第十四章、内能的利用单元复习罗陈中学九年级物理组复习目标:1、理解热值的概念,会用Q=qm或Q=qv计算燃料放出的热量。2、掌握热机的工作原理。3、会计算热机的效率。4、理解能量守恒定律。复习提示:1、认真复习课本,梳理本章知识,然后回答下列问题┃考点聚焦知识点1:——热机定义把内能转化为机械能的机器原理化学能――→燃料燃烧内能――→做功机械能应用蒸汽机、内燃机、喷气式发动机等认识“内燃机”定义燃料在__________内燃烧的热机叫内燃机,分为____________和____________汽缸汽油机柴油机┃考点聚焦每一个工作循环分为四个冲程:________冲程、______冲程、______冲程、______冲程,曲轴和飞轮转动2周,活塞往复运动2次,对外做功1次吸气、压缩和排气冲程是依靠飞轮的______来完成的,______冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程工作过程(四冲程)做功冲程中将______转化为________;压缩冲程中将________转化为______吸气压缩做功排气惯性做功内能机械能机械能内能考点聚焦2.热值定义1kg某种燃料________燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值单位______________(符号:J/kg)公式Q=mq(q为热值)酒精的热值是3.0×107J/kg,表示:________酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J物理意义煤气的热值是3.9×107J/m3,表示:________煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J[点拨]关于热值的理解:热值反映的是某种物质的燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中化学能转化成内能的本领大小,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。完全焦耳每千克1kg1m3┃考点聚焦3.热机的效率定义热机用来做________的那部分能量和燃料完全燃烧放出的________之比叫做热机的效率公式η=________=W有用qm提高效率途径①使燃料充分________,如:将煤粒磨成煤粉、加大送风量等;②尽量减小各种________;③机件间保持良好的________、减小________[说明]热机的机械效率总小于1,主要是由于燃料不能完全燃烧、废气带走一部分热量、克服摩擦做功、热传递损失能量等原因,没有将全部能量都利用起来。有用功燃烧热量损失润滑摩擦能量W有用Q总┃考点聚焦知识点3:能量的转化和守恒转化1.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。转移转移转化┃考点聚焦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。转化转移不变┃中考探究例1汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,如图16-3所示是表示汽油机的________冲程,汽油机在某次工作时消耗汽油0.2kg,这些汽油完全燃烧放出________J的热量;汽车汽油机工作过程中,水箱中的水温度会升高,这是通过________的方式使水的内能增加。(汽油的热值为4.6×107J/kg)9.2×106热传递压缩图16-3►类型一热值和热机┃当堂检测B1、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,下列排序正确的是()A乙甲丙丁B乙丁甲丙C丙乙甲丁D丙丁甲乙┃当堂检测B2、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:尽量增加热机的工作时间C:尽量减少废气带走的热量D:尽量减少热机部件间的摩擦┃当堂检测B3、关于能量守恒定律,下列说法中正确的是()A:能量守恒定律只适用于机械能与内能的转化B:能量守恒定律适用于能量转化和转移过程C:汽油机的做功冲程将机械能转化为内能D:汽车匀速下坡时,机械能守恒30┃当堂检测8.6×107一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3600转/分,该柴油机活塞1s对外做功______次.若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是______J.(q柴油=4.3×107J/kg)已知飞轮转速为3600转/分即:60转/秒,一个工作循环活塞往复2次,曲轴转动2周,做功1次,60转/秒即做功30次;柴油燃烧放出的热量:Q=mq=5kg×4.3×107J/kg=21.5×107J,其转化的机械能为:W=21.5×107J×40%=8.6×107J;4.小王学习了热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg℃).(1)如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量?(2)若小王烧水用的燃气灶用的是热值为4.2×107J/kg的煤气,且燃气灶烧水时的热效率(热效率等于水吸收热量与燃料完全燃烧放出热量之比)为20%,则实际消耗的煤气为多少千克?解:(1)Q吸=Cm(t-t0)=1.68×106J;(2)Q放=1.68×106J÷20%=8.4×106J,Q放m=q=0.2kg答;水吸收的热量为1.68×106J,需要的煤气为0.2kg.课堂小结及布置作业:1、学生代表谈本节课的收获。2、预习下一节并完成课前预习任务。