湖南省中考物理 第一部分 教材知识梳理 第14章 内能的利用课件.ppt

第一部分教材知识梳理 第14章内能的利用 考点清单 热机1 热机 1 定义 利用 做功的机械叫做热机 2 分类 蒸汽机 内燃机 汽轮机 喷汽发动机等 3 内燃机 燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机 分为汽油机和柴油机 2 汽油机 1 工作过程 四冲程汽油机是由吸气 压缩 做功和排气四个冲程的不断循环来保证工作的 燃料燃烧释放出的能量 考点1 2 汽油机四冲程示意图 吸气 压缩 做功 排气 下 上 下 上 机械 内 内 机械 在内燃机的四个冲程中 只有做功冲程使汽车获得动力 理由 热机的效率 1 燃料的热值 1 定义 某种燃料 放出的热量与其质量之比 叫做这种燃料的热值 用符号 表示 2 意义 热值在数值上等于 kg某种燃料完全燃烧放出的热量 3 单位 符号是 4 特点 与燃料的形状 体积 质量无关 只与燃料的 有关 完全燃烧 q 1 焦耳每千克 j kg 种类 考点3 5 计算公式 a 公式 q q 热量 单位j q 热值 单位j m3 v 体积 单位m3 b 公式 q q 热量 单位j q 热值 单位j kg m 体积 单位kg mq qv 2 热机的效率 1 定义 热机工作时 的那部分能量与 放出的热量之比 叫做热机的效率 用 表示 2 公式 3 提高燃料利用率的措施 让燃料燃烧更充分 减少各种能量损失 设法利用废气的能量等 有用功 燃料完全燃烧 燃料燃烧越充分 其热值越大 理由 热值是物质本身的性质 只与燃料的种类有关 与燃料是否充分燃烧无关 能量的转化 在一定条件下 各种形式的能量是可以相互 的 能量守恒定律 1 定义 能量既不会凭空产生 也不会凭空消失 它只会从一种形式 为其他形式 或者从一个物体转移到其他物体 而在转化和转移的过程中 能量的总量 2 永动机 不需要动力就能源源不断的对外做功的机器就是永动机 大量研究表明 永动机是不可能制造出来的 能量的转化和守恒 转化 转化 保持不变 考点4 湖南三年中考 命题点1 热机 2 2016永州13题2分 下图是汽油机工作的四个冲程的示意图 其中表示做功冲程的是 解析 做功冲程中两个气门都关闭 活塞向下运动 c图正确 另外 根据c图火花塞喷火花 这是做功冲程的特点 由此也可以判断c图是做功冲程 判断冲程主要是看气门的关闭和活塞的运动情况 据此可以判断a b d图分别是吸气 压缩和排气冲程 答案 a 4 2016怀化18题3分 热机的四个冲程中对外做功的是 冲程 排气冲程 选填 得到 或 消耗 机械能 解析 热机的四个冲程中 对外做功的是做功冲程 把内能转化为机械能 其他三个冲程都要消耗机械能 做功 消耗 命题点2 热值的理解及相关计算 含热效率计算 3 2016永州21题2分 体积为0 1m3 热值为2 1 107j m3的某气体燃料完全燃烧放出的热量为 j 若这些热量全部被温度为20 质量为10kg的水吸收 则水升高的温度是 c水 4 2 103j kg 70 2 1 106 4 2015衡阳21题2分 质量为2kg的某种物质温度从20 升高到40 时 吸收的热量是1 88 104j 该物质的比热容是 j kg 如果不考虑热量散失 需要完全燃烧 kg干木材来提供热量 q干木材 1 2 107j kg 470 1 57 10 3 解析 该物质的比热容 因为q mq 所以m干木材 5 2016株洲22题4分 一个额定功率为1000w的电热水壶装有1 5kg初温为20 的水 正常工作将水烧开 100 所用时间为9min 则水吸收的热量为 j 该电热水壶的效率为 计算结果保留两位小数 已知水的比热容为4 2 103j kg 解析 水吸收的热量q吸 cm t 4 2 103j kg 1 5kg 100 20 5 04 105j 电热水壶消耗的电能为w pt 1000w 9 60s 5 4 105j 则电热水壶的效率为 5 04 105 93 3 命题点3 能量的转化和守恒 2 2015长沙21题2分 目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造 改造中用到了一种打孔工具 冲击钻 冲击钻工作时 钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁 打出圆孔 如图所示 冲击钻在工作过程中 其能量转化关系是 a 内能转化为机械能b 内能转化为电能c 只有机械能和内能的转化d 有电能 机械能和内能的转化 第2题图 d 解析 冲击钻在工作时 电动机带动钻头转动 将电能转化为机械能 钻头冲击墙壁时 要克服阻力做功 将部分机械能转化为内能 解析 题图中是做功冲程 将内能转化为机械能 a选项中 将燃料燃烧获得的内能转化为火箭的机械能 符合题意 b选项中 将机械能转化为内能 不符合题意 c选项中 将动能转化为重力势能 不符合题意 d选项中 将太阳能转化为内能 不符合题意 3 2014湘潭5题2分 如图是内燃机的某个冲程 下列情况与该冲程能量的转化方式一致的是 a 5 2014岳阳11题3分 根据能量守恒定律 以下情形可能发生的是 a 出膛的子弹射穿木板 以更快的速度继续前进b 电水壶里的水沸腾了 给该电水壶断电 水的沸腾却永远不会停止c 两个斜面相对接 小球从左斜面滚下后 继续冲上右斜面d 孤岛上被人们遗忘的一只机械表 默默地走了几十年 解析 子弹射穿木板的情景 子弹高速运动 说明子弹具有动能 由于摩擦生热会使动能减小 它的速度会减慢 故a错误 用电水壶加热水的过程中 消耗了电能 而水的温度升高 内能增加 断电后 水不再吸收热量 水的沸腾会停止 故b错误 两个斜面相对接 小球从左斜面滚下后 由于具有动能 会继续冲上右斜面 故c正确 机械表工作靠表内弹簧的弹性势能转化为机械能 几天就会消耗完毕 不会默默地走十几年 故d错误 故选c 例1 2016黄石 常见的家用热水器有太阳能热水器 电热水器 燃气热水器 若使用太阳能热水器将12kg水由20 加热到45 则水需要吸收太阳能 j 若改用功率为 220v 1000w 的电热水器正常加热 则需要加热 s 若用燃气热水器加热 则需要完全燃烧 m3的燃气 已知水的比热容为4 2 103j kg 燃气的热值为4 2 107j m3 不考虑能量转换过程中的能量损失 常考类型剖析 类型1 热值的相关计算 1 26 106 1260 0 03 解析 水需要吸收的太阳能q吸 cm t t0 4 2 103j kg 12kg 45 20 1 26 106j 电加热器需要加热的间 需要完全燃烧的煤气 例2 2016连云港 某家庭需要将50kg 初温为10 的水加热到50 作为生活用水 他们利用煤气灶烧水 需要燃烧0 8kg的煤气 这些水从10 加热到50 需要吸收的热量为 j 0 8kg的煤气完全燃烧放出的热量为 j 煤气灶烧水的效率为 c水 4 2 103j kg q煤气 4 2 107j kg 8 4 106 3 36 107 25 解析 水需要吸收的热量为q吸 c水m水 t 4 2 103j kg 50kg 50 10 8 4 106j 煤气完全燃烧放出的热量为q放 m煤气q煤气 0 8kg 4 2 107j kg 3 36 107j 煤气灶烧水的效率为 类型2 能量的转化及守恒 例3 2016常州 世界上还有许多次发达地区至今用不上电 美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球 在被踢的过程中 其内部装置能够发电 并将产生的电能储存在蓄电池中 用来点亮led灯 该过程中的能量转化