公式：I=I1+I2