十四章内能的利用期中复习

1、衡东六中 李中桂内能的利用内能的利用九年级物理第十四章九年级物理第十四章期中复习课件期中复习课件知识点知识点1 1：热机热机1 1、热机是把、热机是把内能内能转化为转化为机械能机械能的机器。的机器。 （蒸汽机、汽轮机、喷气发动机等）（蒸汽机、汽轮机、喷气发动机等）2 2、内燃机：内燃机： 是燃料在汽缸内燃烧的机器，它分为是燃料在汽缸内燃烧的机器，它分为汽油汽油机机和和柴油机柴油机。3 3、冲程：活塞在、冲程：活塞在汽缸内汽缸内, ,从汽缸的一端运动到从汽缸的一端运动到汽缸的另一端。汽缸的另一端。4 4、内燃机的工作过程、内燃机的工作过程：（：（四个冲程四个冲程）汽油机工作原理汽油机工作原理吸气

2、冲程吸气冲程压缩冲程压缩冲程做功冲程做功冲程排气冲程排气冲程汽油机工作原理汽油机工作原理1. 1. 在四个冲程中，哪些冲程发生能量的转化？在四个冲程中，哪些冲程发生能量的转化？压缩冲程：压缩冲程：机械能机械能内能内能做功冲程：做功冲程：机械能机械能内能内能2. 2. 哪个冲程获得动力？哪个冲程获得动力？做功冲程做功冲程3.3.在汽油机的在汽油机的一个一个工作循环中，工作循环中，活塞活塞往复往复运动运动两两次、曲轴和飞轮转动次、曲轴和飞轮转动两两圈、对外做功圈、对外做功一一次。次。练习：练习：1、单缸四冲程汽油机工作时，依靠飞轮的惯、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（性来完成

3、的冲程是（ ）A、吸气冲程和压缩冲程、吸气冲程和压缩冲程B、吸气冲程和排气冲程、吸气冲程和排气冲程C、压缩冲程、做功冲程和排气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程D、吸气冲程、压缩冲程和排气冲程、吸气冲程、压缩冲程和排气冲程D2 2、下图为四冲程汽油机气缸的工作示意图，、下图为四冲程汽油机气缸的工作示意图，按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列，下按吸气、压缩、做功、排气的顺序排列，下列排序正确的是（列排序正确的是（ ）A A 乙甲丙丁乙甲丙丁 B B 乙丁甲丙乙丁甲丙C C 丙乙甲丁丙乙甲丁 D D 丙丁甲乙丙丁甲乙B B知识点知识点2 2：燃料的热值：燃料的热值1 1、定义：、定义：1kg1kg

4、某种燃料完全燃烧放出的能量，某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值。叫做这种燃料的热值。2 2、符号：、符号：q q3 3、单位：、单位：J/kgJ/kg4 4、放出热量的计算公式：、放出热量的计算公式： Q Q放放=mq=mq注意：热值是燃料本身的一种特性，它只是与注意：热值是燃料本身的一种特性，它只是与燃料的种类燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均没有关系是否完全燃烧均没有关系Q Q放放=Vq=Vq练习：练习：1 1、关于燃料的热值，下列说法中正确的是、关于燃料的热值，下列说法中正确的是（ ）A A、燃料的热值越大，燃烧时达到的温

5、度就越高、燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高B B、燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多、燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多C C、燃料燃烧越充分，则燃料的热值、燃料燃烧越充分，则燃料的热值 就越大就越大D D、燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关、燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关D D2 2、完全燃烧、完全燃烧3kg3kg某种液体燃料放出了某种液体燃料放出了1.8X101.8X108 8J J的热量的热量, ,则完全燃烧则完全燃烧5kg5kg这种燃料这种燃料, ,放出的热量是放出的热量是多少多少? ?倒掉一半这种燃料后倒掉一半这种燃料后, ,它的热值是多少它的热值是多少?

6、?=3X10=3X108 8J J=6X10=6X107 7J/kgJ/kgQQ放放=mq=mq=5kgX6X10=5kgX6X107 7J/KgJ/Kgq=Qq=Q放放/m/m1.8X101.8X108 8J J= =3kg3kg解：解： 由由Q Q放放=mq=mq得得倒掉一半这种燃料后倒掉一半这种燃料后, ,它的热值仍是它的热值仍是6X106X107 7J/kgJ/kg3 3、甲、乙两种燃料完全燃烧时，甲放出的、甲、乙两种燃料完全燃烧时，甲放出的热量较多，那么（热量较多，那么（ ）A A、甲燃料的热值一定大于乙燃料的热值、甲燃料的热值一定大于乙燃料的热值B B、甲燃料的质量一定大于乙燃料的

7、质量、甲燃料的质量一定大于乙燃料的质量C C、甲燃料的质量和热值都比乙燃料的大、甲燃料的质量和热值都比乙燃料的大D D、甲燃料的热值可能比乙燃料的热值小、甲燃料的热值可能比乙燃料的热值小D D知识点知识点3 3：热机效率：热机效率1 1、热机能量的损失：、热机能量的损失：燃料未能完全燃烧；燃料未能完全燃烧；废气带走很大一部分能量；废气带走很大一部分能量；一部分能量消耗在散热上；一部分能量消耗在散热上；克服摩擦做功。克服摩擦做功。2 2、热机效率、热机效率（1 1）定义：）定义：用来做有用功的那部分能量和用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比燃料完全燃烧放出的能量之比（2 2）公式

8、：）公式：= =W W有用有用Q Q3 3、提高热机效率的主要途径：、提高热机效率的主要途径：（1 1）使燃料尽量燃烧；）使燃料尽量燃烧；（2 2）尽量减少各种热损失；）尽量减少各种热损失；（3 3）采用先进的技术；）采用先进的技术；（4 4）减小因克服摩擦阻力而额外消耗的功。）减小因克服摩擦阻力而额外消耗的功。练习：练习：1 1、一台单缸四冲程柴油机，每分钟消耗柴油、一台单缸四冲程柴油机，每分钟消耗柴油200g200g，用来做有用功的能量为，用来做有用功的能量为2.6X102.6X106 6J,J,求这台求这台柴油机的效率多大柴油机的效率多大?(q= 3.3X10?(q= 3.3X107 7

9、J/kg)J/kg)=39.4%=39.4%=6.6X10=6.6X106 6J JQ Q放放=mq=mq=200X10=200X10-3-3kgX3.3X10kgX3.3X107 7J/kgJ/kg = =W W有有Q Q放放= = 2.6X102.6X106 6J J6.6X106.6X106 6J J解：解：知识点知识点4:4:能量守恒定律能量守恒定律1 1、能的转化和转移：、能的转化和转移： 不同形式的能量可以相互转化不同形式的能量可以相互转化，能的形式，能的形式发生了变化。发生了变化。能的转移，是同种形式的能量发生转移能的转移，是同种形式的能量发生转移2 2、能量守恒定律：、能量守恒

10、定律： 能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，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另一个物体，而在转化和转移的过程物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。中，能量的总量保持不变。知识纵横知识纵横热机热机 汽缸汽缸汽油机汽油机柴油机柴油机吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气惯性惯性做功做功内能内能机械能机械能机械能机械能内能内能知识纵横知识纵横完全完全焦耳每千克焦耳每千克1 kg1 kg 1 m1 m3 3有用功有用功燃烧燃烧热量损失热量损失润滑润滑摩擦摩擦能量能量知识纵横知识纵横1

11、能量的转化和转移自然界中，在一定条件下，各种形式的能量可以相互_或_。(1) 能量的转移普遍存在，在转移的过程中能量形式不变。如运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能_到乙球。(2) 能量的_也普遍存在，转化的过程中能量形式改变。知识纵横知识纵横能量的转化和守恒能量的转化和守恒 转化转化转移转移转移转移转化转化2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_为其他形式，或者从一个物体_到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持 _。说明 (1)能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。(2)能量的转化和转移都是有方向性的。转化转化 转移转移 不变

12、不变 说明说明 (1)能量的转化和守恒定律能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重是自然界最普遍的、最重要的定律之一。要的定律之一。(2)能量的转化和转移都是有能量的转化和转移都是有方向方向性性的。的。 1 1单缸四冲程内燃机有单缸四冲程内燃机有_机和机和_机，机，它的一个工作循环由它的一个工作循环由_、_、_、_四个冲程组成；一个四个冲程组成；一个工作循环中，活塞要来回工作循环中，活塞要来回_次，曲轴次，曲轴要转动要转动_周。周。汽油汽油柴油柴油吸气吸气压缩压缩做功做功排气排气两两两两练习题练习题2 2在内燃机工作的四个冲程中，只有在内燃机工作的四个冲程中，只有_冲程燃气对外做功，完成冲程

13、燃气对外做功，完成_能转化为能转化为_能能做功做功机械机械内内3 3. .木炭的热值是木炭的热值是3.43.410107 7J/kgJ/kg，完全燃，完全燃 烧烧600g600g的木炭放出的热量是（的木炭放出的热量是（ ）A.2.04A.2.0410107 7J J B. 2.04B. 2.0410107 7 J/kg J/kg C. 2.04C. 2.0410108 8J J D. 2.04D. 2.0410106 6J/kgJ/kgA A4 . 把 一 瓶 柴 油 倒 去 一 半 ， 则 剩 下 的 柴 油把 一 瓶 柴 油 倒 去 一 半 ， 则 剩 下 的 柴 油 （ ）A. 比热容和

14、热值均变为原来的一半比热容和热值均变为原来的一半 B比热容变为原来的一半，热值不变比热容变为原来的一半，热值不变C热值变为原来的一半，比热容不变热值变为原来的一半，比热容不变 D比热容和热值均不变比热容和热值均不变D5. 下列过程中，将内能转化为机械能的是下列过程中，将内能转化为机械能的是（ ）A.汽油机的压缩冲程汽油机的压缩冲程 B.水蒸气顶起水壶盖的过程水蒸气顶起水壶盖的过程C.小孩沿滑梯下滑的过程小孩沿滑梯下滑的过程 D.流星在大气层中穿行的过程流星在大气层中穿行的过程B6. 用酒精灯给试管加热，如图所示，试管口软用酒精灯给试管加热，如图所示，试管口软木塞冲出的过程中，下列说法正确的是（

15、木塞冲出的过程中，下列说法正确的是（ ） A水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能增大水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能增大 B水蒸气的内能转化为软木塞的机械能水蒸气的内能转化为软木塞的机械能C能量的转化与热机压缩冲程能量转化相同能量的转化与热机压缩冲程能量转化相同 D试管口的试管口的“白气白气”是水蒸气汽化形成的是水蒸气汽化形成的B7. 两台柴油机，甲的效率是两台柴油机，甲的效率是40，乙的效率，乙的效率是是35，这表明（，这表明（ ）A甲柴油机的功率大于乙柴油机的功率甲柴油机的功率大于乙柴油机的功率B. 甲柴油机的功大于乙柴油机做的功甲柴油机的功大于乙柴油机做的功C在相同的时间里，甲柴油机的耗油量多一

16、在相同的时间里，甲柴油机的耗油量多一些些D在消耗等质量的柴油时，甲做的有用功多在消耗等质量的柴油时，甲做的有用功多一些一些D8. 关于能量的转化和转移，下列说法不正确关于能量的转化和转移，下列说法不正确的是（的是（ ）A.植物进行光合作用是光能转化为内能植物进行光合作用是光能转化为内能 B.热传递是高温物体将内能转移到低温物体热传递是高温物体将内能转移到低温物体C.发电机发电是机械能转化为电能发电机发电是机械能转化为电能 D.电池充电是电能转化为化学能电池充电是电能转化为化学能A9. 下列交通工具中，不是利用热机提供动力下列交通工具中，不是利用热机提供动力的是（的是（ ）A汽车汽车 B. 轮船

17、轮船 C电动自行车电动自行车 D. 飞机飞机C10. 在学习了内能及能量的转化和守恒后，同学在学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们交流了以下想法，你认为其中不正确的是们交流了以下想法，你认为其中不正确的是（ ）A做功可以改变物体的内能做功可以改变物体的内能B热传递改变物体内能是不同形式的能量的相热传递改变物体内能是不同形式的能量的相互转化互转化C在一定条件下各种形式的能量都可以相互转在一定条件下各种形式的能量都可以相互转化化D能量在转移和转化的过程中总会有损耗，但能量在转移和转化的过程中总会有损耗，但能量的总量总保持不变能量的总量总保持不变B11. 点火爆炸实验中，电子式火花发生器点燃盒点火

18、爆炸实验中，电子式火花发生器点燃盒中酒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很中酒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远此过程的能量转化方式类似于汽油机的远此过程的能量转化方式类似于汽油机的（ ） A吸气冲程吸气冲程 B压缩冲程压缩冲程 C做功冲程做功冲程 D排气冲程排气冲程C二二. .填空题填空题1 12 2. .一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为为36003600转转/ /分，该柴油机在分，该柴油机在1s1s钟活塞完钟活塞完成成 个冲程，曲轴转动周，对外做个冲程，曲轴转动周，对外做功功 次。若其效率为次。若其效率为40%40%，消耗，消耗5kg5kg的柴油转化成的机械能

19、是的柴油转化成的机械能是 J J。( (q q柴油柴油=4.3=4.310107 7J/kg)J/kg)12012030304.34.310107 71 13 3. . 现代社会中汽车是一种重要的交通工具，现代社会中汽车是一种重要的交通工具，很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机，在它很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机，在它工作的过程中，工作的过程中，_冲程将内能转化为机冲程将内能转化为机械能，将机械能转化为内能的是械能，将机械能转化为内能的是 冲程。冲程。做功做功压缩压缩1 14 4. .汽油机和柴油机在构造上的主要区别是：汽油机和柴油机在构造上的主要区别是：汽油机有汽油机有 ，而柴油机有，而柴

20、油机有 。火花塞火花塞喷油嘴喷油嘴1 15 5. .如下图所示，在试管中装些水，用橡皮塞塞住，如下图所示，在试管中装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾后，水蒸气把橡皮塞冲出的过程中加热使水沸腾后，水蒸气把橡皮塞冲出的过程中是是 能转化为能转化为 能。图中情境与四冲程能。图中情境与四冲程汽油机工作过程中的汽油机工作过程中的 冲程能量转化情况相冲程能量转化情况相同。单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助同。单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的 来完来完成，只有一个冲程不是这样，成，只有一个冲程不是这样，这个冲程是这个冲程是 。内内机械机械

21、做功做功惯性惯性做功冲程做功冲程1 16 6. . 观察现象，回答问题：先在一个配有活观察现象，回答问题：先在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然 后 迅 速 压 下 活 塞 ， 你 观 察 到 的 现 象然 后 迅 速 压 下 活 塞 ， 你 观 察 到 的 现 象是是 ；对这一现象；对这一现象的解释是，活塞压缩玻璃筒内的空气，对筒的解释是，活塞压缩玻璃筒内的空气，对筒内空气内空气 ，使空气的，使空气的 增加，增加，温度升高，达到乙醚温度升高，达到乙醚 。这个过程的实质就是内燃机这个过程的实质就是内燃机的的 冲程。冲程。 棉花燃烧起来棉

22、花燃烧起来做功做功内能内能着火点着火点压缩压缩1 17 7小明家的太阳能热水器内装有小明家的太阳能热水器内装有1000kg1000kg、2525的的水经过一天照射后，温度升高到水经过一天照射后，温度升高到7575，假设用煤烧水，假设用煤烧水，水吸收的热量占煤完全燃烧放出的热量的水吸收的热量占煤完全燃烧放出的热量的30%30%，煤的热值，煤的热值是是3.53.510107 7J/kgJ/kg问：问：（1 1）热水器中的水升温吸收的热量为多少？）热水器中的水升温吸收的热量为多少？（2 2）如果用煤烧水，那么需要多少千克的煤？）如果用煤烧水，那么需要多少千克的煤？解：解：（1）Q吸吸=cm(t -

23、t0)=4.210103 3J/J/（kg kg . ）1000kg1000kg(7575 - 2525)=2.110108 8J J（2）Q放放= Q吸吸/30%=710108 8J J=20kgm=Q放放/q7X108J3.5107J/kg=1 18 8. .某中学为学生供应开水，用锅炉将某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg200kg的水从的水从2525加热到加热到100100，燃烧了，燃烧了6kg6kg的无烟煤。的无烟煤。（无烟煤的热值是（无烟煤的热值是3.43.410107 7J/kgJ/kg）求：）求：（1 1）锅炉内的水吸收的热量是多少）锅炉内的水吸收的热量是多少? ? （2

24、2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少? ? （3 3）此锅炉的效率是多少）此锅炉的效率是多少? ? （1）Q吸吸=cm(t - t0)=4.210103 3J/J/（kg kg . ）200kg200kg(100100 - 2525)解：解：=6.310106 6J J（2 2） Q Q放放=mq =mq =6kg6kg3.410106 6J/kg J/kg =2.0410107 7J J（3 3）=Q吸吸Q放放=6.310106 6J J2.0410107 7J J=31%作业：作业： 1 1、关于温度、内能、热量三者的关系，下列说、关于温度、内能、热量三者的关

25、系，下列说法正确的是法正确的是( ( ) )A A、物体吸收热量，温度一定升高、物体吸收热量，温度一定升高 B B、物体温度升高一定是吸收了热量、物体温度升高一定是吸收了热量C C、物体温度不变，就没有吸热或放热、物体温度不变，就没有吸热或放热 DD、物体温度升高，内能增加、物体温度升高，内能增加 2.2.汽油机工作过程有四个冲程组成汽油机工作过程有四个冲程组成, ,在这四个冲程中在这四个冲程中, ,内能转化为机械能的是内能转化为机械能的是_ _._.一台单缸四冲程柴一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速是油机的飞轮转速是1200r/min,1200r/min,则柴油机每秒钟内完则柴油机每秒钟内完成成

26、_ _ _个冲程个冲程, ,做功做功_ _ _ _ _次次. .D做功冲程做功冲程4010 3 3四个冲程的顺序应当是：四个冲程的顺序应当是：乙乙甲甲丁丁丙丙4.4.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则则A.A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B.B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C.C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多乙做的有用功多D.D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多比乙消耗的汽油多O某单缸汽油机的飞轮每分钟

27、转某单缸汽油机的飞轮每分钟转600周，做功冲程中燃周，做功冲程中燃气对活塞的平均压强为气对活塞的平均压强为5105Pa，活塞的冲程为，活塞的冲程为0.2m，活塞的横截面积为活塞的横截面积为100cm2，求汽油机的功率是多大？，求汽油机的功率是多大？6、在一标准大气压下吧、在一标准大气压下吧10千克千克40的水烧开，的水烧开，若干木柴完全燃烧放出的热量有若干木柴完全燃烧放出的热量有50被水吸收，被水吸收，问：需要完全燃烧多少千克干木柴？干木柴的热问：需要完全燃烧多少千克干木柴？干木柴的热值值q=1.2107J/kg7、一台单缸四冲程汽油机，它的转速是一台单缸四冲程汽油机，它的转速是800r/mi

28、n,做功冲程工作时推动活塞一次做功做功冲程工作时推动活塞一次做功1500J，那么这，那么这台汽油机的功率为多少？台汽油机的功率为多少？8、某家庭需、某家庭需要将要将50Kg，20的水加热的水加热到到60作为生作为生活用热水，他活用热水，他们利用煤气灶们利用煤气灶烧水，需要燃烧水，需要燃烧烧0.8Kg煤气，煤气，（q煤气煤气=4.2*107J/kg）求：（）求：（1）水吸收的热量水吸收的热量（2）完全燃）完全燃烧烧0.8Kg煤气煤气（3）煤气灶）煤气灶烧水的效率烧水的效率9、下列关于能量守恒定律说法正确的是（）、下列关于能量守恒定律说法正确的是（）A、内燃机的做功冲程机械能转化为内能、内燃机的做

29、功冲程机械能转化为内能B、陨石坠入地球大气层时，机械能转化为内能，成为流星、陨石坠入地球大气层时，机械能转化为内能，成为流星C、跳绳时，下落过程中动能转化为重力势能、跳绳时，下落过程中动能转化为重力势能D、跳伞运动员在空中匀速下落时机械能的总量保持不变、跳伞运动员在空中匀速下落时机械能的总量保持不变O 1010、轿车已逐步进入我国普通百姓家中、轿车已逐步进入我国普通百姓家中. . 已知某国产骄车每行已知某国产骄车每行驶驶100km100km消耗消耗8L8L汽油汽油(1L(1L1010-3-3m m3 3) )，汽油的密度为，汽油的密度为0.710.7110103 3kg/mkg/m3 3、热值为热值为4.64.6l0l07 7J Jkgkg。则：。则：