新人教版九年级物理下册十四章内能的利用本章复习课课件_10

1、内能的利用内能的利用 1 1. .熟记汽油机的工作过程以及每个冲程的特点。熟记汽油机的工作过程以及每个冲程的特点。 2.2.理解燃料的热值、热机的工作效率。理解燃料的热值、热机的工作效率。 3.3.能够熟练地计算热量以及热机效率。能够熟练地计算热量以及热机效率。 4.4.理解能量守恒定律。理解能量守恒定律。知识点梳理知识点梳理内能的利用内能的利用热热机机内燃机内燃机汽油机汽油机柴油机柴油机热热机机的的效效率率燃料的燃料的热值热值热机的热机的效率效率能量守恒定律能量守恒定律定义：利用内能做功的机器定义：利用内能做功的机器定义、意义、单位、特点定义、意义、单位、特点利用热值计算热量利用热值计算热量

2、定义以及有关效率的计算定义以及有关效率的计算提高燃料利用率的措施提高燃料利用率的措施知识点知识点1 1：热机：热机利用内能做功的机械叫做热机利用内能做功的机械叫做热机1.1.定义定义：2.2.分类分类：3.3.内燃机：内燃机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等发动机等燃料直接在发动机汽缸内燃烧产燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的机器，分为汽油机和柴生动力的机器，分为汽油机和柴油机油机图示图示冲程冲程 名称名称 能量能量转化转化特点特点吸气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4.4.工作过程及能量转化：工作过程及能量转化：机械能转机械能转化

3、成内能化成内能内能转化内能转化成机械能成机械能进气门打开，进气门打开，排气门关闭，排气门关闭，活塞向下活塞向下进气门关闭，进气门关闭，排气门关闭，排气门关闭，活塞向上活塞向上进气门关闭，进气门关闭，排气门关闭，排气门关闭，活塞向下活塞向下进气门关闭，进气门关闭，排气门打开，排气门打开，活塞向上活塞向上考点练习考点练习1.1.下列四幅图分别是哪个冲程？下列四幅图分别是哪个冲程？2.2.在四冲程汽油机中，将机械能转化成内能在四冲程汽油机中，将机械能转化成内能的冲程是的冲程是 冲程，如图所示是汽油冲程，如图所示是汽油机的什么冲程？机的什么冲程？ 压缩压缩做功冲程做功冲程3.3.如图所示是四冲程汽油机

4、的两个冲程，图如图所示是四冲程汽油机的两个冲程，图甲显示的是汽油机的甲显示的是汽油机的 冲程，图乙冲程，图乙是是 能转化成能转化成 能。能。压缩压缩内内机械机械甲乙4.4.热机的一个工作循环有热机的一个工作循环有 个冲程，分别个冲程，分别为为 ，在，在一个工作循环中，活塞往复一个工作循环中，活塞往复 次，曲轴转次，曲轴转动动 周，对外做功周，对外做功 次。热机将内能转化成次。热机将内能转化成机械能的冲程叫做机械能的冲程叫做 。图示中。图示中是是 冲程。冲程。4 4 2 2 2 2 1 1 做功冲程做功冲程 排气排气吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程5.

5、5.一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为36003600转转/ /分，该柴油机在分，该柴油机在1 1秒钟内秒钟内曲轴转动曲轴转动 周，周，活塞完成活塞完成 个冲程，对外做功个冲程，对外做功 次。次。60601201203030知识点知识点2 2：燃料的热值及其计算：燃料的热值及其计算（1 1）某种燃料）某种燃料 放出的热量与其质量放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值，用符号之比，叫做这种燃料的热值，用符号表示表示完全燃烧完全燃烧q q（3 3）单位：）单位：，符号是，符号是焦每千克焦每千克j/kgj/kg（2 2）意义：热值在数值上等于）意义：热值在数值上等于

6、kgkg某种燃某种燃料完全燃烧放出的热量料完全燃烧放出的热量1 1（4 4）放出热量的计算公式：）放出热量的计算公式：q q放放=q=qm m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=q=qv v1.1.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

7、热值越大，燃烧时放出的热量就越多c. c. 燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大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考点练习考点练习2.2.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1.81.810108 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? ?=3=310108 8j j=6=610107 7j/kgj/kgqq放放=mq=mq=5k

8、g=5kg6 610107 7j/kgj/kgq=qq=q放放/m/m1.81.810108 8j j=3kg3kg解：解： 由由q q放放=mq=mq得得答：放出的热量是答：放出的热量是3 310108 8j j，倒掉一半这种燃料倒掉一半这种燃料后后, ,它的热值仍是它的热值仍是6 610107 7j/kgj/kg3 3. .木炭的热值是木炭的热值是3.43.410107 7j/kgj/kg，完全燃烧，完全燃烧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.

9、04c. 2.0410108 8j j d. 2.04d. 2.0410106 6j/kgj/kga4 4. .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. a. 比热容和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 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 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 d比热容和热值均不变比热容和热值均不变d1. 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

10、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：）公式： =w w有用有用q q知识点知识点3:3:热机效率热机效率3.3.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。1. 1. 一台单缸四冲程柴油机，每分钟消耗柴

11、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2.62.610106 6j,j,求这求这台柴油机的效率多大台柴油机的效率多大?(q= 3.3?(q= 3.310107 7j/kg)j/kg)=39.4%39.4%=6.6=6.610106 6j jq q放放=mq=mq=200=2001010-3-3kgkg3.33.310107 7j/kgj/kg = = w w有有q q放放= = 2.62.610106 6j j6.66.610106 6j j解：解：考点练习考点练习答：这台柴油机的效率为答：这台柴油机的效率为39.4%39.4%1.1

12、.能的转化：能的转化： 不同形式的能量不同形式的能量可以相互可以相互转化转化，能的形式发生了变化。能的形式发生了变化。能的转移：是能的转移：是同种形式的能量同种形式的能量发生发生转移转移2.2.能量守恒定律：能量守恒定律： 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，而在转化和转移的个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。过程中，能量的总量保持不变。3.3.永动机不可能制成永动机不可能制成知识点知识点4 4：能量守恒定律：能量守恒定律巩

13、固练习巩固练习1.1.天然气灶使用方便、经济环保，备受人们青天然气灶使用方便、经济环保，备受人们青眯，小明用天然气灶将一壶质量为眯，小明用天然气灶将一壶质量为3kg3kg温度为温度为2020的水加热至的水加热至9090，用时约，用时约10min10min，已知：，已知：天然气的热值为天然气的热值为3.53.510107 7j/mj/m3 3，水的比热容为，水的比热容为4.24.210103 3j/j/（kgkg ）。求：）。求：（1 1）这过程中水吸收多少热量；）这过程中水吸收多少热量；（2 2）若这过程天然气完全燃烧放出的热量）若这过程天然气完全燃烧放出的热量60%60%被水吸收，则需要多少

14、立方米的天然气。被水吸收，则需要多少立方米的天然气。1.1.用炉子烧水时，将用炉子烧水时，将10kg10kg的水从的水从2020加热到加热到100100，燃烧了，燃烧了0.5kg0.5kg的焦炭水的焦炭水的比热容是的比热容是4.24.210103 3j/j/（kgkg），焦炭的热值是），焦炭的热值是3.03.010107 7j/kgj/kg试求：试求：（1 1）水吸收的热量是多少？）水吸收的热量是多少？（2 2）0.5kg0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是多少？焦炭完全燃烧释放的热量是多少？（3 3）炉子烧水的效率是多少？）炉子烧水的效率是多少？作业设计作业设计2 2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的水经过一天照射后，温度升的水经过一天照射后，温度升高到高到7575，假设用煤烧水，水吸收的热量占煤完全燃烧放出的热量的，假设用煤烧水，水吸收的热量占煤完全燃烧放出的热量的30%30%，煤的，煤的热值是热值是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？3