第十三章内能与热机章末复习第十三章内能与热机章末复习整合归纳实战中考走进重高整合归纳章末复习核心框架内能与热机内能定义:物体内所有分子无规则运动的动能,以及分子热能的总和影响因素:质量、状态、温度、物质种类改变内能的方法做功热传递热量章末复习内能与热机科学探究:物质的比热容探究物质的吸热本领比热容热量计算内燃机汽油机柴油机工作过程及能量转化比较汽油机和柴油机的异同章末复习内能与热机热机效率和环境保护燃料的热值热机效率环境保护章末复习知识纵横1.七个基本概念(1)内能:物体内所有分子无规则运动的动能,以及分子势能的总和。(2)热量:在热传递过程中,物体间内能传递的多少。(3)比热容:比热容的大小等于一定质量的某种物质在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)温度的乘积之比。章末复习(4)热机:把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置。(5)内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。(6)热值:某种燃料完全燃烧放出的热量与所用该燃料的质量之比。(7)热机效率:热机运转中,对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放的能量的比值。章末复习2两个特性(1)比热容:比热容是物质的一种特性,表示物质的吸、放热能力。公式为c=或c=。比热容的大小由物质的种类、状态决定,与Q吸、Q放、m、t1、t2无关。(2)热值:热值是燃料的一种特性,表示燃料燃烧时的放热能力。公式为q=。热值的大小由燃料的种类决定,与Q放、m、是否燃烧、燃烧是否完全等无关。章末复习3两种方案、两种方法比较物质的吸、放热能力有两个方案,且在实验过程中采用了控制变量法和转换法。方案一方案二两种不同物质质量相同升高温度相同比较吸收热量比较加热时间转换法两种不同物质质量相同吸收热量相同比较温度变化种类不同控制变量控制变量法章末复习4七个计算公式章末复习5两个模型(1)汽油机模型(如图13-T-1所示)。(2)柴油机模型(如图13-T-2所示)。章末复习6四个冲程吸气冲程压缩冲程机械能→内能做功冲程排气冲程内能→机械能(“14221”)1个工作循环、4个冲程、活塞往复2次,飞轮和曲轴转2圈、对外做功1次章末复习7一个原理内燃机的工作原理:汽油(或柴油)在气缸内燃烧,将化学能转化为内能,产生的高温、高压的燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能。章末复习8两个途径(1)改变物体内能的途径:①做功;②热传递。(2)提高热机效率的途径:①改善燃烧环境,使燃料尽可能充分燃烧;②尽量减少各种热损失;③简化机械传动部分,保持良好的润滑,减少因克服摩擦而引起的能量损失;④充分利用废气带走的热量,从而提高燃料的利用效率。章末复习9一个形式热传递的形式:①热传导;②对流;③热辐射。10一个条件热传递的条件:两物体(或同一物体的不同部分)存在温度差。章末复习实战中考考点一温度、热量和内能内能、热量和温度是热学中三个重要的物理量,是中考考查的热点内容,多以选择题的方式进行考查。三者关系如下所示:物体吸热温度不一定升高,如晶体的熔化过程、液体沸腾温度升高内能增加物体物体不一定吸热,可能是外界对物体做功吸热章末复习例1[达州中考]关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是()A.温度高的物体内能一定大B.物体的温度越高,所含的热量越多C.内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体D.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变C章末复习考点二汽油机的工作过程及能量转化汽油机四个冲程的判断及其能量转化是中考的热点内容,一般以选择题、填空题的形式出现。判断汽油机示意图属于哪个冲程的步骤:①看火花塞是否点燃;②看进气阀和排气阀的开、闭情况;③看活塞的运动方向。气阀的开与关只有一个气阀打开两个气阀都关闭活塞运动方向活塞向下活塞向上活塞向上活塞向下冲程名称吸气冲程排气冲程压缩冲程做功冲程章末复习D例2[莆田中考]如图13-T-3所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,其中表示压缩冲程的是()章末复习考点三热量的计算问题热学的计算包括与比热容有关的计算和与热值有关的计算,在实际考查中往往将二者结合起来,甚至与效率及对环境的影响结合,以综合题的形式出现。其解题步骤如下:明确燃料的热值、质量、是否完全燃烧明确物质的比热容、质量、温度变化量根据公式Q放=mq进行计算根据公Q=cmΔt进行计算物体吸热情况完全吸收:Q吸=Q放不完全吸收:Q吸=ηQ放章末复习例3[芜湖中考]我国每年消耗数千万桶原油用于制造塑料袋。已知原油的热值为4.4×107J/kg,完全燃烧1kg原油,能释放______J的热量,若这些热量只有42%被水吸收,则可以使常温下_____kg的水温度上升20℃。自2008年6月1日起,我国开始限制塑料袋的使用,目的是____________________________。(写出一条即可)[c水=4.2×103J/(kg·℃)]4.4×107220节约能源(或减少污染、保护环境等)章末复习走进重高在热传递过程中,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,高温物体降温,低温物体升温,整个过程中高温物体与低温物体的质量、温度变化等之间存在一定的等量关系,通过知识拓展,分析、总结其中的规律。培优点一热传递中吸、放热的相关计算章末复习典例1(材料拓展题)小明学了热传递的知识后,想到了一个问题:在热传递过程中传递的是能量还是温度呢?他想到晚上洗澡时,用热水和冷水兑成温水这不就是热传递现象吗?于是决定通过实验来研究。他从实验室借来量筒、温度计、量热器(一种容器,绝热性能好)等器材,先在量热器中倒入400mL温度为20℃的冷水,又倒入400mL温度为80℃的热水,稍搅拌后测得混合后水的温度为50℃,接着他改变了水的体积和热水的初温,又做了三次实验,将数据记录在下表中:(已知100mL水的质量为100g,合0.1kg)章末复习次数冷水质量/kg冷水初温/℃热水质量/kg热水初温/℃混合后总质量/kg混合后温度/℃10.4200.4800.85020.2250.2750.430.2200.4800.66040.4200.28040章末复习(1)根据上表中的数据,小明进行了下面的计算和分析:[c水=4.2×103J/(kg·℃)]①表格中空缺处应填的数据为____、____。②在第3次实验中,冷水吸收的热量Q吸=________J,热水放出的热量Q放=________J。500.63.36×1043.36×104章末复习(2)小明经过计算和分析,概括了以下几点:①热传递过程中,低温物体升高的温度______(选填“一定”或“不一定”)等于高温物体降低的温度。②热传递过程中,低温物体吸收的热量_____(选填“于”“小于”或“大于”)高温物体放出的热量。③热传递过程中,传递的是____(选填“温度”或“能量”)。不一定等于能量章末复习(3)小明经过思考,又提出了下面两个问题,请你帮他解答:①要使一定质量的热水降低一定的温度,所用的冷水升高的温度和冷水质量之间成什么关系?____(选填“反比”或“正比”)。②不同温度的物体间发生热传递时(无热量损失),要使低温物体升高的温度等于高温物体降低的温度,应满足的条件是__________________________。反比两物体的比热容和质量的乘积相等章末复习汽油机的工作过程涵盖了速度、惯性、压强、压力、机械功和功率、燃料的燃烧热、能量转化、热机效率等知识,是中考考查的热点内容,可以以多种形式的综合题型出现,其中难度较大的是求解做功冲程中燃气压力做功情况,要求同学们既要理解活塞在气缸内的运行状况,又能准确地运用公式W=Fs计算功的大小。培优点二汽油机的工作过程和热机的效率章末复习典例2(材料拓展题)阅读短文,回答问题。汽车发动机发动机是汽车的动力源。汽油机以汽油为燃料,使活塞在气缸中往复运动,一个工作循环经历吸气、压缩、做功和排气四个冲程,汽油机的性能和气缸排量有关。气缸排量指一个冲程中活塞在气缸内通过的容积,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(冲程长度)。如果发动机有若干个气缸,所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量,实际上汽车往往采用多缸发动机。章末复习如图13-T-4所示发动机有4个气缸(图中标注1、2、3、4),通过连杆把4个气缸的活塞连在一根曲轴上。各个气缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个气缸在做功,其他三个气缸分别处在吸气、压缩和排气冲程。(1)汽油机工作时将燃料燃烧获得的内能转化为_____能。(2)若一个气缸排量为V,燃气对活塞的平均压强为p,则一个做功冲程中燃气对活塞所做的功为____(用字母表示)。(3)若汽车发动机以恒定功率输出,在爬坡的时候减慢车速,目的是_________。(4)四缸发动机中1号气缸在做功冲程中,4号气缸所处的冲程是____。(填序号)A.吸气B.压缩C.做功D.排气章末复习机械pV增大牵引力A(5)当发动机转速为3000r/min时,则发动机每个工作循环所需要的时间为______s;设做功冲程燃气对活塞的平均压强是p0,发动机排量为V排,则发动机转速为n时该轿车的输出功率P与发动机排量V排的关系式为___(填序号)。章末复习0.04A谢谢观看!