第十四章内能的利用
14 第十四章 内能的利用
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第十四章 内能的利用 4.柴油机和汽油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点?
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工作冲程 异同点
汽油机
柴油机
不同点 吸入汽缸内的是空气和汽 吸入汽缸内的只是空
吸气冲程
油的混合物。
气。
相同点 进气门打开，排气门关闭。
燃料空气混合物被压缩， 空气被压缩得更厉害，
不同点 燃气体积小，压强大，温 空气体积更小，压强
RJ九年级P26图14.2－6 自带燃料和氧化剂的火箭
第十四章 内能的利用
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清习题 1.汽油的热值为4.6×107 J/kg。这个数值究竟有多大?有人通过一个具体 例子来认识汽油热值的大小:一个60 kg的人，从大厦的1楼步行至第11 楼(走了10层楼)，每层楼的层高为3 m，他克服重力做了多少焦耳的功? 如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等，需要汽油的质量是
第十四章 内能的利用
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人们发现内能可以做功，并制造了各种利用内能做功的机械——_热__机__。 热机的种类很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。 内燃机分为_汽__油__机__和_柴__油__机__两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料。
返回目录 RJ九年级P22图14.2-1 几种燃料
第十四章 内能的利用
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热机的效率
用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做
热机的__效__率___。
热机的效率是热机性能的重要指标。
热机的效率高，在做功同样多的情
况下，就消耗更少的燃料，从而节 约能源，减少污染。
化学能
RJ九年级P24图14.2－2 想想议议 在内 燃机中燃料释放的能量都到哪里去了？
第十四章《内能的利用》总专题-PPT
（1）2 kg的汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值 取4.5×107 J/kg） （2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少？ （3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？
答案：（1）9×107 J （2）2.25×105 W （3）25%
第十四章 内能的利用
专题一 本章知识梳理
思维导图
考纲要求
1. 认识热机的工作过程，了解内能的利用在人类社会发 展史上的重要意义 2. 认识热量及其单位，从能的转化的角度理解燃料的热 值 3. 知道能量守恒定律，能量的转化和转移有一定的方向 性，会能量转化与守恒及其物理现象的简单分析
知识梳理
一、热机：利用内能做功的机器 1.内燃机：燃料直接在发动机___汽__缸_____内燃烧产生动力 的热机，叫做内燃机. 2.内燃机的工作原理：燃料在汽缸内燃烧，产生高温高压 的燃气，把_____化__学___能转化为______内____能；然后燃气 推动活塞做功，把________内__能转化为_______机__械_能. 3.内燃机的分类：内燃机分为：__________和__________ 两大类，它们分别用汽油和柴油作汽为油燃机料.
答案：（1）36 km
（2）2.4×104 W
（3）31.3％
8. （2016孝感）某家庭用燃气热水器将质量为100 kg， 温度为20 ℃的自来水加热到50 ℃，消耗的天然气体积为 1 m3 （假设天然气完全燃烧）. 已知水的比热容为 4.2×103 J/（kg·℃），天然气的热值为3.2× 107 J／m3.求： （1）天然气完全燃烧放出的热量；. （2）水吸收的热量. （3）该热水器工作时的效率. 答案：（1）3.2 ×107 J
第十四章内能的利用
第十四章内能的利用一、选择题(每小题3分,共36分)1.下列关于热值和热机效率的描述，正确的是（）。
A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值；B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率；C．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大；D．热值和热机效率都是定值，与外界条件无关【答案】B。
【解析】A、热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，故A错误。
B、使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故B正确。
C、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，故C错误。
D、热值取决与燃料种类，与外界条件无关；而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率，故D错误。
故选：B2.下列所示的工具工作过程中使用热机的是()A.自行车B.柴油车C.脚踏船D.皮筏艇【答案】B【解析】热机是把内能转化为机械能的装置.自行车、脚踏船、皮筏艇消耗人体的化学能,将其转化为机械能;柴油车是热机的一种,将内能转化为机械能.故选B.3.下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。
关于对图中①②③④的补充正确的是（）。
A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能；B．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能；C．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能；D．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能【答案】C。
【解析】四冲程汽油机的一个循环，其工作顺序是吸气冲程→压缩冲程→做功冲程→排气冲程；从图中可以看出，①是压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为其内能；③是做功冲程，做功冲程是将内能转化为机械能。
关于对图中补充解释正确的是C。
4.如图所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程,缺少的一个冲程的名称及顺序,下列判断正确的是（）甲乙丙A.吸气冲程,应在甲图之前B.压缩冲程,应在甲、乙图之间C.做功冲程,应在乙、丙图之间D.排气冲程,应在丙图之后【答案】C【解析】甲图进气门打开、排气门关闭,活塞向下运动,所以为吸气冲程;乙图中进气门、排气门都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程;丙图进气门关闭、排气门打开,活塞向上运动,所以为排气冲程;综上所述可以知道,所缺冲程为处于乙和丙图之间的做功冲程.5.对于下列四幅图,说法正确的是()A.甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能增加B.乙图中两个压紧的铅块能吊起重物,主要是因为大气压强的存在C.丙图中活塞向上运动,表示内燃机的做功冲程D.丁图中小朋友下滑时,将机械能转化为内能【答案】D【解析】甲图中软木塞飞出时,管内水蒸气的内能减少,故A错误;乙图中两个压紧的铅块能吊起重物,主要是因为分子间存在引力,故B错误;丙图中活塞向上运动,进气门关闭,排气门打开,是内燃机的排气冲程,故C错误;丁图中小朋友下滑时,将机械能转化为内能,故D正确.6.古语道:“人要实,火要虚.”此话的意思是说做人要脚踏实地,才能事业有成;固体可燃物要架空一些,才能燃烧得更旺.“火要虚”的目的是()A.增大固体可燃物的热值B.降低固体可燃物的着火点C.使固体可燃物完全燃烧D.提高固体可燃物的利用率【答案】D【解析】固体可燃物要架空一些,才能燃烧得更旺.“火要虚”的目的是增大固体可燃物与空气的接触面积,使燃烧更旺,即提高固体可燃物的利用率,故D正确,A、B、C错误.故选D.7.目前,我国北方地区正在大力推进“煤改气”,即将原来的燃煤锅炉、取暖炉改为燃烧燃气,这主要是因为()A.燃气的热值比煤炭大B.燃气燃烧时的温度比煤炭高C.燃气便于运输、成本低D.燃烧燃气的有害排放少,利于保护环境【答案】D【解析】我国北方地区雾霾越来越严重,大力推进“煤改气”,主要原因是燃烧燃气的有害排放比煤炭少,利于保护环境.故选D.8.一台效率为40%的柴油机，当输出3.44×107 J有用功时，消耗的柴油质量是（）。
人教版九年级全册第14章内能的利用(全章教案)
人教版九年级全册第14章内能的利用（全章教案）一、教学目标我的教学目标是让学生通过本节课的学习，能够理解内能的概念，掌握内能的利用方法，提高学生的实践操作能力。
二、教学难点与重点在本节课中，内能的利用方法是重点，也是难点。
因为这对于学生来说是一个新的概念，需要他们能够理解和掌握。
三、教具与学具准备为了让学生更好地理解内能的利用，我准备了相关的教具和学具，包括热水瓶、热水、玻璃瓶等。
四、活动过程我采取了循序渐进的教学方法，让学生逐步理解和掌握内能的利用。
我通过讲解和演示，让学生理解什么是内能，内能的来源以及内能的利用方法。
然后，我让学生亲自动手，通过实践来感受和理解内能的利用。
我通过提问和讨论，让学生巩固所学的知识。
五、活动重难点活动的难点是让学生理解内能的利用方法，重点是让学生通过实践来感受和理解内能的利用。
六、课后反思及拓展延伸在课后，我进行了反思，认为本节课的设计是成功的，学生对内能的利用有了更深入的理解。
但在实践操作环节，我发现有些学生对内能的利用方法还是不太理解，这部分学生需要我在课后进行个别辅导。
同时，我也打算让学生在课后进行一些拓展延伸的活动，比如在家里尝试利用内能来加热食物，以此来加深他们对内能的理解。
总的来说，我对于本节课的设计感到满意，我相信通过这样的教学方式，学生能够更好地理解和掌握内能的利用。
重点和难点解析在设计本节课——内能的利用时，我采取了理论与实践相结合的方式，旨在让学生在理解内能的概念的同时，也能够掌握内能的利用方法。
在这个过程中，我发现有几个重点和难点需要我们特别关注。
我们需要重点关注的是学生对于内能概念的理解。
内能是一个新的概念，对学生来说可能有些抽象，因此，我采取了讲解和演示的方式，让学生通过直观的观察和理解来掌握内能的概念。
我通过讲解内能的定义，让学生明白内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和。
然后，我通过演示实验，让学生看到内能的转化过程，从而加深他们对内能的理解。
第十四章 内能的利用
第十四章内能的利用第一节内能的利用1．复习什么是内能？如何才能改变物体的内能？叙述能量守恒定律。
2．新课由能量守恒定律可以看出，转移、转化是能量运动的普遍形式。
人类在利用能量方面所从事的主要工作正是广泛地寻找其来源，有效地控制其去处，以达到驾驭它，利用它，让它为人类造福的目的。
那么人们是如何利用内能的呢？(1)利用内能来加热问:任何物体都具有内能，内能的利用也是随处可见的。
我们天天吃饭，那么生米是如何变成熟饭的？是通过加热，利用燃料燃烧放出的内能使米变熟。
类似的例子还有哪些？(冬季取暖利用了内能。
热水袋暖胃利用了内能。
)上面的例子有一个共同特点，都是直接利用内能转移来加热物体的，这是利用内能的一种方式。
一、直接加热物体(1)用内能直接加热物体，可以有多种方法。
目前人们最普遍运用的还是用火直接加热。
火，是人类文明的象征，它促进了社会的进步，也为人民群众的生活提供了方便。
同时我们也应看到，烟囱林立，家家生火，也有它不利的一面。
首先是能源浪费大。
早在100多年前，门捷列夫就曾说过：“烧煤等于烧卢布”。
因为煤、石油、天然气等本身都是宝贵的化工原料，其产品遍及医药、化工、纺织、交通运输等各个领域，将它们付之一炬，就失去了自然资源综合利用的机会。
再加上直接燃烧效率较低，势必造成很大的浪费。
其次是对环境的污染。
燃烧后的废渣、废气中含有大量有害物质，这就造成了对大气、环境的污染。
为了趋弊兴利，人们做出了种种努力。
例如在冬季取暖问题上，把各家生火取暖改为分片供热（暖气）。
用效率高的锅炉替代简易炉灶。
有些地区还采用了大型工业锅炉的余热实行集中供热的方式。
在家庭用火上，推广了以（煤）气代煤，从而提高了内能的利用率，降低了能耗，同时也保护了环境。
(2)利用内能来做功举例二、对物体做功发电厂发电就利用了上述实验原理。
发电厂，首先要用煤加热锅炉中的水，水蒸气获得内能后，带动发电机工作，水蒸气的一部分内能先转化为发电机的机械能。
人教版九年级物理第14章内能的利用PPT教学课件
汽油机工作原理：
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
进气门打开， 吸 气 冲 程 排气门关闭， 活塞由上端 向下运动， 汽油和空气
组成的燃料
混合物从进 气门吸入气 缸。
进气门和排气门
压 缩 冲 程 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。
在压缩冲程未尾，
火花塞产生电火花，
2.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。
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
其他小结
⑴在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其 它三个
冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完成，所以汽Hale Waihona Puke 油机在开始工作时要靠外力带动。
⑵把四个冲程称为一个工作循环。 ⑶一个工作循环活塞往复两次，曲轴转动两转，对外做 一次功，飞轮转动两圈。
柴油机的构 造
喷油嘴
进气门 活塞 连杆 曲轴 排气门 气缸
柴油机工作原理
固体燃料
液体燃料
气体燃料
一、燃料及其热值
1.燃料
【请你说说】日常生活中常用到的燃料有哪些？ 常见的燃料有木柴、煤、石油（加工炼制成汽油、 煤油、柴油、液化气等）、天然气等
燃料可分 为三种
固体燃料
液体燃料
气体燃料
2.燃料的热值
燃料的燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储存在 燃料中的化学能被释放，转变为内能。相同质量的
活塞向下运动，并通过连
第十四章 内能的利用概念
第十四章内能的利用利用燃料燃烧获得了大量的内能内能的利用：1、直接用来加热物体．（实质：能量/热能的转移）2、用来做功（实质：能量的转化）一、热机热机：利用内能做功的机械。
热机的种类：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
内燃机：燃料直接在汽缸内燃烧产生动力的热机内燃机分为：汽油机和柴油机。
一个冲程：活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程。
多数汽油机由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来连续工作，其中，压缩冲程能量转化是：由机械能转化为内能：做功冲程是由内能转化为机械能。
四个冲程中只有做功冲程是通过做功完成的，其他三个冲程都是靠飞轮的惯性完成了。
一个工作循环四个冲程，飞轮转2 圈，活塞往复 2 次。
柴油机与汽油机工作原理大致相同，也是四个冲程，但效率更高一些。
二、热机的效率1、热值：定义：1kg的某种燃料，完全燃烧所放出的热量就是该燃料的热值。
或（某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比）热值用q 表示，单位：J/Kg （焦耳每千克）热值只于燃料种类有关，与m和v，放出热量多少都无关。
焦炭的热值为3.0*10^7 J/Kg,表示的物理意义是：质量为1Kg的焦炭，完全燃烧放出的热量为3.0*10^7 J 。
公式：Q放= m q = qV（气体燃料）变形式为：m= Q放/ q 和q = Q放/ m 其中：Q放——放出的热量——J（焦耳）m ——质量——Kg（千克）、q ——热值——J/Kg（焦耳每千克）2、热机的效率：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比。
（内能加热时）= Q 吸/ Q放= cmΔt/（mq）（内能做功时）= W有/ Q放= FS / mq热机工作过程中，能量的损耗来自：废气带走热量、燃料不能充分燃烧、汽缸热损耗、工件间摩擦。
可以通过提高燃料利用率、减少摩擦等方式提高热机效率。
三、能量的转化和守恒：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。
能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只能从一种形式转化为其它形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
第十四章 内能的利用
解：由Q放=mq得
q=Q放/m
1.8X108J =
3kg
Q'放=m'q
=6X107J/kg
=5kgX6X107J/Kg
=3X108J
倒掉一半这种燃料后,它的热值仍是6X107J/kg
精品课件
3、甲、乙两种燃料完全燃烧时，甲放出的
热量较多，那么（ D
）
A、甲燃料的热值一定大于乙燃料的热值
B、甲燃料的质量一定大于乙燃料的质量
塞子被冲出！
推动塞子的能量来自哪里？
精品课件
能量转化：
燃料的化学能 水蒸气的内能 塞子运动的机械能
燃料的化学能
热机
燃烧
内能
做功
机械能
热机是把内能转化为机械能的机器。
精品课件
汽油机的构造
主体是气缸，它的顶部有进气门和排气门，顶部有火花 塞，下部有活塞，它通过连杆与 曲轴 相连，它的移动 通过连杆带动曲轴转动。
精品课件
2．质量一定的某种物质，它的温度变化越 大，则吸收或放出的热量就__越__多___；当 它吸收的热量为原来的1/2时，升高的温 度为原来的__1_/_2__。
精品课件
3．一太阳能热水器中的水吸收了
8.4×106J的热量后，水温从20℃升高到
40℃。已知水的比热容是4.2×103
J/(kg·℃)，则
两次，飞轮转动两周，做功一次
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。
精品课件
汽油机和柴油机的异同表
精品课件
练习：
1、单缸四冲程汽油机工作时，依靠飞轮
的惯性来完成的冲程是（ D
）
A、吸气冲程和压缩冲程
B、吸气冲程和排气冲程
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一、考点突破微课程1：热机【说明】一个工作循环中，做功一次；曲轴和飞轮转动两周；活塞往复运动两次。
如图所示为内燃机工作的四个冲程示意图，其中表示压缩冲程的是（A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁思路导航：甲图中，进气门打开，而且活塞向下运动，是吸气冲程；乙图中，进气门、排气门都关闭，而且活塞向下运动，是做功冲程；丙图，排气门打开，而且活塞向上运动，是排气冲程；丁图，进气门和排气门都关闭，而且活塞向上运动，是压缩冲程。
答案：D例题3 一台四冲程内燃机转速为600转/分，则（ ）A. 每分钟内做功l00次，共有400个冲程B. 每分钟内做功200次，共有200个冲程C. 每秒内做功20次，共有10个冲程D. 每秒内做功5次，共有20个冲程思路导航：四冲程内燃机工作时，活塞在汽缸中往复工作两次，完成一个工作循环，做一次功，共计四个冲程，曲轴转两圈。
600转/分的四冲程内燃机相当于每分钟完成300个工作循环，做功300次，共计1200个冲程，通过计算可知相当于每秒内完成5个工作循环，做5次功，共20个冲程。
【说明】火箭常用液态氢作燃料，是因为液态氢的热值大、体积小，便于储存和运输。
【注意】对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。
某种燃料，说明热值与燃料的种类有关。
完全燃烧，表明要完全烧尽，否则1kg 燃料的化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
【易错点】热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、燃料是否燃烧、燃烧是否完全等均无关。
J。
（对甲、乙、丙、丁重新排序），如图所示的冲程内燃机给汽车提供动力。
（3）汽车的排气量是指发动机汽缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大。
空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比。
当汽车以100km/h的速度匀速行驶时，根据表中数据求汽车发动机的效率。
（计算结果保留一位小数）思路导航：（1）1min内有用功W=Pt=75×103W×1×60s=4.5×106J（2）汽缸正常工作时四个冲程的顺序是乙、甲、丁、丙；丁图做功冲程内燃机给汽车提供动力。
（3）完成一次工作循环做的有用功：W 有用=4.5×106J÷2600=1730.8J 1min 有2600个工作循环，即做功2600次，则：汽缸的容积为1.8L ，吸气时，燃气的质量为m=ρV=1.35Kg/m 3×1.8×10－3 m 3=2.43×10－3kg ；由于空燃比为14：1，则汽油的质量kg kg m m 3310162.01043.2151151--⨯=⨯⨯==燃气； 完成一次工作循环燃料产生的热量Q=mq=0.162×10－3 kg×4.6×107（J/kg ）= 7452J 汽车发动机的效率η=W 有用/Q=1730.8J÷7452J×100%=23% 答案：（1）4.5×106；（2）乙、甲、丁、丙，丁；（3）23%【总结提升】微课程3：能量的转化和守恒【考点精讲】一、能量的转化和守恒定律1. 能量在自然界中是普遍存在的，这些能量不仅可以相互转移，也可以相互转化。
2. 能量的转化和守恒定律：能量既不能创造，也不会消灭；当能量从一个物体转移到另一个物体或从一种形式转化为另一种形式时，总量不变。
【说明】能量普遍存在，它不仅可以转移，也可以转化，在转移和转化过程中总量保持不变。
3. 能量在转移和转化过程中的方向性能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。
发生热传递时，内能总是自动地从高温物体向低温物体转移，如果没有外加条件，内能不可能从低温物体转移给高温物体；汽车制动时，由于摩擦而使一部分动能转变为地面和空气的内能，这部分内能就不能自动地用来再次开动汽车；煤、石油、天然气都是地球上的宝贵资源，燃烧后就不能再生。
正是由于能量在转移和转化过程中具有方向性，所以，有些能源在消耗过程中，用一点就会少一点，不能再生。
能量是守恒的，但在转化过程中有相当一部分能量是不能有效利用的，成为无用的能量，因此，节约能源，提高能源利用率是每个公民的责任。
4. 能量转化的效率： 能量转化效率η ＝输出有效能量输入能量【典例精析】例题1 下列各种现象中，发生了能量的转移而没有发生能量的转化的是（）A. 钢筋在砂轮的摩擦下冒出火花B. 火箭在“熊熊烈火”中冲天而起C. 一盆热水慢慢地变冷D. 锯木头时，锯条发热思路导航：钢筋在砂轮的摩擦下冒出火花，锯木头时锯条发热都是机械能转化为内能；火箭在“熊熊烈火”中冲天而起，是内能转化为机械能；热水变冷是内能发生了转移。
答案：C点评：本题考查对能量发生转移和能量发生转化的实质的理解。
要判断能量是发生转移还是转化，关键是看能的形式是否发生了变化，能的形式发生变化的是转化，能的形式不发生变化的是转移。
例题2在各种形式的能相互转化的过程中，下列说法正确的是（）A. 机械能一定守恒B. 某种形式的能总是守恒C. 各种形式能的总量一定守恒D. 内能一定守恒思路导航：本题考查的是能量守恒定律。
能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变。
所以本题应选C。
答案：C点评：正确理解能量守恒定律的内涵和外延，联系以前学习过的能量形式，得出各种形式的能相互转化的过程中都遵守能量守恒定律。
探寻物理现象与物理规律的结合点，正确地利用物理规律解释发生的现象，可以加深对物理规律的理解。
例题3 （宜昌中考）汽车刹车时，由于摩擦，汽车的动能转化为地面、空气的______能，这些能量不能自动地用来再次开动汽车，这说明能量的转化、转移具有______________。
思路导航：本题主要考查了能量转化和守恒定律以及能量转化和转移的方向性。
汽车刹车，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，但是这些内能不能自动地用来开动汽车，故可说明能量的转化、转移具有方向性。
答案：内（热）；方向性。
【总结提升】第十五章第1-3节两种电荷；电流和电路；串联和并联一、预习新知电学电学是物理学的分支学科之一。
主要研究“电”的形成及其应用。
“电”一词在西方是从希腊文琥珀一词转意而来的，在中国则是从雷闪现象中引申出来的。
自18世纪中叶以来，对电的研究逐渐蓬勃开展，它的每项重大发现都引起广泛的实用研究，从而促进科学技术的飞速发展。
现今，无论人类生活、科学技术活动以及物质生产活动都已离不开电。
随着科学技术的发展，某些带有专门知识的研究逐渐独立，形成专门的学科，如电子学、电工学等。
电学又可称为电磁学，是物理学中颇具重要意义的基础学科。
《观看视频》，回答下列问题：二、问题思考1. 表演者站在绝缘台上，手触摸在高压静电球上，本来柔顺、服贴的头发为什么根根竖起而出现“怒发冲冠”的现象？2. 如图所示，某公园有两个游览点（用亭子表示），其游览的入口和出口都已确定。
请按以下要求设计游览路线：（1）游客由入口到出口，先后经过两个游览点，请在图甲中用笔画出游览路线；（2）游客由入口到出口，每次只经过其中任意一个游览点，请在图乙中用笔画出游览路线。
由此联想到我们所学的电路知识。
现有两个小灯泡和相应的电器元件，怎样连接可使它们都亮起来？【设计实验与进行实验】请在下图所示的虚线框内，画出你所设计的两种不同的完整电路图，要求用规定的电器元件符号。
（答题时间：45分钟）热机1. （玉林中考）在四冲程汽油机的工作过程中，内能转化为机械能的冲程是（）A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程2. 单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有（）A. 吸气、做功和排气冲程B. 吸气、压缩和做功冲程C. 压缩、做功和排气冲程D. 吸气、压缩和排气冲程3. 单缸四冲程汽油机完成一个工作循环，曲轴转过（）A. 720°B. 180°C. 150°D. 90°4. 在内燃机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是，将机械能转化为内能的冲程是。
5. 汽油机和柴油机从构造上相比，汽油机顶部有一个，柴油机顶部有一个。
6. 内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化的情况是（）A. 温度降低，内能减小B. 温度不变，内能不变C. 温度升高，内能增大D. 温度降低，内能增大7. “蜗轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中采用的一项节能、提高热机功率的技术。
它是利用热机排出的废气带动蜗轮旋转，先将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口。
这样做的好处是（填“增大”或“减小”）排出废气所带走的能量，（填“提高”或“降低”）内燃机的效率。
B. 内燃机的功率大C. 蒸汽机工作过程不符合能的转化规律D. 蒸汽机工作时水蒸气带走了相当一部分能量3. 甲乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（）A. 甲做功比乙多B. 甲做功比乙快C. 甲消耗的汽油比乙少D. 以相同的牵引力行驶相同路程，甲耗油比乙少4. 如图所示为某内燃机的能流图，则该内燃机的效率可表示为（）EE+E（1）求这些汽油完全燃烧放出的热量；（2）若水箱中有4kg的冷却水，温度升高50℃，水至少要吸收多少热量?［c水= 4.2×103J/（kg·℃）］9. 某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞轮1min转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；（3）汽油机的功率。
10. 有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如下表所示。
将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水。
（1）某地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J。
若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c水=4.2×103J/（kg·℃）]（2）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气（热值q=4.2×107J/kg）来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？11. 设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题。
（1）为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度。
5kg 水在冷却系统中升高50℃，所吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] （2）柴油在某些发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发动机输出的功率是8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？能量的转化和守恒1. 下列关于能量转化的实例，你认为说法正确的是（）A. 水轮机带动发电机发电——电能转化为机械能B. 燃料燃烧——化学能转化为内能C. 汽油机的做功冲程——化学能转化为电能D. 给蓄电池充电——化学能转化为电能2. 下列示例中，属于内能转化为机械能的是（）A. 水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起B. 两手相互摩擦，手心变热C. 用气筒给自行车打气，气筒会发热D. 流星与空气摩擦生热、发光3. 利用焚烧垃圾来发电，此过程中的能量如何转化（）A. 化学能→内能→电能D. 太阳能→内能→电能C. 核能→内能→电能D. 电能→太阳能→内能4. 在班级迎新晚会上，彩色气球伴随欢庆的乐曲匀速上升，在此过程中，气球的（）A. 动能转化为势能，机械能不变B. 动能转化为势能，机械能增大C. 动能不变，势能增大，机械能增大D. 动能不变，势能不变，机械能不变5. 100℃的水能自动地把内能转移给低温的空气，________（填“也能”或“但不能”）相反；汽车制动时，由于摩擦，汽车的________转变为内能，这些散失到空气和地面的内能，不能自动地用来再次开动汽车，这说明能量的转化和转移具有。