内能的利用
人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结
人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结第十四章内能的利用知识点总结一、热机1.定义：将内能转化为机械能的机器。
深化解释：热机的基本原理是将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再将内能通过做功转化为机械能。
热机种类繁多，在人类社会的工业化进程中起到了举足轻重的作用，而且在现代社会中仍然发挥着巨大的作用。
2.种类：常见的热机包括蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
3.内燃机1）分为汽油机和柴油机两大类。
2）内燃机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
其中，每完成一个工作循环，活塞往复两次，飞轮转动两周，只有做功冲程实现内能向机械能的转化。
要点提示：在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程中发生了能量转化。
压缩冲程中活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能。
做功冲程中，燃料燃烧将燃料的化学能转化为燃气的内能，然后通过做功将燃气的内能转化为活塞的机械能。
二、燃料的热值1.定义：1千克某种燃料完全燃烧所放出的热量。
2.物理意义：表示燃料燃烧时放热本领的物理量。
燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。
因此，不同燃料在燃烧时放热的本领不同，热值用于表示燃料的这种特性。
3.单位：热值的单位是焦/千克，读作焦每千克，用符号J/kg。
例如，酒精的热值为3.0×107J/kg，表示1 kg酒精完全燃烧放出的热量为3.0×107J。
4.实质：燃料燃烧过程中，燃料储藏的化学能转化为内能。
深化解释：内能的主要来源是燃料。
燃料燃烧时，化学能转化为内能释放出来。
不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领大小不同，这就是燃料的一种性质，用燃料的热值来表示。
同种燃料的热值相同，与燃料的质量大小、形状及放出热量的大小都没有关系。
5.热值是描述燃料性质的物理量，它反映的是1 XXX某种燃料完全燃烧放出的热量。
热值的单位为J/kg。
难点剖析：对于热值的理解应抓住三个关键词：1 XXX、某种燃料、完全燃烧。
内能的利用知识点
内能的利用知识点
内能是物体内部分子、原子等微观粒子的热运动能量的总和，是热力学基本概念之一。
内能的大小取决于物体的温度、压力和组成等因素，是描述物体内部热运动状态的重要物理量。
在热力学和能量转化过程中，内能的利用具有重要意义，能够帮助我们理解和分析许多自然现象和工程问题。
内能的利用涉及到多个知识点，下面将对内能的利用进行详细介绍：
1. 热力学第一定律：热力学第一定律也称能量守恒定律，它表明能量在系统内的转移和转化是有限制的。
内能的利用要符合热力学第一定律的要求，能量的输入与输出需要达到平衡，以保证能量守恒。
2. 热机的工作原理：热机是利用内能转化为机械能的装置，其工作原理基于热力学循环。
内能的利用通过热机能够将热能转化为功，实现能量的有效利用。
3. 热传导和热辐射：内能的传递和利用涉及热传导和热辐射的过程。
热传导是物体内部的能量传递方式，而热辐射是通过辐射的方式传递能量。
在能量转化和利用过程中，热传导和热辐射的机制起着重要作用。
4. 热力学循环和热效率：内能的利用通常通过热力学循环实现，热力学循环是一种能量转化的过程。
热效率是评价内能利用效果的重要指标，能够反映能量转化的有效程度。
5. 内能的储存和利用：内能的储存和利用是能源转换和利用的重要环节。
通过热能的储存和利用，可以实现能源的高效利用和能量的平衡转化。
内能的利用是热力学和能量转化的重要内容，涉及的知识点较多，需要系统的理解和学习。
通过深入研究内能的利用，可以更好地应用热力学原理，解决能源转化和利用的问题，推动能源领域的发展和创新。
希望以上内容能够对您的学习和研究有所帮助。
内能的利用
内能的利用一．城市热岛效应是指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。
1、城市热岛效应产生的原因：（1）气车等交通工具排放出大量的二氧化碳，是形成温岛效应的主要原因；（2）城市建筑密集，空气难形成对流，城市中的热量难散发；（3）城市绿化面积小，植物光合作用消耗二氧化碳少；（4）城市里比较少水；（5）城市建筑材料像沙石、混凝土等的比热容小。
2、解决城市热岛效应的方法：（1）大力发展城市绿化（2）建造人工湖（3）城市楼房建筑建设成为便于空气流通的模式，同时,最好将一些单位的高院墙拆掉，建成栅栏式，增加空气流通二、1、比热容：⑴定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。
⑵物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。
⑶比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热（放热）、形状等无关。
⑷水的比热容为4.2×103J／(kg·℃) 表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大2、计算公式：Ｑ吸＝Ｃm（t2－t1），Ｑ放＝Ｃm（t1－t2）3、热平衡方程：不计热损失Ｑ吸＝Ｑ放三、内能的利用、热机(一)、内能的获得——燃料的燃烧燃料燃烧：化学能转化为内能。
(二)、热值1、定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
2、单位：J/kg3、关于热值的理解：①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燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它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、体积等均无关。
内能及内能的利用教学设计
内能及内能的利用教学设计内能，又称为内在能量，是物体具有的微观粒子（如原子、分子、离子）的动能与势能之和。
在教学过程中，教师可以通过多种方式设计教学活动，帮助学生深入理解内能的概念以及内能在不同物理现象中的应用。
一、引入：1. 小组合作讨论：教师可以提前准备一些相关的问题，让学生在小组内进行讨论，例如：“什么是内能？”、“内能和热能有什么区别？”等等。
然后再由小组代表上台分享自己的讨论结果，引出本课的主题。
2. 示范实验：教师可以进行一些简单的实验，例如：将一杯冷水和一杯热水倒入两个相同的容器中，让学生观察两杯水的温度变化，然后问学生：“为什么两杯水最后的温度一样了？”通过这个实验，引导学生思考内能对物体温度的影响。
二、概念解释与概念巩固：1. 教师可以用生活中的例子解释内能的概念，例如：踢足球时踢重球和轻球，踢重球时手感较强，是因为重球的内能更高。
然后由学生自己举一些例子来进一步巩固内能的概念。
2. 设计一些概念练习题，让学生在课后进行自主学习与思考，并在下节课进行解答与讨论。
例如：“当一杯冷水和一杯热水放在同一个房间里，为什么它们最后的温度会相等？”、“为什么在炒菜时食材的温度会升高？”等等。
三、探究内能的因素与变化规律：1. 设计小组实验：根据课本中的实验教学内容，教师可以让学生分成小组进行一系列的实验，例如：“通过加热物体探究内能与物体温度的关系”、“通过测量不同材料的比热容探究内能与物质特性的关系”等。
然后让学生自己总结实验结果，推导出内能与物体温度、物质特性之间的关系。
2. 设计观察与分析活动：教师可以展示一些示意图或实物，让学生观察并分析物体内能的变化规律。
例如：展示水蒸气凝结为水的过程，让学生观察水蒸气的温度变化、水蒸气的状态变化以及水分子间相互作用的变化规律。
四、内能的应用：1. 示范实验：教师可以通过一些示范实验，让学生观察内能在物理现象中的应用。
例如：将一杯开水倒入一个密闭的保温杯中，让学生观察一段时间后，保温杯外表的温度变化。
《内能》与《内能的利用》知识点总结
《内能》与《内能的利用》知识点总结内能，这个词听起来有点高大上，其实它就是指物体内部的能量。
我们身边的一切事物都有内能，比如说一杯热水、一颗冰块、一根铁棒等等。
内能有什么用处呢？答案就是：利用内能！
我们来看看如何利用内能来加热物体。
大家都知道，热传导是将热量从高温区传递到低温区的过程。
而要让一个物体变暖，就需要让它的内能增加。
这时候，我们就可以利用热传导的原理，将热量传递给物体。
比如说，我们可以用热水袋来取暖，就是因为热水袋里的水分子在受热后会运动得更快，从而将热量传递给我们的身体。
我们再来看看如何利用内能来压缩物体。
大家都知道，压力越大，物体的体积就越小。
而要让一个物体变小，就需要让它的压力增加。
这时候，我们就可以利用气体的热胀冷缩原理，将气体压缩到更小的体积里。
比如说，我们可以用打气筒给自行车轮胎打气，就是因为打气筒里的空气被压缩后变得更稠密，从而将空气注入轮胎中。
我们再来看看如何利用内能来做功。
大家都知道，功是用来改变物体运动状态的力所做的工作。
而要让一个物体运动起来，就需要让它受到动力的作用。
这时候，我们就可以利用能量守恒定律和牛顿第三定律的原理，将内能转化为动能或势能。
比如说，我们可以用脚踩踏板来骑自行车，就是因为我们的脚在踩踏板时受到了地面的支持力和摩擦力的作用，从而将内能转化为动能，让我们的身体向前运动。
内能虽然看起来很高大上，但其实它就在我们身边无处不在。
只要我们善于利用内能的各种特性和规律，就能创造出许多神奇的事物和技术。
所以说嘛，不要小看任何一个小小的能量单位哦！。
人教版初中物理九年级上册第十四章《内能的利用》教案
第十四章内能的利用1．了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
2．从能量转化的角度认识燃料的热值。
3．通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化。
4．知道能量守恒定律，能举出日常生活中能量守恒的实例，有用能量转化和守恒的观点分析物理现象的意识。
5．通过能量转化和转移，认识热机的效率。
依据教材的编写安排可以把本章内容分成两部分：内能的利用、能量守恒定律。
其中主要内容包括：内能在实际生活中的利用——热机的工作原理，并介绍了燃料的热值、能量利用的效率等相关知识；从能量的角度把各种现象联系起来阐述能量守恒定律的内涵及其普遍性、重要性。
本章是体现物理学科内部综合、物理与其他学科综合、自然科学与社会科学综合的典范。
能量的变化与物理知识中的其他点、其他学科、甚至社会问题都有着不可分割的联系。
学生在上一章已经学习了内能的本质、内能的改变等相关知识，为本章学习内能的利用奠定了基础。
热机是人们生产和生活必不可少的机器，尤其是摩托车和汽车等交通工具的普及，让学生更有了探究的欲望。
学生希望教师创设主动观察的物理学习环境，通过自己的自主学习，同学之间的合作探究，通过生活中相关工具的实践、操作、观察，来主动获取知识、体验探究的乐趣。
1．本章内容将日常现象与理论分析相结合，热机及其相关知识并不陌生，生活和科技实践中随处可见，教学中要充分利用生活中的一些实例，运用观察比较法，引导学生观察生活，体会科学技术中的物理知识，对于汽油机、柴油机的区别，可通过列表对比的方式进行教学。
2．用能量转化和守恒的观点分析物理现象时，一般可以分三步培养学生分析问题的能力：认识能的各种形式——各种能的转化、转移实例——各种能转化、转移与守恒实例。
第1节热机这一节主要内容包括内燃机的工作原理及能的转化过程。
教学中适当调整一下教学顺序，汽油机的工作原理结合活动挂图，先弄清每个冲程的工作行程，再将其连续起来形成整体印象。
第十三章 内能 第十四章 内能的利用
第十三章内能第十四章内能的利用学习目标：1、了解分子动理论的基本观点，并能用其解释某些热现象。
2、了解内能的概念，知道内能与温度的关系。
3、了解热量和比热容的概念，能用比热容解释简单的自然现象。
4、知道能量守恒定律。
知道能量的转化和转移有一定的方向性。
5、了解热量，从能量转化的角度认识燃料的热值。
6、了解热机的工作原理，知道内能的利用。
学习过程学习活动一：阅读教材P2-6页内容，完成下列内容并记忆。
1、分子直径的数量级大约是，分子的无规则运动与有关，因此这种无规则运动叫做。
2、不同的物质在互相接触时，彼此的现象叫做扩散。
3、气体的体积很容易被压缩，这是因为。
4、液体和固体很难被压缩，说明分子间存在；液体和固体的分子不会飞散，说明分子间存在着。
分子间的和是同时存在的。
学习活动二：阅读教材P7-10页内容，完成下列问题并记忆。
1、物体内部所有分子做无规则运动的和的总和叫做物体的内能。
2、物体的内能与、和有关。
3、静止在水平地面上的物体，机械能，内能，（填“有”或“没有”）4、改变内能的方法是和；观察某物体的内能是否变化，一看是否变化，二看是否变化。
5、火柴既可以点燃，也可以擦燃。
前者是利用方式是火柴温度升高而燃烧的，后者是利用方式是火柴温度升高而燃烧的。
6、拔掉车胎上的气门芯后，车胎内的气体对外，气体的内能会。
7、能量从物体传向物体，或物体的部分传向部分的过程叫做热传递。
8、热传递的实质是的传递；发生的条件是；终止的条件是。
9、在热传递过程中，传递的多少叫热量，单位是。
10、在热传递过程中，高温物体热量，温度，内能。
学习活动三：阅读教材P11-15页内容，完成下列问题并记忆。
1、的某种物质，温度升高，所吸收的，叫做这种物质的比热容。
2、比热容的公式是，单位是。
3、水的比热容是，其物理意义是。
4、日常生活中常用水来取暖或冷却汽车发动机，这是利用水的大的特性。
5、我们常用水银制作温度计，主要是因为水银的比热容，对被测物体的温度影响。
第十四章内能的利用单元备课
第十四章内能的利用单元备课第十四章内能的利用一.教材组成：本章包括热机、热机的效率、能量的转化和守恒等三节内容。
二.教材分析：本章内容分成两部分：内能的利用、能量守恒定律。
主要内容包括：内能在实际生活中的应用----热机的工作原理，并介绍了燃料的热值、能量利用的效率等知识；从能量的角度把各种现象联系起来阐述能量守恒定律的内涵及其普遍性、重要性。
三.学情分析：学生在上一章已学习了内能的本质、内能的改变等知识，为本章学习内能的利用奠定了基础。
热机是人们生产和生活中必不可少的机器，尤其是汽车等交通工具的普及，让学生更有了探究的欲望。
四.教学目标：1.了解内能的利用在生活中的主要意义。
2.从能量转化的角度认识燃料的热值。
3.通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以相互转化。
五.教学重点：1.汽油机的工作原理及内能的转化过程，燃料的热值。
2.热值的物理意义及相关计算。
3.能的转化和守恒定律，知道能的转化和守恒定律是自然界最基本的定律。
六.教学难点：1.汽油机的工作原理。
2.热机中的能量转化及损失，了解热机效率。
3.运用能的转化和守恒定律对一些自然现象进行分析，说明能量是怎样转化或转移的。
七.教法：实验，模型演示，引导，举例，例题讲解。
八.学法：阅读，讨论，观察，练习。
九.课时安排：1.第一节：热机 1课时2.第二节：热机的效率 1课时不利方面：能源浪费大，污染环境，应提高内能的利用率。
(2)做功演示：书中图14.1一1所示的实验。
在试管中装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到什么现象？讨论这一过程中能量的转化情况、安全性和改进的方向。
（注意：软木塞不要塞得过紧，免得试管炸裂伤人）教师：谁来说一下该实验中能量的转化过程？分析过程：燃烧(化学能)――供给水和水蒸汽――水蒸汽对外做功（内能转化成机械能）。
教师：这是利用内能的另一种方式：用来对物体做功2．热机（1）介绍热机的发明（2）把内能转化为机械能的机器称为热机。
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内能的利用
一、热机
1、热机
（1）定义：利用做功的机械。
（2）能量转化：能转化成能。
（3）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。
2、汽油机
（1）工作过程：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的。
（2）汽油机四冲程示意图及特点
二、热机的效率
1、燃料的热值
（1）定义：某种燃料放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
用符号表示。
（2）意义：热值的数值上等于kg某种燃料安全燃烧放出的热量。
（3）单位：热值的单位是，符号是。
（4）特点：与燃料的形状、体积、质量无关，只有燃料的有关。
（5）利用热值计算热量：Q=mq（固体和液体）或Q=qv（气体），其中，Q表示，单位是；q表示，单位是J/kg或J/m3，m表示质量，单位是kg；v表示体积，单位是m3。
2、热机的效率
（1）定义：热机工作时，用来的那部分能量，
与放出的能量之比。
用表示。
（2）公式：
（3）提高燃料利用率的措施：让燃料燃烧更充分；在设计和制造过程中，不断改进和创新，以减少各种能量损失；设法利用废气的能量。
三、能量的转化和守恒
1、能量的转化：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互的。
2、能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它中人会从一种形式为其他形式，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。
例：某太阳能热水器中装有质量为120kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从10℃升高到60℃，求这些水吸收的热量是多少？
某团队在海拔3000多米高山上野营时，使用铁锅烧水，他们发现把体积为2L的水从10℃加热到85℃时，共消耗了5kg的干木柴，已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃)，干木柴的热值为1.2×107J/kg。
求：
（1）干木柴完全燃烧放出的热量？
（2）水吸收的热量？
（3）铁锅烧水的效率？
（4）他们也发现在高山上用铁锅煮马铃薯时，尽管锅里的水哗哗地沸腾了很长时间，马铃薯还是煮不软，为什么？。