广东省中考物理总复习 第五章 内能的利用课件.ppt

第五章内能的利用 考纲考情 重难点突破 1 考点梳理 2 3 备考演练 4 考纲考情 我省中考本章近年出题形式 方式 内容 所占分值 考点梳理 1 内能的利用 热机 1 燃料燃烧 能转化为内能 2 热值定义 叫做这种燃料的热值 化学 理解 它是燃料本身的一种特性 只与燃料的种类有关 与燃料的是否完全燃烧 质量 氧气是否充分等均无关 把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比 考点梳理 注意 完全燃烧是指将燃料储存的化学能全部转化为内能 燃料的热值由燃料燃烧之前的所含有的化学能决定 所以与是否与完全燃烧无关 公式 q mq q为热值 或q v q m表示燃料的质量 v表示燃料的体积 火箭常用液态氢做燃料 是因为 液态氢的热值大 体积小便于储存和运输 考点梳理 3 炉子的效率 定义 炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比 公式 q有效 q总 cm t t0 mq 5 液体温度计所测量的范围不能低于温度计内液体的凝固点 不能高于其沸点 考点梳理 4 内能的利用 利用内能来 从能的角度看 这是内能的转移过程 利用内能来 从能的角度看 这是内能转化为机械能 加热 做功 考点梳理 5 热机 原理 内燃机的每一个工作循环一般分为四个阶段 吸气冲程 压缩冲程 冲程 排气冲程 在这四个阶段 吸气冲程 压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的 而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程 是由内能转化为机械能 另外压缩冲程将 转化为 内能转化为机械能 做功 机械能 内能 考点梳理 热机的效率 热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 公式 w有用 q总 w有用 qm fs qm 热机效率低的主要原因 提高热机效率的途径 使燃料充分燃烧 尽量减小各种热量损失 机件间保持良好的润滑 减小摩擦 废气带走大量的热量 6 太阳能热水器的效率 水吸收的热量 反射面吸收的太阳能量 考点梳理 2 能量守恒定律 在一定条件下 各种形式的能量可以相互 和 能量守恒定律 能量既不会消灭 也不会产生 它只会从一种形式转化为其他形式 或者从一个物体转移到另一个物体 而在转化和转移的过程中 能量的总量保持不变 转化 转移 2016 宁夏 一个成年人参加一次长跑 身体消耗的能量为6 6 106j 这些能量相当于完全燃烧0 55kg的干木柴才能得到 则干木柴的热值为 j kg 如果用掉一半后 干木柴的热值将 选填 变大 变小 或 不变 重难点突破 1 热值 1 2 107 不变 重难点突破 解析 1 由公式q放 mq求干木柴的热值 2 热值是燃料的特性 其大小与燃料的种类有关 而与燃料的质量无关 1 已知烟煤的热值是2 9 107j kg 那么 a 2千克烟煤完全燃烧时一定放出5 8 107焦耳的热量b 1千克烟煤燃烧时一定能放出2 9 107焦耳的热量c 1千克烟煤温度降低1 释放出2 9 107焦耳的热量d 10千克烟煤的热值为2 9 108焦 千克 重难点突破 举一反三 a 重难点突破 2017 绥化 下图是汽油机一个工作循环的四个冲程 顺序排列正确的是 a 图1 图2 图3 图4b 图2 图3 图1 图4c 图4 图3 图2 图1d 图4 图1 图3 图2 2 热机 c 重难点突破 解析 汽油机的四个冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 图形特点 吸气冲程的气流向内 活塞向下 排气冲程气流向外 活塞向上 做功冲程点火 剩下的是压缩冲程 重难点突破 2 如下图所示流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况 关于对图中 的补充正确的是 a 做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能b 压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能c 压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能d 做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能 举一反三 c 重难点突破 甲内燃机比乙内燃机的效率高 表示 a 甲的功率比较大b 甲燃料的热值比乙燃料的热值大c 工作时间相同 甲耗油较少d 甲把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的比例较大 3 热机效率 d 重难点突破 解析 热机效率指燃料燃烧获得的内能转化为有用功的比例 与燃料的多少 燃料热值大小 做功多少 做功快慢无关 重难点突破 3 如下图所示为内燃机的能流图 则内燃机的效率可表示为 a b c d 举一反三 d 2017 大连 某家庭用的燃气热水器 将20kg的水从10 加热到60 完全燃烧了0 21m3的煤气 已知水的比热容为4 2 103j kg 煤气的热值为4 107j m3 试求 1 煤气完全燃烧放出的热量是多少 重难点突破 4 效率的计算 q放 vq 0 21m3 4 107j m3 8 4 106j 重难点突破 2 水吸收的热量是多少 q吸 cm t t0 4 2 103j kg 20kg 60 10 4 2 106j 3 该热水器烧水的效率是多少 重难点突破 解析 1 知道煤气的体积和热值 根据q放 vq求出煤气完全燃烧放出的热量 2 知道水的质量 水的比热容以及初温 末温 根据q吸 cm t t0 求水吸收的热量 3 根据求出该热水器烧水的效率 重难点突破 4 2017 聊城 2017年5月18日 中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功 实现了我国天然气水合物开发的历史性突破 可燃冰清洁无污染 储量巨大 是一种非常理想的新型能源 可燃冰的热值很大 是天然气热值的10倍以上 若按15倍计算 c水 4 2 103j kg 天然气的热值q 7 0 107j m3 求 1 体积为0 01m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少 举一反三 重难点突破 可燃冰的热值 q可燃冰 15q天然气 15 7 0 107j m3 1 05 109j m3 q放 vq可燃冰 0 01m3 1 05 109j m3 1 05 107j 2 若这些热量的90 被质量为100kg的水吸收 则水升高的温度是多少 2 由得被水吸收的热量 q吸 q放 90 1 05 107j 9 45 106j 由q吸 cm t可得 水升高的温度 一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1 2 104m 消耗了0 15kg的氢气 此过程中汽车发动机产生的牵引力为1 0 103n 氢气的热值取1 4 108j kg 则 1 氢气燃烧产生的热量 重难点突破 q放 mq 0 15kg 1 4 108j kg 2 1 107j 重难点突破 2 汽车的牵引力做的功 w f牵s 1 0 103n 1 2 104m 1 2 107j 3 汽车发动机的效率 重难点突破 5 某新型节能汽车 它的油箱最多可加45kg燃油 它行驶时所受阻力的大小与速度的关系见下表 举一反三 重难点突破 已知汽车发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30 汽车使用的燃油的热值为4 5 107j kg 求 1 汽车油箱中加满燃油 这些燃油完全燃烧获得的能量是多少焦 q mq 45kg 4 5 107j kg 2 025 109j 重难点突破 2 汽车油箱加满燃油 并且以30m s的速度匀速行驶时 汽车的最大行驶里程是多少 w 30 q 30 2 025 109j 6 075 108j 根据表格查出30m s时的阻力f 2 7 102n 则由w fs fs可得 重难点突破 易错提醒 1 热值只与物质的种类有关 与其他因素无关 2 在解决效率问题时 要弄清楚什么量是总的能量 什么是有用的能量 备考演练 一 考点过关 热值 1 2017 白银 2016年8月 我国发射了全球首颗量子卫星 为了纪念墨子 这个全球首颗量子卫星被命名为 墨子号 发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料 主要是因为液态氢具有 a 较小的密度b 较大的比热容c 较低的沸点d 较高的热值 d 2 一杯酒精减少一半后 则 a 热值和比热容都不变b 热值减半 比热容不变c 热值和比热容都减半d 热值不变 比热容减半 备考演练 a 3 2017 江苏模拟 下列关于热值的说法正确的是 a 燃料燃烧越充分热值越大b 2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大c 1kg煤燃烧放出3 105j的热量 则煤的热值为3 105j kgd 热值是燃料的一种属性 与燃料的质量无关 不同的物质热值一般不同 备考演练 d 4 2017 泰州 一般汽油机的一个工作循环分为四个冲程 每个冲程都伴随着能量的转移或转化 其中主要将机械能转化为内能的冲程是 a 吸气冲程b 压缩冲程c 做功冲程d 排气冲程 热机 备考演练 b 5 2017 烟台 如下图所示 是汽油机工作时的四个冲程 其中属于做功冲程的是 abcd 备考演练 c 6 2017 枣庄 如下图是某内燃机工作时的能量流向图 该内燃机的热机效率是 a 25 b 35 c 40 d 75 效率 备考演练 b 7 2017 黑龙江 下列关于能量转化转移现象的说法中 正确的是 a 蓄电池充电时 化学能转化为电能b 暖瓶塞跳起时 机械能化为内能c 用热水袋取暖时 内能发生了转移d 电动机工作时 机械能转化为电能 能量的转化 备考演练 c 8 某物理兴趣小组的同学 用煤炉给20kg的水加热 同时他们绘制了如下图所示的加热过程中水温随时间变化的图线 若在6min内完全燃烧了1kg的煤 水的比热容为4 2 103j kg 煤的热值约为3 107j kg 求 1 煤完全燃烧产生的热量 热机效率的计算 备考演练 q放 mq 1kg 3 107j kg 3 107j 2 经过6min时间加热 水所吸收的热量 备考演练 q吸 cm t t0 4 2 103j kg 20kg 80 20 5 04 106j 3 煤炉烧水时的热效率 9 随着国民经济的发展 汽车已走进家庭 一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km 消耗汽油10l 若这些汽油完全燃烧放出的热量有30 用来驱动汽车做有用功 所用汽油的热