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熱的本質(zhì)的認(rèn)識(shí)過(guò)程

  人們?cè)缫言趯?shí)踐中熟悉了摩擦生熱,但是為什么會(huì)產(chǎn)生熱?熱是什么?人們很久也沒(méi)有弄清楚.在古代就對(duì)熱有兩種不同的看法,一種把熱看成是一種特殊物質(zhì);一種認(rèn)為熱是物質(zhì)的某種運(yùn)動(dòng)形式.

  17世紀(jì)以后,多數(shù)人根據(jù)摩擦生熱的現(xiàn)象,認(rèn)為熱是一種特殊的運(yùn)動(dòng)形式,不少物理學(xué)家都相信這一點(diǎn).但是這種看法由于缺乏精確的實(shí)驗(yàn)根據(jù),還不能形成科學(xué)的理論.

  到了18世紀(jì),對(duì)熱的研究走上了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的道路.把熱看成是一種特殊物質(zhì)的熱質(zhì)說(shuō),由于能夠解釋某些實(shí)驗(yàn)結(jié)果,因而在當(dāng)時(shí)獲得了承認(rèn).熱質(zhì)說(shuō)將熱看成一種沒(méi)有質(zhì)量或不可稱量的流質(zhì)——熱質(zhì),它不生不滅,存在于一切物體之中.物體的冷熱程度,決定于其中所含熱質(zhì)的多少.

  1798年,英國(guó)學(xué)者倫福德(1753-1814)在從事槍炮制造時(shí),他懷疑金屬屑具有極高溫度是不是由于比熱容降低造成的.于是他設(shè)計(jì)并做了一系列實(shí)驗(yàn),斷言熱質(zhì)說(shuō)不足為信,應(yīng)當(dāng)把熱看成是一種運(yùn)動(dòng)形式,熱質(zhì)說(shuō)的統(tǒng)治地位開(kāi)始動(dòng)搖了.

  1799年,英國(guó)的戴維做了更加嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn),有力地打擊了熱質(zhì)說(shuō).

  此后,科學(xué)家們進(jìn)一步研究了熱和做功的關(guān)系,特別是英國(guó)科學(xué)家焦耳做了大量實(shí)驗(yàn),表明熱不是一種特殊的物質(zhì),同時(shí)為能量守恒定律奠定了基礎(chǔ).

  能量守恒定律的建立,徹底否定了熱質(zhì)說(shuō),同時(shí)為分子動(dòng)理論的發(fā)展開(kāi)辟了道路.

[想一想]

(1)早先人們對(duì)熱的認(rèn)識(shí)存在幾種看法?

(2)正確認(rèn)識(shí)熱的過(guò)程,經(jīng)歷了多位科學(xué)家漫長(zhǎng)的研究過(guò)程,從這些科學(xué)家身上你學(xué)到了什么?

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2012?徐州)閱讀短文,回答文后問(wèn)題
孔明燈
我國(guó)漢代曾發(fā)明過(guò)一種用做軍事信號(hào)的“孔明燈”,它其實(shí)就是一種燈籠.先用很輕的竹篾扎成框架,再用紙糊嚴(yán),并在下面留口.在燈籠的下面固定一個(gè)小碟,在碟內(nèi)放入燃料.點(diǎn)燃后,當(dāng)燈籠內(nèi)的空氣被加熱到一定溫度時(shí),燈籠就能騰空而起.燈籠受到的空氣浮力可以用阿基米德原理計(jì)算,即F空氣gV (本題g取10N/kg).溫度為20℃時(shí),空氣密度為1.2kg/m3,下表給出了一些空氣密度和溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系.
溫度/℃ 90 100 110 120 130
密度/kg?m-3 0.97 0.94 0.91 0.88 0.85
(1)為了更容易起飛,孔明燈所用燃料選擇的主要依據(jù)是( 。
A.質(zhì)量       B.密度      C.熱值       D.比熱容
(2)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)圖中作出空氣密度和溫度關(guān)系的圖象.
(3)如圖a所示的孔明燈體積大約為0.02m3,環(huán)境氣溫為20℃,則孔明燈受到的空氣浮力為
0.24
0.24
N.
(4)上題中孔明燈制作材料和燃料總質(zhì)量為6g,燈內(nèi)空氣的溫度要達(dá)到
113
113
℃,孔明燈才能起飛(忽略燃料質(zhì)量的變化).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

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                           風(fēng)寒溫度
人們都有這樣的體驗(yàn):走在街上,穿著的衣服感覺(jué)冷暖剛好適宜,這時(shí)突然起了一陣大風(fēng),頓時(shí)感覺(jué)周身寒冷,這就是風(fēng)寒效應(yīng).風(fēng)寒效應(yīng)會(huì)影響人體對(duì)冷的感覺(jué),導(dǎo)致人體感覺(jué)的溫度與溫度計(jì)的示數(shù)有明顯的差別.原來(lái),人體的主要散熱部位是皮膚,通過(guò)皮膚紅外輻射、接觸傳導(dǎo)熱量、冷熱空氣對(duì)流和汗液蒸發(fā)等方式散熱.當(dāng)無(wú)風(fēng)時(shí),在人體皮膚和周圍空氣之間有一個(gè)比較穩(wěn)定的空氣層,由于空氣是熱的不良導(dǎo)體,可以起到保溫作用;當(dāng)刮風(fēng)時(shí),穩(wěn)定的空氣保溫層不斷被新來(lái)的冷空氣所代替,并把熱量帶走.風(fēng)速越大,人體散失的熱量越快、越多,人也就感覺(jué)越寒冷.科學(xué)家提出用風(fēng)寒溫度描述刮風(fēng)時(shí)人體皮膚感覺(jué)的溫度,并通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)找出了風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系.下表是在氣溫為5℃時(shí),風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系.
風(fēng)速(km/h)010203040
風(fēng)寒溫度(℃)531-1-3
(1)風(fēng)會(huì)使人感覺(jué)更寒冷的原因主要是加強(qiáng)了下列哪種散熱方式______
A.輻射
B.傳導(dǎo)
C.對(duì)流
D.汗液蒸發(fā)
(2)一個(gè)質(zhì)量為50kg的人散失熱量4.2×105J,如果人體沒(méi)有產(chǎn)生相應(yīng)的熱量,則體溫將下降______℃.[人體的比熱容取4.2×103J/(Kg?℃)]
(3)利用表格給出的數(shù)據(jù)作出風(fēng)寒溫度-風(fēng)速圖象.
(4)當(dāng)氣溫為5℃,風(fēng)速為35km/h時(shí),地面的水會(huì)結(jié)冰嗎?
答:______
(5)根據(jù)所給數(shù)據(jù),用T表示風(fēng)寒溫度,t表示氣溫,v表示風(fēng)速,請(qǐng)你寫出三者關(guān)系的表達(dá)式:______.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

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樹(shù)木在低溫時(shí)細(xì)胞受傷,會(huì)造成枝條電阻發(fā)生變化.用電阻測(cè)量法可以鑒別樹(shù)木的耐寒能力.實(shí)驗(yàn)時(shí),取某待測(cè)樹(shù)種當(dāng)年生長(zhǎng)的粗細(xì)、長(zhǎng)短相同的一些枝條分別放入不同的冷凍箱內(nèi),在不同的溫度下冷凍,24h后取出.等恢復(fù)至室溫時(shí),測(cè)量這些枝條上相同距離的兩點(diǎn)間電阻.該樹(shù)種的部分測(cè)量數(shù)據(jù)如下表所示.

冷凍溫度/℃

-40

-30

-20

-10

0

枝條電阻/Ω

21.1

27.2

39.0

45.1

(1)如圖a所示為測(cè)量枝條電阻的電路,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整.

(2)在測(cè)量冷凍溫度為-20℃的枝條電阻時(shí),電壓表讀數(shù)為8.6V,電流表示數(shù)如圖b所示,請(qǐng)算出電阻填入表格中.

(3)在圖c中畫出枝條電阻和冷凍溫度關(guān)系的圖像.

(4)由圖像可知,該樹(shù)種枝條電阻大小與冷凍溫度的關(guān)系為  .

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

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    馬鈴薯,俗名土豆.因其生長(zhǎng)適應(yīng)性強(qiáng)、產(chǎn)量高、烹制方法多樣等眾多優(yōu)點(diǎn)而廣受人們喜愛(ài).馬鈴薯富含淀粉,是生產(chǎn)淀粉的重要原料.小明在淀粉廠參加綜合實(shí)踐活動(dòng),他跟隨師傅一起去采購(gòu)一批淀粉含量不低于20%的馬鈴薯.下表是小明收集到的一些反映馬鈴薯相關(guān)信息的數(shù)據(jù).在收購(gòu)點(diǎn),小明測(cè)出一只馬鈴薯質(zhì)量為0.22kg,體積為200cm3,準(zhǔn)備據(jù)此鑒定馬鈴薯是否符合廠里的采購(gòu)要求.

馬鈴薯品種

密度/(g·cm-3

1.08

1.10

1.12

1.14

1.15

淀粉含量/%

14

18

22.5

26.5

29

收購(gòu)價(jià)(元·千克-1

0.40

0.42

0.45

0.50

0.60

(1)在坐標(biāo)圖中畫出馬鈴薯密度和淀粉含量關(guān)系的圖像.

(2)從圖像可以看出,馬鈴薯中淀粉含量越高,密度越   

(3)小明測(cè)量的這只馬鈴薯是否符合廠里的采購(gòu)要求?    (填“是”或“否”).

(4)淀粉含量高的馬鈴薯價(jià)格也高.在符合廠里采購(gòu)要求的馬鈴薯品種中,價(jià)格相對(duì)便宜而出粉率又高的是:    (填品種號(hào)).

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風(fēng)寒溫度

人們都有這樣的體驗(yàn):走在街上,穿著的衣服感覺(jué)冷暖剛好適宜,這時(shí)突然起了一陣大風(fēng),頓時(shí)感覺(jué)周身寒冷,這就是風(fēng)寒效應(yīng).風(fēng)寒效應(yīng)會(huì)影響人們對(duì)冷的感覺(jué),導(dǎo)致人體感覺(jué)的溫度與溫度計(jì)的示數(shù)有明顯的差別.原來(lái),人體的主要散熱部位是皮膚,通過(guò)皮膚紅外輻射、接觸傳導(dǎo)熱量、冷熱空氣對(duì)流和汗液蒸發(fā)等方式散熱.當(dāng)無(wú)風(fēng)時(shí),在人體皮膚和周圍空氣之間,有一個(gè)比較穩(wěn)定的空氣層,由于空氣是熱的不良導(dǎo)體,可以起到保溫作用;當(dāng)刮風(fēng)時(shí),穩(wěn)定的空氣保溫層不斷被新來(lái)的冷空氣所代替,并把熱量帶走.風(fēng)速越大,人體散失的熱量越快、越多,人也就感覺(jué)越寒冷.科學(xué)家提出用風(fēng)寒溫度描述刮風(fēng)時(shí)人體皮膚感覺(jué)的溫度.并通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)找出了風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系,下表是在氣溫為5℃時(shí),風(fēng)寒溫度和風(fēng)速的關(guān)系.

(1)風(fēng)會(huì)使人感覺(jué)更寒冷的原因主要是加強(qiáng)了下列哪種散熱方式(  )

A.輻射  B.傳導(dǎo)  C.對(duì)流    D.汗液蒸發(fā)

(2)一個(gè)質(zhì)量為50kg的人散失熱量4.2×105J,如果人體沒(méi)有產(chǎn)生相應(yīng)的熱量,則體溫將下降______℃.[人體的比熱容取4.2×103 J/(kg·℃)]

(3)利用表格給出的數(shù)據(jù)作出風(fēng)寒溫度—風(fēng)速圖像.

(4)當(dāng)氣溫為5℃,風(fēng)速為35km/h時(shí),地面的水會(huì)結(jié)冰嗎?

答:_______.

(5)根據(jù)所給數(shù)據(jù),用T表示風(fēng)寒溫度,t表示氣溫,v表示風(fēng)速,請(qǐng)你寫出三者關(guān)系的表達(dá)式:______________.

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