2020-2021学年 人教版九年级物理 第十四章 内能的利用 第二节热机的效率
人教版九年级物理第十四章内能的利用之热机的效率习题练习（附答案）一、单选题1.为了提高热机效率，下列措施可行的是()A．采用热值高的燃料B．降低热机功率C．保证良好的润滑减少摩擦D．加快热机运行的速度2.甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是()A．甲比乙做的有用功少B．做相同有用功，甲消耗的燃料多C．甲比乙消耗的燃料多D．甲热机的功率比乙热机的小3.关于热机的效率，下列说法正确的是()A．蒸汽机的效率通常高于喷气发动机B．热机效率一定小于100%C．汽车排放的尾气，是城市环境污染的重要来源．目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，它们的效率达到100%D．在完全无摩擦的道路上，汽车发动机可达到100%4.如图是内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为()A．η＝×100%B．η＝×100%C．η＝×100%D．η＝×100%二、多选题三、填空题5.长春是汽车城，汽车的发动机是内燃机的一种．如图所示是一个内燃机的能流图，请根据图中的数据计算这个内燃机的效率是________．6.把1 kg初温为35 ℃的水加热到85 ℃，消耗了10 g的煤气，此过程水吸收的热量为________ J，加热装置的效率为________(煤气的热值q煤气＝4.2×107J/Kg)．7.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10 kg的水加热，同时绘了如下图所示的加热过程中水温随时间变化的图线，若在6min内完全燃烧了0.2 kg的煤，煤的热值为3×107J/kg.6min内煤完全燃烧产生的热量________ J；在烧水过程中，热效率最高(选填“0～2 min”、“2～4 min”或“4～6 min”)．(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)四、实验题(共1小题,每小题分,共0分)8.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同．(1)比较不同物质吸热升温的特点，应选择___________两图进行实验．如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，_________液体的温度升高得较慢，_________液体的比热容较大．(2)比较不同燃料的热值，应选择__________两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过_______________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)．若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的测量仪器是__________，利用此实验方法计算出的热值将比真实值___________ .五、计算题9.某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶了6 km，消耗汽油2 kg，汽油的热值q 汽油＝4.5×107J/kg.假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为40%，则该型号汽车在此过程中，受到的阻力是多大？10.一辆汽车牵引力是4000 N，行驶10 km，消耗3 kg的汽油，这辆车的效率是多少？(汽油的热值是4.6×107J/kg)11.已知某品牌校车在正常行驶时，汽油完全燃烧释放的能量转化为校车做功的效率是30%(汽油热值q＝4.6×107J/kg，汽油密度0.7×103kg/m3)．试求：(1)10L汽油完全燃烧释放的热量为多少焦耳？(2)当汽车以最高时速(1080 km/h)在水平地面上匀速行驶时，所受阻力为3000 N，则连续行驶5 min，汽车所做的有用功是多大？这个过程消耗的汽油是多少千克？(保留两位小数)12.一辆汽车以72 km/h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2 Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F＝1.2×103N，汽油的热值q＝4.6×107J/Kg.问：(1)这段时间内汽油完全燃烧放出的热量是多少？(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？(3)该汽车的效率是多少？13.天然气灶烧水，燃烧 0.5 m3的天然气，使 100 kg的水从 20 ℃升高到 70 ℃.已知水的比热容为C ＝4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为q＝7.0×107J/m3.求：(1) 0.5 m3天然气完全燃烧放出的热量Q放．(2)燃气灶的效率．14.小明买了一款大众轿车，发现尾部标有TSI，“SI”二个字母是红色的．大众轿车的TSI技术指机器双增压(涡轮和机械增压)分层喷射技术．属于大功率、低转速大扭矩的发动机．涡轮增压的原理是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，发动机的输出功率就得到了较大的提升. “I”字母是红色的是 1.4TSI，“SI”二个字母是红色的是1.8TSI，“TSI“”三个字母是红色的是2.0TSI.这辆汽车的最低油耗可达0.2 kg/(kW·h)，已知汽油的热值为 4.6×107J/kg.(温馨提示：最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量；0.2 kg/(kW·h)表示获得1 kW·h能量消耗0.2 kg汽油).求：(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少？(2)该汽车发动机的效率最高可达多少？(结果保留整数)15.如图所示，简易太阳能热水器受光面积1.2 m2，内装80 kg水，太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J，如果60%的热量被水吸收，问：(1)20 ℃的水晒3 h后水温是多少摄氏度？(2)煤气的热值是4.2×107J/kg，若煤气灶的效率为40%，则烧热这些水(达到上一问中水的末温)需燃烧多少煤气？答案解析1.【答案】C【解析】热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，要提高热机的效率，就要提高燃料的利用率，减少热损失．A项，采取热值高的燃料，其利用率不一定高，所以不一定能提高热机的效率，故A错误；B项，降低热机的功率，减少热机在单位时间内做的功，其效率不一定提高，故B错误；C项，保证良好的润滑，减小摩擦，可以减少因摩擦损失的能量，所以可以提高热机的效率，故C正确；D项，加快热机运行的速度，即增加热机在单位时间内做的功，其效率不一定提高，故D错误．2.【答案】B【解析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．甲的效率低，则甲用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比小，即甲对燃料释放的热能的利用率比乙低．3.【答案】B【解析】用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高；A项，蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失最多，效率最低；故A错误；B项，热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率不会达到100%；故B正确；C项，目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到100%；故C错误；D项，在完全无摩擦的道路上，汽车发动机的效率可以提高，但不可能达到100%；故D错误．4.【答案】B【解析】由内燃机的能流图可以得到：燃料完全燃烧放出的热量为E，有用机械能即有用功为E2,所以内燃机的效率可表示为η＝×100%.5.【答案】40%【解析】由图可知，汽油机转变为有用功的能量：W有用＝1.2×105J,燃料完全燃烧所释放的能量：W总＝3×105J,该汽油机的效率：η＝×100%＝×100%＝40%.6.【答案】4.2×10550%【解析】水吸收的热量为Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×1 kg×(85 ℃－35 ℃)＝2.1×105J,煤气完全燃烧放出的热量为Q放＝m煤气q＝1×10－2kg×4.2×107J/kg＝4.2×105J,加热装置的效率为η＝×100%＝×100%＝50%.7.【答案】6×1060～2 min【解析】已知煤的质量和热值，利用Q＝mq可求得煤完全燃烧产生的热量；由于每段时间内煤燃烧放出的热量相同，由图知，0－2 min时间加热，水升高的温度最高可知其热效率最高．(1)煤完全燃烧产生的热量Q放＝mq＝0.2 kg×3×107J/kg＝6×106J；(2)图中所示在0～2 min时间内，水的温度升高最快，所以该时间段热效率最高．8.【答案】(1)甲、丙b b(2)甲、乙温度计示数天平小【解析】(1)在比较不同物质吸热升温的特点时，我们应控制燃料相同而吸热物质不同，因此应选择甲、丙两图来进行实验；如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，观察图丁可以看出，b液体的温度升高得较慢，b液体的比热容较大；(2)要比较不同燃料的热值，我们应选择甲乙两图进行实验，燃料完全燃烧放出热量的多少，可以通过温度计示数的变化量来反应；估测燃料的热值，还需要补充的实验仪器是天平；由于燃烧放出的热会有一部分散失到空气中去、烧杯等实验器材也会吸收一部分热量，从而使Q放大于Q吸，因此，利用此实验方法计算出燃料的热值比实际要偏小些．9.【答案】解：(1)Q放＝mq汽油＝2 kg×4.5×107J/kg＝9×107J,由效率公式η＝可得，牵引力做的功：W＝ηQ放＝40%×9×107J＝3.6×107J.(2)由功的公式W＝Fs可得，汽车的牵引力：F＝＝＝6×103N,∵汽车做匀速直线运动，∴阻力f＝F＝6.0×103N.答：汽车在此过程中，受到的阻力是6.0×103N.【解析】(1)知道消耗汽油的质量和汽油的热值，利用Q放＝mq求汽油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式的变形公式W＝ηQ放可求出牵引力做的功．(2)知道前进的距离，利用公式W＝Fs求出汽车的牵引力．根据汽车做匀速直线运动时，受到的牵引力等于阻力，可求阻力．10.【答案】解：牵引力做的功：W＝FS＝4000 N×104m＝4×107J.汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝qm＝4.6×107J/kg×3 kg＝1.38×108J.这辆车的效率：η＝×100%＝×100%≈20%.答：这辆车的效率是29%.【解析】根据题意，已知牵引力和行驶的距离，根据公式W＝FS可求牵引力做的功；已知消耗汽油和汽油的热值可求燃烧汽油释放的能量，二者之比就是汽车发动机的效率．11.【答案】解：(1)由ρ＝可得，汽油的质量m＝ρV＝0.7×103kg/m3×10×10－3m3＝7 kg,完全燃烧释放的热量Q＝mq＝7 kg×4.6×107J/kg＝3.22×108J；(2)已知v＝1080 km/h＝30 m/s，t＝5 min＝300 s,由v＝可得，s＝vt＝30 m/s×300 s＝9000 m匀速行驶时，F＝f＝3000 N,则汽车所做的有用功W有用＝Fs＝3000 N×9000 m＝2.7×107J,已知η＝×100%＝30%，则Q＝＝＝9×107J,由Q＝mq可得，m＝＝≈1.96 kg.答：(1)10 L汽油完全燃烧释放的热量为3.22×108J；(2)汽车所做的有用功是2.7×107J，这个过程消耗的汽油是1.96千克．【解析】(1)已知汽油的体积，利用密度公式变形可求得其质量，再利用Q＝mg可求得完全燃烧释放的热量；(2)由平衡条件求出汽车牵引力，由W＝Fs求出汽车做的有用功．12.【答案】解：(1)汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝qm＝4.6×107J/kg×1.2 kg＝5.52×107J；(2)汽车的速度v＝72 km/h＝20 m/s,汽车牵引力做功的功率：P有＝Fv＝1.2×103N×20 m/s＝2.4×104W,(3)在测试时间内汽车的有用功：W有用＝P有t＝2.4×104W×600 s＝1.44×107J；在测试时间内该汽车的效率：η＝×100%＝×100%≈26%.答：(1)汽油完全燃烧放出的热量是5.52×107J；(2)汽车牵引力做功的功率是2.4×104W；(3)汽车的效率是26%.【解析】(1)根据燃料燃烧放出热量公式Q＝mq可计算汽油完全燃烧释放的热量．(2)由P＝Fv可以求出汽车牵引力的功率．(3)求出有用功，利用效率公式求汽油机的机械效率13.【答案】解(1)0.5 cm3天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝0.5m3×7.0×107J/m3＝3.5×107J(2)100 kg水从20 ℃升高到70 ℃吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×100 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×107J燃气灶的效率：η＝×100%＝×100%＝60%答：(1) 0.5 m3天然气完全燃烧放出的热量3.5×107J；(2)燃气灶的效率为60%.【解析】(1)利用公式Q放＝Vq计算天然气完全燃烧放出的热量；(2)首先利用Q吸＝cmΔt计算出水吸收的热量，然后利用公式η＝×100%得到燃气灶的效率．14.【答案】解：(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量：Q放＝mq＝0.2 kg×4.6×107J/kg＝9.2×106J；(2)根据题意可知，完全燃烧0.2 kg汽油获得的能量为W＝1kW·h＝3.6×106J，汽车发动机的效率：η＝×100%＝×100%≈39%答：(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量为9.2×106J；(2)该汽车发动机的效率最高可达39%.【解析】(1)根据Q＝mq求出汽油完全燃烧时放出的热量；(2)根据题意可知消耗0.2 kg汽油获得的最大有用功的能量为1 kW·h＝3.6×106J，根据η＝求出发动机的效率．15.【答案】解：(1)∵太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J,∴太阳能热水器3 h得到太阳的辐射热量为：Q＝1.2 m2×3×60 min×7.56×104J/(m2·min)＝16329600 J,而Q吸＝Qη＝16329600 J×60%＝9797760 J,又∵C＝4.2×103J/(kg·℃)，m＝80 kg,∴Δt＝＝＝29.2 ℃，从而可知t＝Δt＋t0＝29.2 ℃＋20 ℃＝49.2 ℃.(2)∵Q吸＝9797760 J，η热＝40%，∴煤气燃烧放出的热量为：Q放＝＝＝24494400 J,又∵q气＝4.2×107J/kg,∴m＝＝＝0.5832 kg.气答：(1)20 ℃的水晒3 h后水温是49.2 ℃.(2)烧热这些水需燃烧0.5832 kg煤气．【解析】(1)已知太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J，便可以计算出太阳能热水器3 h得到太阳的辐射热量Q，已知60%的热量被水吸收，从而可利用公式Q吸＝Qη求出水吸收的热量，已知水的质量和比热容，可利用公式Δt＝计算出温度变化，已知水的初温，可利用公式t＝Δt ＋t0计算出末温．(2)已知水吸收的热量和煤气灶的效率，可利用公式Q放＝计算出煤气燃烧放出的热量，已知煤气的热值，可利用公式m气＝计算质量．。
人教版九年级物理上册教学课件第十四章 内能的利用 第二节 热机的功率 (共28张PPT)
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课堂合作探究
点拨：热值反映的是某种物质的一种燃烧特性， 它是燃料本身的一种特性，只与燃料的_种__类__有关 ，与燃料的燃烧情况、质量、体积等均无关。
例1．关于燃料的热值，以下说法中正确的 是（A ）
柴油完全燃烧放出的热量： Q放=mq=2.4kg×3.3×107J/kg=7.92×107J
柴油机的效率η=
2.8×107J
7.92×107J
W
Q放 × 100%= ×100%≈35.4%．
课后作业
夯实基础
1．关于燃料和热值，以下说法正确的是 （ A）
A．燃料热值与燃料的质量无关 B．容易燃烧的燃料，热值一定大 C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出 的热量比燃烧木柴放出的热量一定多
示的物理意义是____1_千__克__酒__精__完__全__燃__烧__放__出__的___ __热__量__是__3_.0_×__1_．07J那么完全燃烧1g的酒精可放出 热量__3_×__1__0_4___J．放出相同的热量，完全燃烧
干木柴与氢气的质量之比是___3_5_：__3____．
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3．酒精的热值是3×107J/kg，它表示的物理意
义是_1_k_g_的__酒__精__完__全__燃__烧__，__放__出__的__热__量__3_×__1_0_7_J_
。若把0.5 kg的酒精完全燃烧，放出的热量是
_1_._5_×__1_0_7__J。
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课堂合作探究
一、燃料的热值
讨论1、燃料燃烧放出热量的计算公式：Q__放__=_m__q___。
人教版2023初中物理九年级物理全册第十四章内能的利用总结(重点)超详细
人教版2023初中物理九年级物理全册第十四章内能的利用总结(重点)超详细单选题1、热机的效率是热机性能的重要指标，如图所示是热机的能量流向图，则热机的效率等于（）A．E4E2+E3+E5×100%B．E4E2+E3+E4+E5×100%C．E4E1+E2+E3+E4+E5×100%D．E4E1+E2+E3+E5×100%答案：BE1是总热量，E2、E3、E5属于损失的热量，E4为有用功，故热机的效率为η=E4E2+E3+E4+E5×100%或者为η=E4E1×100%故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B2、北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，运行稳定，持续为全球用户提供优质服务，系就服务能力步入世界一流行列。
下列说法正确的是（）A．北斗卫星利用电磁波向地面传递信息B．电磁波在空气中的传播速度为340m/sC．北斗卫星上的芯片采用超导材料制成D．北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量答案：AA．太空中是真空环境，声音无法传播，北斗卫星是利用电磁波向地面传递信息，故A正确；B．电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s，故B错误；C．北斗卫星上的芯片是采用硅等半导材料制成，故C错误；D．由能量守恒定律可知，北斗卫星长期工作需要消耗能量，故D错误。
故选A。
3、下列四幅图中，能说明内燃机做功冲程的是（）A．用电饭煲做红烧排骨B．反复弯折铁丝C．玻璃刚好接触水面时，测力计示数变大了D．试管中的高温水蒸气冲开了软木塞答案：D内燃机的做功冲程是将燃料的内能转化为活塞的机械能。
A．用电饭煲做红烧排骨属于热传递改变物体的内能；不能说明内燃机的做功冲程，故A不符合题意；B．反复弯折铁丝属于做功改变物体的内能；不能说明内燃机的做功冲程，故B不符合题意；C．因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故向上拉玻璃板时，弹簧测力计的读数将变大；不能说明内燃机的做功冲程，故C不符合题意；D．试管内的水温度升高时，试管内的水蒸气对软木塞做功，塞子跳起，水蒸气内能转化成软木塞的机械能，能说明内燃机的做功冲程，故D符合题意。
人教版物理九年级全一册14.2热机的效率 课件(共25张PPT)
消耗的柴油量：m=
Q总 q
=
165000J 4.3×10 7J/kg
≈3.8×10 -3kg
答：消耗的柴油质量为 3.8×10-3kg
Hale Waihona Puke 第十四章内能的利用第二节热机的效率
烧火煮饭—柴
蒸汽机----煤
火车—油
汽车-----油
火箭---氢气
大
气
污
染
它们都离不开燃料 燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
讨论：日常生活中常用到的燃料有哪些？
常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、
柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物
的秸杆作燃料。
q柴=1.2×107J/kg ,表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为 1.2×107J。
q煤气=1.8×107J/m3，表示1m3的煤气在完全燃烧时所放出的热 量为1.8×107J。
4、热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类 有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完 全燃烧无关。
例题：某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天 然气完全燃烧放出多少热量，相当于多少kg柴薪 完全燃烧放出的热量（q气为7.5×107J/m3，
Q放
提高热机效率可提高燃料的利用率
例：用天然气灶烧水，燃烧1m3的天然气，使100kg的
水从20℃升高到70℃.天然气热值3.2×107J/m3求
（1）天然气完全燃烧放出热量
（2）水吸收的热量
（3）天然气灶的效率
解:（1）Q放=qv= 3.2×107J/m3×1m3 =3.2×107J
(2) Q吸=Cm(t-t0)=4.2×103j/kg.0c× 100kg ×(70-20) 0c
新人教版九年级物理第十四章内能的利用 第二节 热机的效率
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想
为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出 多少焦耳的热量？
氢的热值是1.4×108 J/kg
放出热量Q = 热值×质量 =1.4×108 J/kg× 10×103 kg =1.4×1012 J
再算算，若用干木柴完全燃烧来获得这些热 量，需要多少吨干木柴？
无用的 机械能
有用机械能
1．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。
1．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。
公式： η = W有 = Pt = Fs
Q放 qm
qm
燃气 损失的内能 内能
无用的 机械能
有用机械能
汽油机的效率为 20%~30% 蒸汽机的效率只有6%~15%
柴油机的效率为30%~45%
2．提高热机效率，节约能源，减少污染
（1）热机的效率是热机性能的重要指标
（2）提高效率的途径 提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；
（涡轮增压） 改进热机，减少各种能量损失；
（注意保养，保证良好的润滑） 利用废气的能量。
练一练
1．对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理
解的是 ( C )
练一练
4．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为： 汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％， 摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为
___3_5_%_____。
课堂小结
什么是 燃料的 热值？
燃料完全 燃烧时放 出燃料的热值。符号：q= Q
m
（2）物理意义 热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出
九年级物理全册14.2《热机的效率》教案新人教版(2021年整理)
九年级物理全册14.2《热机的效率》教案（新版）新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（九年级物理全册14.2《热机的效率》教案（新版）新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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《热机》《热机的效率》是人民教育出版社出版的《物理》九年级第十四章第二节的内容.本节内容是上一节内燃机知识的延续，通过本节内容的学习，可以使学生认识到内燃机工作时，燃料燃烧时放出的热量并不能全部利用，对内能的利用有更全面的认识，并为下节能量的转化与守恒作好准备。
本节内容主要包括燃料的热值和热机的效率两个部分。
【知识与能力目标】1．从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同，建立热值的概念。
2．能简单计算燃料燃烧放出的热量。
3．能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机效率。
【过程与方法目标】通过与机械效率的对比了解热机的效率，知道效率是评价投入、产出比的基本方法,并了解不同热机的效率值。
【情感态度价值观目标】了解热机的使用对社会的贡献和带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时,也造成了环境污染。
◆教学重难点【教学重点】燃料的热值和热机的效率。
【教学难点】理解热机效率◆课前准备多媒体课件◆教学过程一、新课引入1.燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机叫内燃机。
常见的有汽油机和柴油机。
2。
四冲程汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成。
其中将机械能转化为内能的是压缩冲程;将内能转化为机械能的是做功冲程。
思考：内能从哪里来？燃料二、新课教学（一）燃料的热值【想想议议】同样烧开一壶水，使用不同的燃料，如用煤和干木柴，所消耗的燃料的质量是一样多吗？相同质量的不同燃料,燃烧时放出的热量一样多吗？【引导】经验告诉我们，等质量的煤和干木柴充分燃烧，煤放出的热量要比干木柴多得多。
最新人教版初中物理九年级上册《热机的效率》精品课件
柴油/(J/kg) 4.3×107
煤油/(J/kg) 4.6×107
汽油/(J/kg) 4.6×107
(1)从表格中提供的数据，可获得的信息有_不__同__燃__料__的__热__值__一__般__不__同(写一条)。 (2)质量相等的四种燃料完全燃烧后，放出热量最少的是_酒__精_。
(3)酒精的热值为3×107 J/kg， 物理意义是______1_k_g_的__酒__精__完__全__燃___烧__放__出__的__热__量__是__3_×__1_0_7J__， 完全燃烧500 g的酒精放出的热量为_____1_.5_×__1_0_7__J。
3．热机效率 (1)定义：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。 (2)提高热机效率的途径：___使__燃__料__燃__烧__得__更__充__分__；__减__少__各__种__热__量__损__失__； ____减__少__机__械__摩__擦__消__耗__的__能__量_。 (3)热机造成的污染主要表现在：___大__气__污__染__和____噪__声__污__染___。
(4)若质量为4 kg的某种燃料完全燃烧后，放出的热量为1.72×108 J， 则这种燃料可能是___柴_。油
5．(2018·大同期末)热机效率的高低，决定于( )D A．热机功率的大小，功率越大，效率越高 B．热机的燃料的热值，燃料热值大的放出热量多，效率就高 C．热机做功多少，做功多的效率就一定高 D．热机做的有用功与燃料燃烧放出热量的比值 6．甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示( )D A．甲的功率比较大 B．甲燃烧需要的燃料较少 C．工作时间相同，甲耗油较少 D．甲把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的比例较大
第十四章+内能的利用+2024-2025学年人教版九年级全一册物理
知识点2 内燃机的分类
汽油机工作过程：
甲 吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活 塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸。
乙 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。机械能转化为 内能。
丙 做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产 生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的 气体。高温高压的气体推动活塞向下运动，带 动曲轴转动，对外做功。内能转化为机械能。
知识点3 热值 实验案例：
燃料的种类有很多种，固体燃料有木柴、煤等，液体燃料有汽油、酒精等，气体燃料 有煤气、天然气等。根据生活经验可知，相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不相 同的。例如：燃烧1Kg煤放出的热量，是燃烧1Kg木柴放出热量的两倍多。
热值的概念：
把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。用符号q表示。
D. 为了提高锅炉中燃料的利用率，一定要用热值高的燃料
5. 燃烧甲、乙两种燃料，甲放出的热量比乙多，则 A．甲的质量一定大 B．甲的热值一定大 C．甲的比热容一定大 D．条件不足无法判断
(D)
6．甲、乙两种燃料完全燃烧时的 Q－m 图象如图所示，则甲、
乙两种燃料的热值 q 的关系是
( A)
A．q 甲＞q 乙
热值在数值上等于1Kg某种燃料完全燃烧放出的热量。热值的单位是焦每千克，符号是 J/Kg。热值的公式：q=Q/m
补充知识：
对 某 些 气 体 燃 料 ， 热 值 在 数 值 上 等 于 在 标 准 状 态 下 1 m ³燃 料 完 全 燃 烧 放 出 的 热 量 ， 单 位 是 焦 每 立 方 米 ， 符 号 是 J / m ³。 注意：热值只跟燃料的种类有关
丁 排气冲程：进气门保持关闭，排气门打开， 活塞向上运动，把废气排出汽缸。
专题14内能的利用(热机、热值、热效率)知识点+例题—2021届九年级中考物理一轮总复习专题讲义
2021年中考物理总复习专题14 内能的利用热机、热值、热效率（知识点+例题）一、热机：1.内能的利用方式：（热传递和做功）（1）利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程；（2）利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。
2.热机是利用内能做功的机械：热机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等3.内燃机分为汽油机和柴油机两大类；5.汽油机：①汽油在气缸里面燃烧时生成高温高压的燃气，推动活塞做功，活塞移动带动曲轴转动；②活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程；③多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作；一个工作循环，曲轴和飞轮转动2周，活塞往复2 次（4冲程），对外做功1次。
6.汽油机的4个冲程：①吸气冲程：进气阀门打开，排气阀门关闭，活塞向下运动。
（同时吸入汽油与空气）②压缩冲程：进气阀门、排气阀门都关闭；活塞向上运动；机械能转化为内能。
③做功冲程：进气阀门、排气阀门都关闭；火花塞点火；汽油燃烧放热膨胀，推动活塞向下运动，对外做功；内能转化为机械能。
(只有做功冲程对外做功) ④排气冲程：进气阀门关闭，排气阀门打开；活塞向上运动；排出废气。
【例题1】有关四冲程内燃机的叙述中，不正确的是（）A.工作中只有做功冲程把内能转化为机械能B.工作开始时要靠外力启动C.工作中压缩冲程是把内能转化为机械能D.每一个工作循环，燃气只做功一次【答案】C【解析】压缩冲程是将机械能转化为内能；内燃机工作开始时要靠外力启动。
【变式练习1】如图是内燃机工作循环中的一个工作冲程，它是（）A.压缩冲程，将化学能转化成内能B.压缩冲程，将机械能转化成内能C.做功冲程，将内能转化成机械能D.做功冲程，将机械能转化成内能【答案】C【解析】图中的气门关闭，活塞下行，并且电火花打火，这是做功冲程的特点；在做功冲程中，能量转化关系是气体的内能转化为机械能；故选C。
【例题2】某四冲程汽油机的转速是1500R/min，那么1min里，该汽油机的冲程数和燃气做功次数分别是（）A.3000个，6000次B.6000个，3000个C.3000个，750次D.750个，3000次【答案】C【解析】单缸四冲程汽油机一个工作循环（4个冲程），曲轴和飞轮转动2周，活塞往复2 次，对外做功1次。
人教版九年级物理全一册第十四章《内能的利用》第二节热机的效率同步练习 含答案
人教版九年级物理第十四章《内能的利用》第二节热机的效率同步练习含答案1.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;可燃物要架空一些,才能燃烧更旺。
“火要虚”的目的是( )A.增大可燃物的热值B.降低可燃物的着火点C.能使可燃物完全燃烧D.提高了可燃物的利用率2.下列关于热值的说法正确的是( )A.燃料燃烧不完全时热值变小B.燃料的质量越大,热值越大C.燃料热值越大,燃烧放出的热量越多D.燃料的热值是燃料本身的一种特性,与其他因素无3.如图所示的坐标图,如果可以给这个坐标图的横纵坐标加上一些适当的物理量及单位,可以用来说明( )A.匀速直线运动中速度与所运动路程的关系B.导体的电阻与其两端的电压的关系C.燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系D.晶体加热时温度与时间的关系4.(宜昌中考)为节约能源,需提高热机的效率,下列措施中不能提高热机效率的是( )A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量减少热机部件间的摩擦C、尽量减少废气带走的热量D.尽量增加热机的工作时间5.(厦门中考)下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( )A.使燃烧燃烧更充分,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6.利用如图所示的装置,运用控制变量法,通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小,为完成实验,要求( )A.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同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7.(宁夏中考)一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg 的干木柴才能得到.则干木柴的热值为＿＿＿J/kg,如果用掉一半后,干木柴的热值将＿＿＿(填“变大”“变小”或“不变”)8.2017年5月18日,我国首次海域可燃冰(天然气水合物)试采成功,实现了历史性突破.可燃冰分布于深海沉积物或陆域永久冻土中,是由天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质,燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水.根据测算,1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气.完全燃烧5立方米可燃冰产生的热量至少为＿＿＿J(天然气热值为3.2×10J/m3).试写出可燃冰具备的两条优点＿＿＿、＿＿＿9.酒精的热值是3.0×107J/kg,其物理意义是＿＿＿＿＿＿＿＿＿;酒精灯里装有100g酒精,燃烧了一半,剩余酒精的热值是＿＿＿＿＿＿10.(天津中考)甲、乙两台热机,甲的效率比乙的低,其含义是( )A.甲热机比乙热机做的有用功少B甲热机比乙热机消耗的燃料多C.在做有用功相同的条件下,甲消耗的燃料多D在做有用功相同的条件下,甲损失的能量比乙少11.一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107J的热量,共计损失了4.8×107J能量,下列说法错误的是( )A.该柴油机的效率为40%B.用来做有用功的能量为3.2×107JC.通过科技进步,在未来可以实现能量零损失D减少机械间的摩擦可以提高热机效率12.柴油机是工农业生产中常用的热机。
人教版物理九年级物理第2节 热机的效率课件
〔解析〕解答此题要运用控制变量的思想;还要考虑实
验存在的误差等. (1)①需要记录加热前后水的温度,用来计算水吸收的热 量;②根Байду номын сангаас控制变量法的思想,酒精和碎纸片的质量必须 相等.
(2)酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收,故算出
的酒精热值要小于真实值.
例5 [阅读材料题]阅读下列材料,并解答问题:
发动机效率: W Q 有 放 用5 2..9 90 54 2 1 10 09 9Ｊ Ｊ 50%
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月10日星期日2022/4/102022/4/102022/4/10 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/102022/4/102022/4/104/10/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/102022/4/10April 10, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
W W 有 总 用26..5474611007Ｊ 8Ｊ 25%
1.建筑工地上有一台大型汽车吊,把100 t建筑材