第十四章 内能的利用
易错点透析
对能量相互转换不了解 【例】食物在体内“燃烧”时,一部分用来维持体 温,这是把食物的化学能转化为______能,一部分用 来提供人跑步、行走的动力,这是把食物的化学能转 化为______能.
解析:物体的内能与温度有关,对于同一状态下 的同种物体温度越高内能越大,物体因为运动而具有 的能叫动能,食物在人体内“燃烧”时把化学能转化 为内能与动能. 答案:内 动(机械)
3.为了减少煤碳燃烧对环境的污染,达州市委要
化学 能转 求推广使用天然气,天然气燃烧时,将________
化为内能,小王将质量为5 kg、温度为20 ℃的水烧开
1.68×106 (在一个标准大气压下),水吸收了______________J 的热量;若他家每天需要3壶同样的开水,至少需要燃
3的天燃气 [c水=4.2×103 J/( kg·℃), 0.3 烧________m
6. (2016潍坊)汽车已成为现代生活中不可缺少
的一部分.汽油机的四个冲程中,使汽车获得动力的是
( C)
A. 吸气冲程
B. 压缩冲程
C. 做功冲程
D. 排气冲程
7. (2016广东)如图1-14-2所示,图A、B、C、D
是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的 做功 冲程,与它原理相同的是 示意图.C图是________ F ________ 图所示的演示实验.汽油机的工作示意图中机 B 械能转化为内能的冲程是________ 图.(后两空填字母)
做功冲程,符合题意;D. 排气门开启,气体流出汽缸,
是排气冲程;不符合题意.
答案:C
考题再现 4. (2016内江)以下机械属于热机的是( A ) A. 火箭发动机 C. 滑轮组 B. 发电机 D. 洗衣机
5.(2016淮安)汽油机的一个工作循环分为四个 冲程,每个冲程都伴随着能量的转移或转化,其中 主要将机械能转化为内能的冲程是( B ) A. 吸气冲程 C. 做功冲程 B. 压缩冲程 D. 排气冲程
错因分析(方法指导):能量转换是指能量从一 种形式转化为另一种形式,可以在同种物质中进行, 也可以在不同物质间进行.弄清能量的来源和最终能量 的去向很重要.关.
中考考点演练
考点1 燃料的热值
1.低碳生活正在广元兴起,据有关研究表明,在 保证生活需要的前提下,每人每年少买一件衣物,可 节约2.6 kg的标准煤(相当减排CO2 6.5 kg),若2.6 kg 7.8×107 的热量(煤 的标准煤完全燃烧则可生产____________J 的热值为3.0×107 J/kg).
D. 图丁所示,汽车在刹车过程中,刹车片会发热,
将内能转化为动能
思路点拨:A. 图甲所示,过山车向下运动时高度
减小,速度增大,是重力势能转化为动能,故A正确;
B. 图乙所示,水力发电,将机械能转化为电能,故B正
确;C. 图丙所示,自行车运动员奋力蹬车时,人体内
的一部分化学能转化为动能,故C正确;D. 图丁所示,
考点2
热机
5.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽
车多数采用汽油机作为发动机,如图1-14-6是四冲程汽
பைடு நூலகம்
油机的工作循环示意图,下列说法不正确的是( C )
A. 甲冲程是把机械能转化为内能
B. 乙冲程是排气冲程 C. 丙冲程是把机械能转化为内能 D. 丁冲程是吸气冲程
6.如图1-14-7所示是四冲程汽油机的两个冲程,甲
q天然气=1.68×107 J/m3].
考点2
热机
考点精讲
【例2】(2016益阳)如图所示,是汽油机工作
时的四个冲程,其中属于做功冲程的是( )
思路点拨:A. 进气门开启,气体流入汽缸,是吸
气冲程;不符合题意;B. 两气门都关闭,活塞上行,
汽缸容积变小,是压缩冲程,不符合题意;C. 两气门
都关闭,火花塞点火,活塞下行,汽缸容积变大,是
考点3 能量转化与守恒 考点精讲 【例3】(2016内江)以下四幅图中(图1-14-3), 关于能量转化说法错误的是( )
A. 图甲所示,过山车向下运动时是重力势能转化 为动能 B. 图乙所示,水电站将水的机械能转化为电能 C. 图丙所示,自行车运动员奋力蹬车时,人体内 的一部分化学能转化为动能
A. 都不变 B. 都变为原来的三分之二 C. 热值不变,密度、比热容变为原来的三分之二 D. 热值变为原来的三分之二,密度、比热容不变
2. (2016邵阳)据中央电视台新闻联播报道,
2016年7月,我国将发射全球首颗量子通信卫星.发射
卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢,这是利用了氢
燃料的( A ) A. 热值大 B. 比热容大 C. 密度大 D. 以上说法都不正确
第十四章 内能的利用
考点梳理
考点1 燃料的热值 1. 1 kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这 热值 种燃料的_____. (1)特点:热值是燃料本身的一种特性,它与燃料的
质量、燃料是否完全燃烧等无关.
(2)单位:J/kg或J/m3. (3)公式:Q放=qm(Q放=qV)其中q表示燃料的热 值,m(V)表示燃料的质量(体积). 2. 提高燃料利用率的途径有:一是让燃料尽可能
汽车在刹车过程中,刹车片会发热,将动能转化为内
能,故D错误.
答案:D
考题再现
8.(2016枣庄)太阳能是人类优先开发和利用的
新能源之一,关于太阳能的利用(如图1-14-4),下
列说法正确的是( A )
A. 图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化 为化学能 B. 图乙中,太阳能热水器通过做功方式将太阳能 转化为水的内能 C. 图丙中,太阳能交通信号灯将太阳能直接转化 为信号灯的光能 D. 图丁中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能 直接转化为飞机的机械能
B. 能量转移和转化没有方向性
C. 电取暖器辐射到房间里的热量可以再利用
D. 汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱
动汽车
11. (2016丽水)央视二套“是真的吗”栏目播出: 人站在风车下就能让它转动.原理是人体可以加热周围 空气,热空气密度变小会上升,导致风车转动. (1)人体加热周围空气,导致风车转动,其实质 机械能 是内能转化为____________ ; (2)若风车正下方站的人越多,则风车转动越 快 ______.
个冲程叫做一个工作循环,每个循环活塞往复运动两次,
曲轴转动两周,对外做功一次.
3. 热机效率是指用来做功的那部分能量与燃料完
全燃烧放出的能量之比.
考点3
能的转化与能量守恒
1. 能量既不会产生,也不会凭空消失,只能从一个
转移 另一个物体,或者从一种形式_____ 转化 为 物体转_______
另一种形式,能量在转移和转化过程中,能量的总量保 不变 这就是能量守恒定律之一.大至天体宇宙, 持_______,
2.在比较不同燃料热值的实验中, 小明利用与图1-14-5示完全相同的两套
实验装置,分别在燃烧皿中放入质量相
同的燃料甲和燃料乙,点燃后对质量都 为100 g和初温都为20 ℃的水加热,燃烧 相同时间后,用甲加热后的水温度为 30 ℃,另一杯温度为24 ℃,此过程中水 增大 (填“增大”或“减 的内能________ 小”),用甲加热的水吸收的热量为 4.2×103 ,此时________ 能 __________J 填“能”或 “不能”)说明甲的热值较大.[水的比 热容为4.2×103J/( kg·℃)]
压缩 冲程,乙图中是_______ 内 图显示的是汽油机的_______ 机械 能. 能转化为_________
考点3
能量的转化和守恒
9.关于能量守恒定律,下列说法错误的是( A ) A. 能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化 B. 能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自 然的有力武器 C. 只要有能的转化和转移,就一定遵循能量守恒 定律
9.(2016凉山州)近年以来,安宁河谷地区大力发
展风力发电,风力发电的过程中涉及到的能量转化说法正
确的是( D )
A. 太阳能转化为电能
B. 电能转化为风能
C. 水能转化为电能
D. 风能转化为电能
10.(2016绵阳)关于能量的转移和转化,下列判
断正确的是( A )
A. 热量可以从低温物体转移到高温物体
出的热量可以被水吸收,从而使相同质量的水温发生
变化;所以可以通过温度计示数的变化(水升高的温
度)来比较燃料热值的大小关系;
通过以上分析可知,实验中要控制酒精和碎纸的
质量相同,两只烧杯内水的质量相同,故A正确.
答案:A
考题再现
1. (2016连云港)将一瓶酒精用去三分之一,则
剩余酒精的密度、比热容和热值 ( A )
D. 任何一种形式的能在转化为其他形式的能的
过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其
他形式的能量,而能的总量是保持不变的
10.能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不
转化 为其他形式, 会凭空产生,它只会从一种形式________ 转移 到其他物体,而在这两个过 或者从一个物体________ 程中,能量的总量保持不变.
相同
B. 酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量 不同 C. 酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量 不同 D. 酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量 相同
思路点拨:(1)实验时为了控制变量,应用天平 分别测出等质量的酒精和碎纸屑,将其放入装置中的
燃烧皿内;
(2)因燃料的热值不能直接测量,但燃料燃烧放
地充分燃烧;二是要减少热量的散失.
考点2
热机
1. 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. 吸气冲程 、 2. 四冲程内燃机的工作过程是由__________ 压缩冲程 、做功冲程和排气冲程四个冲程组成.四 ___________
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。
第十四章 内能的利用
因为1标准大气压下水的沸点为100 ℃,液体的沸点随着表面气压的增大而升
高,随气压减小而降低,所以此时水面上方的气压大于1标准大气压。
命题探究
栏目索引
命题点三
热机效率的理解与计算
例3 (2018山东泰安)某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9
km,用时5 min 45 s,消耗燃油1.5 kg,已知汽车的牵引力是2 000 N,燃油的热值 为4.6×107 J/kg,假设燃油完全燃烧。通过计算可知,下列结果正确的是 ( D ) ①汽车行驶速度是20 km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107 J
电
(4)清洁无污染(或“可再生”或“节约化石能源”)
河南真题
栏目索引
解析 (1)光伏发电系统发电时,太阳能转化为电能。
(2)W=Pt=20 kW×8 h=160 kW· h (3)W=160 kW· h=160×3.6×106 J=5.76×108 J
W 5.76 108 J Q= = =1.92×109 J 30% η Q 1.92 109 J m= = 7 =64 kg q煤 3.0 10 J / kg
命题探究
栏目索引
变式1-1 (2018黑龙江绥化)如图所示是某单缸四冲程汽油机的压缩冲程,在
此冲程中把 机械 能转化成内能;若该汽油机飞轮转动 25 次。
的速度是3 000 revs/min,则汽油机每秒对外做功
答案 解析
机械
25
汽油机在压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能;由题意可知,单缸
四冲程汽油机的飞轮转速是3 000 revs/min=50 revs/s,即每秒钟转50圈,完成 100个冲程,做功25次。
热值
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
(初中物理)第14章 内能的利用(解析版)
中考一轮复习知识点梳理与针对性分层训练
压缩汽油和空气的燃料燃烧,化学能转化为内
汽油机柴油机
汽缸顶部有火花塞喷油嘴
压缩冲程末,喷油嘴向汽缸内喷出柴油,遇
正在排气,气缸==
===
=可知,
=可得,该
=可知消耗
=可得,燃气对活塞的平均压力:
===
=×100%=×100%
汽车制动时,由于摩擦,动能转化成了轮胎、地面和空气的内能,这些消耗的能量不能
、装置在运动的过程中,小球的高度会发生变化,重力势能发生改变,速度发生变化,
在晚上,蓄电池给路灯供电,是将化学能转化成电能,再转化为光能使用。
故选项中只
、在做功冲程,汽油机的点火方式叫点燃式,柴油机的点火方式叫压燃式,故
化方式是通过做功的方式使机械能转化为内能;内燃机的压缩冲程中,机械能转化为内===
=
=
===
===
==
=得,
=×100%=×100%
=算出汽油的质量为:
=×100%=×100%
=知柴油机输出的有用功为:
=得燃料完全燃烧放出的热量为:===
===
===
===
=,=可知汽车行驶的路程为:90 km/h×h
=可得汽油机在此过程做的有用功为:
=×100%=≈35.6%
轮胎与地面总接触面积为
=可
=m/s
======
==×100%≈32.6%
===。
第14章 内能的利用 总结
工 作 循 环
压缩 冲程 做功 冲程
进气门、排气门关闭,活塞下-上, 进气门、排气门关闭,活塞下-上, 机械能-内能,结束时,火花塞点火,机械能-内能,结束时,喷油,压缩 压缩程度小,混合气体高温高压 程度大,空气高温高压程度更高
进气门、排气门关闭,活塞上下,化学能-内能-机械能
进气门、排气门关闭,活塞上下,化学能-内能-机械能 进气门关闭,排气门打开,活塞 下-上,排出废气 (高)
一.热机
1.热机:利用内能做功的机械。
2.分类:蒸汽机,内燃机,汽轮机,喷气发动机。
3.内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动
力的热机。
4.分类:汽油机和柴油机。
汽油机
燃料 构造
柴油机 柴油 喷油嘴(还有6个)
吸进空气,进气门打开,排气 门关闭,活塞上-下
汽油 火花塞(还有6个)
吸气 吸进汽油和空气混合物,进气 冲程 门打开,排气门关闭,活塞上下
三.能量的转化和守恒
1.能量守恒定律:能量既不会凭空消灭, 也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其 他形式,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。
2.永动机:不需要动力就能源源不断地对外 做功的机器。任何一部机器,只能使能量从一种 形式转化为其他形式,而不能无中生有地制造能
V
4.燃料燃烧之后的能量=燃料的不完全燃烧+机械 散热+克服摩擦做功+用来做有用功的能量+废气 带走部分能量
5.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。
W有 公式: 100% Q总
6.提高热机效率的方法: ① 使燃料充分燃烧 ② 改进机械的设计和结构 ③ 经常保养 涂润滑油 ④ 重复利用废气
九年级物理全一册“第十四章 内能的利用”必背知识点
九年级物理全一册“第十四章内能的利用”必背知识点一、热机1. 定义:热机是利用燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的机器。
2. 种类:包括蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
其中,内燃机是现今应用最广泛的热机。
3. 内燃机的工作原理:燃料在汽缸内燃烧,化学能转化为内能。
高温高压的燃气推动活塞做功,内能转化为机械能。
4. 内燃机的工作循环:包括四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
在这四个冲程中,只有做功冲程是对外做功的,将内能转化为机械能。
其他三个冲程是依靠飞轮的惯性来完成的。
5. 内燃机的种类:汽油机:气缸顶部有火花塞,吸入汽油和空气的混合物,点火方式为点燃式,效率较低(20%\~30%)。
柴油机:气缸顶部有喷油嘴,吸入空气,点火方式为压燃式,效率较高 (30%\~45%)。
柴油机机体笨重,主要用于拖拉机、坦克、火车、轮船等。
二、燃料的热值1. 定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫作这种燃料的热值。
用符号“q”表示,单位是J/kg(固体和液体燃料)或J/m³(气体燃料)。
2. 物理意义:表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出热量的多少。
如木炭的热值为3.4×10^7J/kg,它表示1kg的木炭完全燃烧时所放出的热量是3.4×10^7J。
3. 计算公式:Q放= mq(m为燃料质量,q为燃料的热值,Q放为燃料完全燃烧放出的热量)。
三、热机的效率1. 定义:热机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,叫作热机的效率。
2. 公式:η= W有用/ Q总×100%。
由于热机在工作过程中总是有能量损失,所以η< 1。
3. 提高热机效率的途径:使燃料尽可能完全燃烧。
减小各种热散失。
减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。
充分利用废气带走的能量。
四、能量守恒定律1. 内容:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,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 讲义
第十四章内能的利用专题一热机1、定义:利用做功的机械叫做热机。
2、能量转化:3、蒸汽机带来了“第一次工业革命”,把人们从繁重的体力劳作中解放出来。
瓦特..在前人的启迪下,对蒸汽机作出一系列重大改进,在工业上得到广泛应用。
4、内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。
分为汽油机和柴油机,汽油机汽缸顶部有火花塞...,柴油机汽缸顶部有喷油嘴..点燃柴油。
柴油...。
柴油机结构和汽油机相似,它们的主要区别是:柴油机通过压缩空气直接机的汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴。
吸入物质也只有空气,在压缩冲程结束时,压缩空气的温度已经超过柴油的燃点,此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
5、汽油机和柴油机的优缺点汽油机转速高,结构简单,质量轻,造价低廉,运转平稳,使用维修方便。
汽油机在汽车上,特别是小型汽车上大量使用,至今不衰。
柴油机比较笨重,主要用于载重汽车、拖拉机、火车轮船上。
柴油发动机与汽油发动机相比热效率高...,因而从节约能源、降低燃料成本角度上讲,柴油发动机轿车的推广使用具有重大意义。
....30%6、汽油机的结构和四个冲程(1)在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化?(2)哪个冲程使汽车获得动力?(3)哪个冲程排出了汽车的尾气?专题二热机的效率1、燃料的热值(1)定义:某种燃料完全..燃烧放出的热量与其质量之比,。
用符号q 表示。
(2)物理意义:热值在数值上等于1kg某种燃料完全..燃烧放出的热量。
(3)单位:焦每千克,符号:J/kg(4)特点:与燃料的形状、体积、质量无关,只与燃料的种类..有关,是物质的一种特性,用来表示燃料放出热量本领的物理量。
2、利用热值计算热量:(1)气体燃料:qv Q = ,q 的单位:3m J(2)液体、固体燃料:mq Q = ,q 的单位:kg J3、热机的效率(1)定义:热机工作时,用来做 的那部分能量与燃料 放出的能量之比。
用符号 η 表示。
