中考物理機械能和内能知識點講解

一、機械能

考點

1、機械能的分類

2、機械能守恒的條件：不計空氣阻力或摩擦力，即隻有動能和勢能轉化

3、 動能、和勢能（重力勢能、彈性勢能）的相互轉化：

一般來講，物體由下而上運動，是由動能轉化為重力勢能，物體由上而下運動，是由重力勢能轉化為動能

例題：蹦極是一項極限體育運動,如圖所示,A點最高點、B點為彈性繩自然伸長的位置,蹦極人在C點受彈性繩的彈力與自身重力相等,D點是能下落到的最低點。在蹦極人從A點下落到D點的過程中,___(填“B”、“C”或“D”)點動能最大,在這個過程中,如果不考慮空氣阻力,減小的重力勢能都轉化為___能;如果考慮空氣阻力,人與彈性繩的總機械能将___(增大/不變/減小),人與彈性繩的内能能将___(增大/不變/減小)，這種改變内能的___（是/不是)通過熱傳遞來實現的。

解析：彈性繩繃緊後，開始階段，拉力小于重力，人向下做加速運動，當拉力大于重力後，人做減速運動，即速度先增大後減小。當拉力等于重力時，速度最大，動能最大。即人到達C點時動能最大。人到達D點時，彈性繩伸長最長，彈性繩的彈性勢能最大，如果不考慮空氣阻力，減小的重力勢能都轉化為彈性勢能。如果考慮空氣阻力，人與彈性繩需要克服摩擦阻力做功，有一部分機械能轉化為内能，所以總機械能将減小，人與彈性繩的内能能将增大，這種改變内能是通過做功來實現的，不是通過熱傳遞來實現的。

二、 内能

考點

1、 内能的定義：物體内部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和。

2、 改變内能的兩種方式：

（1） 做功可以改變物體的内能；常見對物體做功的四種方法壓縮體積（打氣筒打氣）、摩擦做功（如鑽木取火）、鍛打物體，彎折物體

外界對物體做功，物體内能增加，物體對外界做功，物體内能減少。

實質：機械能與内能的轉化

（2） 熱傳遞可以改變物體的内能：

規律：物體吸熱，内能增加；物體放熱，内能減少。

條件：存在溫度差。

本質：内能的轉移。

方式：傳導、對流、輻射

＊一切物體都有内能，内能不可以為零，但物體的機械能可以為零

例題：關于溫度、内能和熱量,下列說法正确的是

甲. 溫度從高溫物體傳遞到低溫物體

乙. 物體溫度越高，含有的熱量越多

丙. 物體溫度為0℃時，其内能為零

丁. 物體内能增加，溫度可能不變

解析：甲. 熱傳遞實質是内能從高溫物體轉移到低溫物體，傳遞的不是溫度，傳遞的是熱量。錯誤；

乙. 溫度越高的物體，分子運動越劇烈，熱量是熱傳遞過程中傳遞的内能多少，不是含有熱量多。錯誤；

丙. 一切物體的分子都在永不停息地做無規則運動，即一切物體都有内能。錯誤；

丁. 晶體熔化過程吸熱，内能增加，狀态發生改變，但溫度保持不變。正确。

三、熱量計算

考點

物質的比熱容：

1、定義：單位質量的某種物質溫度升高（或降低）1攝氏度所吸收（或放出）的熱量。

2、比熱容是物質的一種物理屬性，與其性質有關——同種物質的比熱容相同，不同物質的不同。（物質的比熱容與物質的質量、體積無關，與物質的種類有關。）

3、單位：焦/（千克·攝氏度）。符号: c 公式：c=Q/m△t 水的比熱容 .2×103J/(kg.℃)

熱值

1、 熱值的定義：某種燃料完全燃燒放出的熱量。熱值的符号：q 單位：J/kg

2、 物理意義：表示1Kg的某種燃料完全燃燒時放出熱量的多少。

燃燒時的能量轉化：化學能轉化為内能。

例題1：炎熱夏天，小明将裝有0.6kg水的塑料瓶放入電冰箱冷藏室，待水降溫後飲用。水由35℃降至5℃過程中放出的熱量為多少?

解析：水放出的熱量：Q放=cm△t=4.2×103J/(kg.℃)×0.6kg×(35℃−5℃)=7.56×104

例題2：用相同的酒精燈分别對a、b兩液體加熱(如圖甲),根據測得數據分别描繪出兩液體的溫度随加熱時間變化的圖象(如圖乙).在相同的時間内兩液體吸收的熱量相等,不計液體熱量散失,分别用ma、mb、ca、cb表示a、b兩液體的質量和比熱容,則結合圖中信息作出的下列推斷ma、mb、ca、cb的關系？

解析：若ma=mb,吸收相同的熱量,a的溫度升高幅度大,由c=Q/m△t知，a的比熱容較小，b的比熱容較大; 若ca=cb,吸收相同的熱量,a的溫度升高幅度大,由m=Qc△t知，a的質量較小，b的質量較大

四、 汽油機、柴油機的工作

考點

1、 熱機的定義：将燃料燃燒時所産生的高溫高壓燃氣的内能轉化為機械能的裝置。

2、 汽油機和柴油機的比較

＊一個工作循環，四個沖程（吸氣、壓縮、做功、排氣），曲軸轉兩圈，活塞往複運動兩次，對外做功1次

汽油機

例題：一台單缸四沖程汽油機飛輪轉速為1200r/min，汽油機完成___個工作循環，完成___個沖程，對外做功___次，活塞往複運動___次。

解析：已知飛輪轉速為1200r/min=20r/s，

因為單缸四沖程汽油機一個工作循環活塞往複2次，曲軸轉動2周，做功1次，完成4個沖程，

所以該汽油機1s完成10個工作循環，40個沖程，對外做功10次，活塞往複20次。

本章歸納

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