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'初三物理内能与热机课件资料 分子动理论物体是由大量分子组成的分子在永不停息的做无规则运动-------扩散现象分子间存在相互作用的引力和斥力 1、分子是保持物质化学性质不变最小的微粒。2、分子的直径以10-10m来量度。 内能:1、定义:物体分子动能和势能的总和。2、内能与物体的质量、温度、状态、体积等因素有关3、内能与温度的关系：同一物体，温度越高，内能越大物体的温度越高，内能越大 改变内能的途径：1、做功（能量转化）对物体做功，物体会内能增大（其他形式的能转化为内能）物体对外做功，物体的内能会减小（内能转化为其他形式的能） 2、热传递（能量的转移）物体吸热，内能增加，温度不一定升高；物体放热，内能减小，温度不一定降低。（晶体熔化和凝固过程）物体间发生热传递的条件：物体间存在温度差。结果：热平衡（末温相等）物体间在发生热传递时：Q吸热=Q放热 比热容定义单位物理意义热量的计算 比热容：定义：单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量，叫做这种物质的比热容。比热容用字母C表示单位：J/(kg.℃) 物理意义：比热容表示物体吸热或放热的能力；比热容也表示物体温度变化的能力;分析:质量相同的物体变化相同的温度，比热容越大，吸收（放出）的热量越多；或者质量相同的物体吸收（放出）相同的温度，比热容越大，温度变化越小。 公式：Q=CmΔtQ表示吸热（放热）C表示比热容m表示物体的质量Δt表示物体温度的变化 规律方法指津：1、内能与机械能的关系理解：两者都与物体的运动有关，都描述物体的运动状态。内能是由物体内分子无规则运动的动能和分子势能决定，它与物体内分子运动情况无关，而机械能是由物体的整体运动状态和物体间相对位置决定的，它与物体内分子运动的情况无关。由此可见，内能和机械能从不同角度描述了物体的运动状态。内能和机械能可以相互转化，但内能和机械能又是相互独立的，同一物体既可以有机械能又可有内能；当机械能发生变化时，内能不一定变化；当内能发生变化时，机械能不一定变化； 2、正确理解放映热的物理量：温度、内能、热量温度是物体的冷热热程度，一般请况下，物体温度升高，分子运动速度加快，内能增加，所谓热量是物体热传递过程中，吸收或放出内能度多少，一般情况下，物体　吸收热量内能增加，放出热量内能减小，内能和热量的单位相同。物体吸热内能增加，但温度不一定升高。例如：晶体在熔化过程中，吸收热量，但温度不变； 3、计算题的解题思路和方法计算题在本章所占的内容不太多，但由于公式涉及的物理量较多，题目常有一定的难度和一定的数量。常用的　解题方法有直接代入发和比例法。 课堂练习：1、下列说正确的是：（）A.　开水比冰块含有的热量多B.　温度越高的物体放出的热量越多C.　烧开一壶水比烧开半壶同样温度的水吸收的热量多D.　以上说法都不对Ｃ 2、质量、初温度都相同的水和铁块吸收相同的热量后彼此接触时：（）A．热量从铁块传给水B．热量从水传给铁块C．温度从铁块传给水D．温度从水传给铁块A 3用盐水腌蛋，过一段时间后蛋会变咸，这是______现象，这种现象说明构成物质的大量分子在做_____________________运动，相比较而言，煮茶叶蛋时，蛋很快就会咸，这说明了____________________________________.4现代火箭利用液态氢作燃料是因为_____________5燃料燃烧的过程是______能转化为______能的过程，_________是人类使用的最大量的一种能量，获得的主要途径是__________.扩散永不停息的无规则温度越高，分子无规则运动越剧烈氢的热值较大化学内太阳能热传递 6内燃机的四个冲程中，将机械能转化为内能的冲程是_________，把内能转化为______的冲程是______冲程.7煤油的热值是4.6×107J/kg，它表示：________________________________________________，煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃)，它表示___________________________________________________________________.压缩冲程机械能做功1千克的煤油完全燃烧时放出的热量是4.6×107焦耳1千克的煤油温度每升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量为2.1×103焦耳 8由热值的定义可知，热值q=，式中m是燃料的质量，Q是燃料完全燃烧放出的热量，那么()A热值的大小与Q成正比B热值的大小与m成反比C热值的大小与Q、m都有关，由Q与m共同决定D热值的大小与Q、m都无关，由燃料的种类决定9下列事例中，属于机械能转化为内能的是()A水蒸气把壶盖顶开B落在手心里的雪花熔化成水C冬天对着手哈气，手变暖和D陨石坠入大气层成为流星DD 10.为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。 内燃机 学习目标1.热机及其种类2.汽油机和柴油机的构造及工作原理3.内燃机在生产和生活中的应用4.汽油机和柴油机的异同5.燃料的热值6.热机效率 1.热机的种类蒸气机内燃机汽轮机喷气发动机火箭等 内燃机：热机：把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。常见的内燃机：汽油机柴油机 2.内燃机的构造(1)汽油机(2)柴油机①构造②工作原理③汽油机完整工作过程①构造②工作原理 (1)汽油机的构造火花塞气缸进气门活塞连杆排气门曲轴 吸气压缩做功排气内燃机的冲程和工作循环 (2)汽油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程 吸气冲程汽油和空气进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。 压缩冲程进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。 做功冲程在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。 排气冲程燃烧后的废气进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 (3)柴油机的构造喷油嘴进气门活塞连杆排气门气缸曲轴 (4)柴油机工作原理吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程 吸气冲程空气进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，将空气吸进气缸。 压缩冲程进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，活塞把空气压缩得很小，空气的压强更大，温度更高。在压缩冲程末，缸内空气温度已超过柴油的着火点。 做功冲程在压缩冲程末，从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。 排气冲程燃烧后的废气进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 3.内燃机的应用汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。(1)汽油机的应用(2)柴油机的应用柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。 想想议议：汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？ 1．基本构造和主要部件的作用相似。2．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。3．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。4．一个工作冲程中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。相同点 不同点1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。2．燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。3．吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。4．点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。 内燃机项目汽油机柴油机构造吸入物质点火方式效率应用汽油机与柴油机的区别火花塞喷油嘴汽油和空气空气点燃式压燃式效率低20%-30%效率高30%-45%汽车飞机摩托车载重汽车火车轮船汽油机完成一个循环：1.曲轴旋转－－圈,活塞往复－－次.2.活塞经历四个冲程,分别为－－－－冲程－－－－冲程－－－－冲程－－－－冲程。其中－－冲程时燃气对外做功.两两吸气压缩做功排气做功 5、燃料的热值燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量不同。 6、热机的效率热机的效率：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。叫热机的效率。　　燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热量散失、废气带走的热量和克服摩擦做功而消耗的能量，都是引起能量损失的原因。因此，提高热机效率，可提高燃料的利用率。 提高热机效率的途径和方法：　　（l）尽可能减少各种热损失，如保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；　　(2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。 5、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么？6、做功冲程中，气体的内能如何转化？为什么被称为做功冲程？7、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动？8、排气后，下一个工作过程是什么冲程？9、当燃油还没有燃烧做功的时候，活塞是怎样动起来的？答：混合气体爆发性燃烧，化学能转变为内能；燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀，推动活塞运动，内能转变为机械能。答：活塞压缩混合气体做功，机械能转变为混合气体的内能。答：在做功冲程，飞轮获得足够的动能而高速转动，在吸气、压缩、排气三个冲程中，活塞的运动都是靠飞轮的惯性来完成的。答：吸气冲程答：通常是先接通了启动机(电动机)，用启动机带动活塞动起来。也可用手柄，人工摇动手柄带动活塞起动。练习: Graves病 一、概述GD为甲亢最常见类型（80-85%）；我国女:男=4~6:1，女性显著高发；好发年龄20-50岁；与自身免疫有关；临床表现：甲状腺毒症、弥漫性甲状腺肿、眼征、胫前粘液水肿。 二、甲状腺激素内分泌轴TRH（促甲状腺激素释放激素）下丘脑TSH（促甲状腺激素）腺垂体T3、T4（甲状腺激素）甲状腺 三、病因及发病机制1、自身免疫：TSH受体的特异性抗体—TSH受体抗体（TRAb）TSAbTSBAb(TSH受体刺激性抗体)(TSH受体刺激阻断性抗体，AIT） 三、病因及发病机制2、遗传3、环境因素：细菌感染、性激素、应激对本病发生、发展有影响 四、临床表现1、甲状腺毒症表现：高代谢综合征：疲乏无力、怕热多汗、皮肤潮湿、多食易饥、体重下降；心血管系统：心悸气短、心动过速、S1亢进、脉压差增大；消化系统：稀便、排便次数增加；精神神经系统：多言好动、紧张焦虑、失眠、记忆减退、手及眼睑震颤；肌肉骨骼系统：周期性瘫痪；生殖系统：女性月经减少、闭经、男性阳痿；造血系统：淋巴细胞、单核细胞增加，可伴血小板减少性紫癜。 四、临床表现2、甲状腺肿：弥漫性、对称性、无压痛3、眼征：单纯性突眼浸润性突眼（Graves眼病）：异物感、畏光、流泪、复视、斜视、视力下降、眼睑闭合不全、角膜外露等。 五、实验室检查甲状腺功能：T3、T4升高，TSH降低TSH常<0.1mU/L，是反应甲功最敏感的指标。131I摄取率：总摄取量增加，高峰迁移；TSH受体抗体（TRAb）；TSH受体刺激性抗体（TSAb）：重要指标85-100%GD患者该抗体阳性；放射性核素扫描：对于诊断甲状腺自主高功能腺瘤有意义。 六、诊断与鉴别诊断诊断：高代谢症状、体征+甲状腺肿大+甲功鉴别诊断：1、甲状腺毒症原因鉴别：亚急性甲状腺炎（发病前1-3周多有病毒感染病史，甲状腺有明显压痛，131I摄取率减低）2、甲亢原因鉴别：（主要依靠彩超、放射性核素扫描）结节性毒性甲状腺肿甲状腺自主高功能腺瘤 七、药物治疗适应症：病情轻、中度患者；甲状腺轻、中度肿大；年龄<20岁；术前及131I治疗前准备；术后复发或不适宜131I者。禁忌症：严重肝功能损害；粒细胞减少；过敏；哺乳期。妊娠合并甲亢：131I禁用，手术次选，药物为首选。建议孕前131I或手术治疗；备孕阶段尽量选用PTU；MMI治疗期间妊娠，5周内可考虑改用PTU治疗。 七、药物治疗抗甲状腺药物不良反应：1、粒细胞减少：多发生于开始治疗2-3个月内；WBC<3*109/L或N<1.5*109/L立即停药；故定期复查血常规，如有发热、咽痛等症状及时查血常规。2、中毒性肝病：多在用药后3周内发生；用药前要检查基础的肝功能；用药后定期复查肝功能。3、皮疹：严重时应停用。咪唑类：甲巯咪唑（MMI）、卡比马唑硫脲类：丙硫氧嘧啶（PTU）、甲硫氧嘧啶 七、药物治疗初治期：PTU100-150mgtid；MMI10-15mgtid；维持6-8周，每月复查甲功，症状缓解后减量；减量期：每2-4周减量一次；PTU50-100mg/MMI5-10mg；3-4个月减到维持量；维持期：PTU50-100mg/d或MMI5-10mg/d；维持治疗1-1.5年；停药指征：药物治疗1.5-2年可以停药。 八、131I治疗适应症：GD伴甲状腺二度肿大以上药物治疗失败或过敏甲亢手术后复发甲状腺毒症心脏病或甲亢伴心脏病甲亢合并粒细胞减少、PLT减少老年甲亢甲亢合并糖尿病结节性毒性你甲状腺肿自主功能性甲状腺结节合并甲亢禁忌症：妊娠、哺乳妇女。 九、手术治疗适应症：1、中重度甲亢，长期服药无效、停药后复发或不能坚持服药者；2、甲状腺显著肿大，有压迫症状；3、胸骨后甲状腺肿；4、多结节性甲状腺肿伴甲亢；禁忌症：1、严重Graves眼病；2、合并严重疾病，不能耐受手术；3、妊娠前3个月及第6个月以后。 十、甲亢危象多发生于甲亢未治疗或治疗不充分的患者；常见诱因：感染、手术、创伤、精神刺激等；临床表现：高热（>39℃）、心动过速（>140次/分）、大汗、恶心、呕吐、腹泻、谵妄、烦躁等，严重者可有心衰、休克及昏迷；死亡率20%以上。 十、甲亢危象治疗：1、针对诱因治疗：控制感染等；2、一般治疗：吸氧、物理降温、纠正水电解质紊乱；3、抑制甲状腺激素合成：PTU600mg口服或胃管注入，后每6h口服250mg，症状缓解后减至一般剂量；4、抑制甲状腺激素释放：口服PTU1h后口服复方碘溶液5滴,Q8h；碘化钠、碳酸锂；5、降低组织对甲状腺激素的反应：β受体组织剂；6、糖皮质激素；7、效果不佳可血浆置换、血液透析等降低甲状腺激素浓度。 谢谢！'