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专题六热学专题六┃热学要点1热学要点梳理一关系：“沸点与气压的关系”，即气压大，沸点高；气压小，沸点低。二过程：①“吸热过程”，即熔化、汽化、升华过程，三过程均有制冷作用；②“放热过程”，即凝固、液化、凝华过程。三条件：①“晶体熔化条件”——达到熔点，持续吸热；②“晶体凝固条件”——达到凝固点，持续放热；③“液体沸腾条件”——达到沸点，持续吸热。三过程中温度均保持不变。专题六┃热学四现象：①“人工降雨”——干冰升华吸热，导致周围水蒸气液化(或凝华成小冰晶下落过程中熔化)形成雨。②“冰箱制冷”——冷藏、冷冻室内氟利昂汽化吸热，再在冷凝管中液化放热；③“灯泡发黑”——钨丝在高温下升华，遇到内壁再凝华，使灯泡发黑；④“蒸气烫伤”——水蒸气液化要放热，烫伤更严重。专题六┃热学五方法：①“加快蒸发方法”——升温、增大表面积、加快空气流速；②“液化方法”——加压、降温；③“改变内能方法”——热传递、做功；④“比较吸热能力方法”——等质量的不同物质，升高相同温度比热量，吸收相等热量比升温；⑤“提高热机效率方法”——燃料充分燃烧、减少各种热损失、机件间保持良好润滑减小摩擦。专题六┃热学六对比：①“蒸发与沸腾对比”；②“三种常用温度计对比”；③“晶体与非晶体对比”；④“内能与机械能对比”；⑤“温度、内能、热量对比”；⑥“汽油机与柴油机对比”专题六┃热学例1[2014·德州]如图ZT6－1所示是常见的物态变化现象，其中需要吸热的是()图ZT6－1C专题六┃热学[解析]露珠的形成属于液化现象，雾凇的形成属于凝华现象，河水结冰属于凝固现象，都需要放热；樟脑丸变小属于升华现象，需要吸热，故选C。专题六┃热学自然界中的水循环图ZT6－2专题六┃热学例2如图ZT6－3所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同。图ZT6－3专题六┃热学(1)比较不同燃料的热值，应选择________两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择________两图进行实验。(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，它的物理含义是_____________________________________________________________________________________________________。(3)酒精的热值为3.0×107J/kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为________J。甲、乙甲、丙1kg水温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量为4.2×103J3.0×105专题六┃热学要点2热量的综合计算一、热平衡方程使温度较高的物体与温度较低的物体接触，在不计热量损失时，低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量，其表达式为：Q吸＝Q放。二、热量与热值把被加热物体吸收的热量与燃料完全燃烧时放出的热量之比用热效率表示，其表达式为：η＝Q有效Q放。专题六┃热学三、热机计算四方面(1)汽缸内的压力与压强做功冲程，高温高压的燃气膨胀做功，对活塞产生很大的压力和压强。压力和压强的关系是F＝pS或p＝FS，式中的S是活塞的横截面积，通常用汽缸的直径求出。专题六┃热学(2)燃气做功的计算对于热机，一般给出的已知量是排气量V和汽缸内压强p，由排气量可导出活塞一个冲程的行程L＝VS；由汽缸内压强可导出燃气对活塞的压力F＝pS，故燃气一次做功W＝FL＝pV，注意排气量的单位一般为升(L)，计算时要换算。专题六┃热学(3)功率的求法用公式P＝Wt求功率时，燃气做的功与做功的时间一定要对应，不能张冠李戴。(4)热机效率的计算热机效率的计算公式为η＝WQ，式中W是燃气做的功，Q是汽油或柴油完全燃烧放出的热量。专题六┃热学例3[2014·防城港]某团队在海拔3000多米的高山上野营时，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，但马铃薯还是煮不软，这是为什么？专题六┃热学答案(1)6×107J(2)6.3×105J(3)1.05%(4)山上气压低，水的沸点低，所以煮不软。专题六┃热学例4目前，“节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗，提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视。发动机的效率是汽车的经济性能指标之一，厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下：①测试数据：汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时，百公里耗油量为V0(L)，发动机输出功率为P0(kW)；②使用燃料：93#汽油[热值为q0(J/kg)，密度为ρ0(kg/m)]。3专题六┃热学请用以上参数推算出在测试条件下，该汽车发动机的效率。η＝Ptmq＝Psvmq＝PsρVqv＝P0×103×100×103ρ0V0×10－3×q0×90×10003600＝4×109P0ρ0V0q0专题六┃热学变式题有一台四缸发动机，其主要技术指标如下表。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。排量2.0L输出功率120kW转速6000r/min专题六┃热学(1)该发动机在1s内做的功为________J，单缸排量V＝___L。(2)在每个做功冲程里，发动机做功W＝________J。(3)在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W＝pV，式中p表示燃气对活塞的压强，则p＝________Pa。1.2×1050.56001.2×106