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
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1： ——热机
汽缸
汽油机
柴油机
┃ 考点聚焦
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
完全
焦耳每千克
1 kg
1 m3
┃ 考点聚焦
有用功
燃烧
热量损失
润滑
摩擦
能量
┃ 考点聚焦
知识点3： 能量的转化和守恒
转化
转移
转移
转化
┃ 考点聚焦
转化
转移
不变
┃ 中考探究
9.2×106
热传递
压缩
图16－3
► 类型一 热值和热机
┃ 当堂检测
B
1、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
B
2、下列
措施
《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施
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
B
3、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。
定义
把内能转化为机械能的机器
原理
eq \x(化学能)
eq \o(――→,\s\up7(燃料燃烧))
eq \x(内能)
eq \o(――→,\s\up7(做功))
eq \x(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____________
工作
过程
(四冲程)
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
做功冲程中将______转化为________；压缩冲程中将________转化为______
2.热值
定义
1 kg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)
物理
意义
酒精的热值是3.0×107 J/kg，表示：________酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107 J
煤气的热值是3.9×107 J/m3，表示：________煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107 J
[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。
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＝________＝eq \f(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。
eq \f(W有用,Q总)
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。
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。
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0.2 kg，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)
浙公网安备 33021202002483