2023学年完整公开课版《内能的利用》

第十四章内能的利用考纲内容考点1认识燃料的热值.考点2了解热机的工作过程.考点3热机效率及其计算.考点4知道不同燃料的热值不同，有节约能源和保护环境的意识.考点5通过实例了解能量及存在的不同形式和相互转化，知道做功的过程就是能量转化的过程.考点6知道能量守恒定律，能举出日常生活中能量守恒的实例.考点梳理1．定义：利用做功的机器2．种类：如：蒸汽机、、汽轮机、喷气机等.一、热机：1．定义:燃料直接在发动机内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机.2．工作原理：燃料在汽缸内燃烧，产生高温高压的燃气，把能转化为能；然后燃气推动活塞做功，把能转化为能.3.分类：内燃机分为：和两大类，它们分别用和作为燃料.二、内燃机：4．内燃机的四个冲程的特点（1）冲程定义：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到的过程四个冲程：、、、.一个工作循环，曲轴和飞轮转动周，活塞往复次，对外做功次（2）汽油机四个冲程工作原理：例1

如图2所示为某汽油机四个冲程的示意图，下列排列顺序正确的是（）A.甲、乙、丙、丁B.乙、甲、丁、丙C.甲、乙、丁、丙D.丁、乙、甲、丙二、热机的工作过程（2015•泰州）如图3所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧．此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能，这与四冲程汽油机的冲程的能量转化相同．某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成个工作循环．变式拓展13.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则（）A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多4.（2013•广东）在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是冲程.如图5所示，汽油机正在进行的是冲程.已知汽油的热值为4.6×107J/kg，则完全燃烧100g汽油放出的热量为J.1.定义：把某种燃料燃烧放出的热量与其之比，叫做这种燃料的热值.2.单位符号：(或J/m3).3.计算公式：（1）固体和液体：Q放=；（2）气体：Q放=.热值只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关.三、燃料的热值例2

关于热值，下列说法中正确的是（）A.燃料燃烧得越充分，热值就越大B.燃料的密度越大，热值就越大C.同种燃料燃烧与否，热值都是一样的D.燃料存放越久，热值越小重难点突破一、认识燃料的热值“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发、使用潜力.同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的很大；以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为J;当“可燃冰”只燃烧0.5kg时,它的热值为J/（kg•℃）.（1kg煤气完全燃烧放出热量为4.2×107J）变式拓展13.太阳能是一种清洁能源.某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高30℃，则这些水吸收的热量为J，这些热量相当于完全燃烧kg的无烟煤放出的热量.（无烟煤的热值为3.4×107J/kg）1.概念：用来做的那部分能量，与燃料放出的能量之比.2．热机效率低的原因：①燃料并未完全燃烧；②排出废气和散热；③热机的各部分零件之间有摩擦，要克服摩擦做功而消耗部分能量；④曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功.3.提高热机效率的途径：一是让燃料尽可能地；二是要减少热量的；三是设法利用的能量；四是机件间保持良好的润滑、减小摩擦.四、热机的效率4．热机对环境造成的污染主要是：①大气污染；②噪声污染5．人类保护环境的重要措施是：减少热机废气中的有害物质，控制废气排放的总量.具体方面是：①推广使用无铅汽油；②安装电子控制燃油喷射发动机（EFI系统）；③推广新能源汽车，如天然气汽车、太阳能汽车、电动汽车等.例3用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气，已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为J，煤气完全燃烧放出的热量为J，煤气灶烧水的效率为%.三、热机的效率1.能量的转化：各种形式的能量都可以在一定条件下相互

.2.能量守恒定律：能量既不会凭空，也不会凭空，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.3．同种能量的变化叫做，不同种能量的变化叫做.范围：能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律，适用于各领域.4．反面证明：永动机永远实现，因为它了能量守恒定律，这从反面证明了能量守恒定律的正确.四、能量的转化和守恒例4关于能量及能量之间的转化，下列说法正确的是（）A.火山具有内能，冰山不具有内能B.拦河大坝使水位升高，增加了水的重力势能C.火箭在加速上升时，机械能保持不变D.坠落的陨石在空中划过一道亮光时，内能转化为机械能（2015•资阳