2019中考物理第一轮知识点复习燃料的热值热机及其效率.docx
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初三物理上册《热机的效率》知识点归纳1物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题,所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。
热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置,用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。
2由于燃气的内能一部分被排出的废气带走,一部分由于机器散热而损失,还有一部分用来克服摩擦等机械损失,用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到I0%,一般情况下:蒸汽机效率6%~1%,汽油机的效率20~30%,柴油机的效率30%~4%3热机效率是热机性能的重要指标,人们在技术上不断改进,减小各种损耗,提高效率。
在热机的各种损失中,废气带走的能量在总体中所占比例最大,对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。
热电站就是利用发电厂废气余热来供热,既供电,又供热,使燃料的各种利用率大大提高。
热机效率比较低,说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用来做有用功的部分比较少,即热机工作过程中损失的能量比较多,归纳起来有如下原因:第一,燃料并未完全燃烧,使一部分能量白白损失掉,例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道,这说明汽油机中的汽油未完全燃烧;第二,热机工作的排气冲程要将废气排出,而排出的气体中还具有内能,另外气缸壁等也会传走一部分内能;第三,由于热机的各部分零之间有摩擦,需要克服摩擦做功而消耗部分能量;第四,曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功,而有一部分传给飞轮以维持其继续转动,这部分虽然是机械能,但不能称之为有用功。
据上所述,热机中能量损失的原因这么多,所以热机效率一般都比较低。
提高热机效率的途径根据前面所归纳的损失能量的几个原因,我们只要有针对性地将各种损失的部分尽可能减小,便可使效率提高。
改善燃烧环境,调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧;减小各部分之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗;充分利用废气的能量,提高燃料的利用率,如利用热电站废气来供热。
这种既供电又供热的热电站,比起一般火电站,燃料的利用率大大提高。
有关热量的计算一、中考考点1.热量的概念,比热容、热值的概念。
2.利用比热解释简单的热现象,尽量利用公式Q=cm Δt进行分析。
3.分清题目的已知量、谁吸热、谁放热,找出所求量,再建立等量关系,运用Q=cmΔt或Q=mq 进行计算。
二、中考题型说明热量的计算题型在中考中有以下几种:1.涉及热量计算求其他量比值及比较大小的问题:(1)一般是先列出相关物体的吸(放)热方程,(2)然后通过公式变形列出要求的比例式,(3)最后代入数值计算求解。
2.“探究”型试题的解题方法是:(1)抓住题中提出的“问题”;(2)围绕“问题”搜集实验数据和相关材料;(3)通过实践和实例进行分析,论证,总结;(4)运用准确的物理语言或数学表达式回答“问题”,得出结论。
3.信息题型:物理信息题中有大量的信息,要求学生对信息进行过滤加工,把物理问题具体化,抓住本质特征,舍弃次要因素,进而解决实际问题。
三、例题解析例一、涉及热量计算求其他量比值及比较大小的问题质量相等的金属块A和B,放在沸水壶中煮10分钟后取出,马上分别投入质量相同、温度相同的两杯水中,到两杯水的温度不再上升时,测量发现放在A的水温高于放在B的水温,则()A、金属块A的比热容大B、金属块A原来的温度高C、金属块A有较多的热量D、金属块A有较好的导热性[思考步骤]:(1)先列出相关物体的吸(放)热方程(2)通过公式变形列出要求的比例式(3)代入数值计算求解[针对练习]:冷水的质量为m,温度为t 1,吸收一定的热量后,温度升高到t;另有质量为2 m热水,放出同样多的热量后,温度也降到t,那么热水原来的温度为()A. 321t t-B.321t t-C.3231t t-D.231t t-例二、“探究”型试题小明在做早餐时发现,同样情况下,煮沸一锅牛奶与煮沸同质量的豆浆用的时间不同,这是为什么呢?请你运用所学的物理知识,针对其中的原因,提出一个猜想,并简述验证这个猜想的办法。
2019中考物理:《热学+电学》重难点(附习题),热和能一、分子热运动1.分子动理论的内容是:(1)物质由分子组成;(2)一切物体的分子都在不停地做无规则运动。
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
2.扩散:不同的物质在互相接触时彼此进入对方现象。
扩散现象说明:①分子在不停地做无规则的运动。
②分子之间有间隙。
气体、液体、固体均能发生扩散现象。
扩散快慢与温度有关。
温度越高,扩散越快。
3.分子的热运动:由于分子的运动跟温度有关,所以把分子的无规则运动叫做分子的热运动温度越高,分子的热运动越剧烈。
二、内能1.内能:构成物体的所有分子,其热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
单位:焦耳(J)2.一切物体在任何情况下都有内能;无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块都具有内能。
3.物体的内能大小与温度的关系:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。
4.内能的改变:(1)改变内能的两种方法:做功和热传递。
(2)热量:热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。
热传递的实质是内能的转移。
A、热传递可以改变物体的内能。
①热传递的方向:热量从高温物体向低温物体传递或从同一物体的高温部分向低温部分传递。
②热传递的条件:有温度差。
热传递传递的是内能(热量),而不是温度。
③热传递过程中,物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少。
注意:物体内能改变,温度不一定发生变化。
B、做功改变物体的内能:①做功可以改变内能:对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减少。
②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化。
做功与热传递改变物体的内能是等效的。
三、比热容1.定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。
2.定义式:3.单位:J/(kg·℃)4.物理意义:表示物体吸热或放热的能力的强弱。
5.比热容是物质的一种特性,大小与物质的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
九年级热机的效率知识点热机是我们生活中无处不在的设备,包括汽车、发电机、冰箱等等。
然而,我们是否真正了解热机的效率?在此,我将为大家介绍一些关于九年级热机效率的知识点。
1. 什么是热机效率?热机效率是指热机从燃料或其他能源中转化为机械能或电能的比率。
简单来说,就是热能转化为有用能量的能力。
2. 理想热机与实际热机理想热机是指在工作过程中没有任何能量损耗的设备,而实际热机存在能量损耗的情况。
这是由于热机在能量转化过程中存在摩擦、辐射等能量损耗的原因。
3. 热机效率的计算热机效率可以通过以下公式计算:热机效率 = 有用能量输出 / 输入能量4. 常见热机效率不同类型的热机存在着不同的效率。
例如,内燃机的效率通常在20%至50%之间,而汽轮机的效率可以高达40%至60%。
这意味着在热机转化能量的过程中,大部分能量都以废热的形式散失了。
5. 提高热机效率的方法为了提高热机的效率,我们可以采取一些措施。
其中之一是利用余热。
在许多热机中,燃烧产生的废热经过特殊设计和利用,可以再次转化为能量,从而提高热机的效率。
6. 热力学第一定律与热机效率热力学第一定律是能量守恒定律的一种表达形式,它说明了能量在物体之间的转化过程中不会产生或消失,只会从一种形式转化为另一种形式。
热机效率实际上就是基于热力学第一定律的概念而得出的。
7. 热机效率与环境保护热机效率与环境保护有着密切的关联。
低效率的热机会导致能量浪费,形成大量的废热和废气排放。
这对环境造成了很大的负担。
因此,提高热机效率不仅可以节约能源,还有助于减少环境污染。
8. 热能回收和再利用在现代工业中,人们开始积极探索热能回收和再利用的方法来提高能源利用效率。
例如,工厂废水中的热能可以通过热能回收系统来回收和再利用。
这些努力旨在减少能源消耗和环境负荷。
结语:热机效率是一个与我们生活息息相关的概念,了解和关注它对于能源利用和环境保护都具有重要意义。
通过学习热机效率的知识,我们可以更好地理解和利用各种热机设备,减少能源浪费,保护环境更加可持续。
2019年中考物理知识点:热机的效率物理热机的效率知识点1.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题,所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。
热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置,用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。
2.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走,一部分由于机器散热而损失,还有一部分用来克服摩擦等机械损失,用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到 IO0%,一般情况下:蒸汽机效率 6%~15%,汽油机的效率 20~30%,柴油机的效率 30%~45%。
3.热机效率是热机性能的重要指标,人们在技术上不断改进,减小各种损耗,提高效率。
在热机的各种损失中,废气带走的能量在总体中所占比例最大,对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。
热电站就是利用发电厂废气余热来供热,既供电,又供热,使燃料的各种利用率大大提高。
核心知识热机效率比较低,说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用来做有用功的部分比较少,即热机工作过程中损失的能量比较多,归纳起来有如下原因:第一,燃料并未完全燃烧,使一部分能量白白损失掉,例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道,这说明汽油机中的汽油未完全燃烧;第二,热机工作的排气冲程要将废气排出,而排出的气体中还具有内能,另外气缸壁等也会传走一部分内能;第三,由于热机的各部分零件之间有摩擦,需要克服摩擦做功而消耗部分能量;第四,曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功,而有一部分传给飞轮以维持其继续转动,这部分虽然是机械能,但不能称之为有用功。
据上所述,热机中能量损失的原因这么多,所以热机效率一般都比较低。
提高热机效率的途径根据前面所归纳的损失能量的几个原因,我们只要有针对性地将各种损失的部分尽可能减小,便可使效率提高。
(1)改善燃烧环境,调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧;(2)减小各部分之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗;(3)充分利用废气的能量,提高燃料的利用率,如利用热电站废气来供热。
燃料的热值及热机效率第一部分:知识清单一、关联词条热机效率环境保护热值热值的单位二、当前知识点知识清单标题:热机的效率:内容:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫热机的效率。
热机的效率是热机性能的一个重要指标标题:提高热机的效率内容:在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。
标题:热值(q ):内容:1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值。
单位是:焦耳/千克。
标题:燃料燃烧放出热量计算内容:Q放=qm;(Q放是热量,单位是:焦耳;q是热值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克。
第二部分:点拨指导一、重点标题:提高热机的效率内容:在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施二、难点标题:提高热机的效率内容:在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施三、关键点标题:热机的效率:内容:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫热机的效率。
的热机的效率是热机性能的一个重要指标标题:热值(q ):内容:1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值。
单位是:焦耳/千克。
标题: 2.燃料燃烧放出热量计算内容:Q放=qm;(Q放是热量,单位是:焦耳;q是热值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克。
四、易混点热机效率和机械效率的区别,二者没有关系第三部分:解题示范例1:关于“热机”,下列说法中错误的是( )A.通过技术改进,可以使热机的效率达到100%B.减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行”C.用水而不用其它循环物质降低热机的温度,主要是利用水的比热容最大的特性D.严寒的冬天,有人晚上把热机水箱中的水放出,是防止气温降低时,水凝固而胀坏水箱分析:(1)利用内能做功的机器叫做热机,做功冲程将高温高压燃气的内能转化为活塞运动的机械能;热机的转动部分要克服摩擦做额外功,效率就不可能达到100%;(2)热岛效应的形成是多个因素造成的,如人类生活排出大量二氧化碳和热量等,要降低“热岛效应”就要从热岛产生的原因来分析.(3)用水循环来降低热机的温度,是因为水在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,冷却效果好;(4)水箱中装有水,水凝固时体积要变大,就会胀破水箱.解答:解:A、使用热机不可避免的要克服机器部件摩擦做额外功,效率不可能达到100%,所以A是错误的;B、“绿色出行”可以减少热机工作时的二氧化碳和热量的排放,是减少城市热岛效应的措施之一就是所以B是正确的;C、水的比热容比较大,在升高相同的温度需要吸收更多的热量,所以利用水来降低热机的温度,所以C是正确的;D、水凝固时体积变大,就会胀坏水箱,所以冬天要把水箱中的水放出,所以D是正确的.故选A.例2:“环保”和“节能”已成为全社会关注的热点.以下做法与“环保”和“节能”不相符的是( )A.提高热机的效率B.加紧超导材料的研究,使之尽早投入实际运用C.尽量利用太阳能代替常规能源D.为节省开支尽量多用柴薪能源分析:根据低碳经济的概念分析即可.低碳经济就是指通过开发新能源,尽可能地减少煤炭、石油、天然气等使用,降低能源消耗,减少温室气体的排放,达到社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态.解答: A、提高热机的效率,就是提高能量的利用率减少浪费,符合“节能、环保、低碳”的理念;B、加紧超导材料的研究,使之尽早投入实际运用,符合“节能、环保、低碳”的理念;C、尽量利用太阳能代替常规能源,符合“节能、环保、低碳”的理念;D、为节省开支尽量多用柴薪能源,不符合“节能、环保、低碳”的理念.故选D.(解:(1)推土机安装履带.这是在压力大小不能改变的情况下,通过增大受力面积可以减小压强;履带上凸出的棱,这是在压力大小不能改变的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的.(2)当推土机以额定功率进行推土作业时,所做的功为:W=Pt=2×105W×60s=1.2×107J.∵W=Fs,∴推土机的牵引力F=w/s=1×105N又∵在平直的场地上匀速前进,∴阻力f=F=1×105N.(3)消耗的柴(1)油质量m=ρV=0.8×103 kg/m3×50×10-3m3=40kg,柴油放出的热量Q=mq=40kg×4.0×107J/kg=1.6×109J.∵η=w/Q∴推土机做功为:W=Qη=1.6×109J×40%=6.4×108J.故答案为:(1)减小压强;增大摩擦.(2)推土机受到的阻力为1×105N.(3)推土机做功6.4×108J.第四部分:三套检测题巩固训练、针对性诊断、再次诊断针对性诊断题型一(了解)提示语:热值的理解1、关于燃料的热值,以下说法正确的是()A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.0.5 g汽油和2 kg汽油,它们的热值是一样的答案D提示语:燃料的热值物理意义2、烧开同样一壶水,完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同,是因为干木材和无烟煤具有不同的( )A.热值 B.比热容 C.内能 D.热量故选A.题型二(理解)提示语:热值的理解3、现代火箭用液态氢作燃料,这是因为氢具有:A.较小的质量B.较小的密度C.较大的比热D.较大燃烧值答案 D提示语:如何提高热机的效率.4、热机的效率较低,为了提高热机的效率,你认为下列方法目前不可能的是( )A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量减少各种热损失C.尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量D.想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功分析:在现有条件下,热机工作过程中燃料不可能完全燃烧,机械摩擦和散热要消耗能量、废气带走较大部分能量.所以燃料燃烧释放出的热量不可能全部做有用功.故选D.题型三(掌握)提示语:热机的效率的理解甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多D .做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多答案C提示语:热机的效率的理解下列关于热机和环境保护的说法中,正确的是( )A.热机排出的尾气没有内能B.热机的效率能达到100%C.热机都是使用汽油作燃料D.热机的大量使用会造成环境污染分析:一切物体在任何温度下都有内能;任何机器的效率都不可避免的做额外功,效率不可能达到100%;利用内能做功的机器叫做热机,在内能做功的过程中,首先由燃料的化学能通过燃烧转化为内能,再通过做功,将内能转化为机械能.热机的种类有很多,像老式火车的蒸汽机(燃烧煤)、汽车的内燃机(燃烧汽油)、发电厂的汽轮机(燃烧煤)、火箭的喷气发动机(燃烧氢)都是利用内能做功的机器;热机多数燃烧的都是化石燃料,燃烧时产生氮氧化合物等有害气体,会造成环境污染.A、一切物体在任何温度下都有内能,所以热机排放的尾气也有内能,所以A是错误的;B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率不可能达到100%,所以B是错误的;C、汽油机燃烧汽油,柴油机燃烧柴油,蒸汽机燃烧煤,并不是所有的热机都燃烧汽油的,所以C是错误的;D、热机在使用时会排放出一些有害的气体,造成环境污染,所以D是正确的.故选D.巩固训练题型一(了解)现代火电站和热电站,带动发电机发电的机械是()A.电动机 B.热机 C.人工机械 D.水力机械答案B题型二(理解)答案A解析题型三(掌握)计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。
中考物理考点分析之物理燃料热值1.燃料的熄灭是一种化学变化,在熄灭进程中,燃料的化学能转化为内能,相反质量的不同燃料在熄灭时放出的热量普通是不同的。
三千克的某种燃料熄灭放出的热量叫做这种燃料的熄灭值。
熄灭值的单位是焦/千克(即J/kg)。
燃料的熄灭值是燃料自身的一种特性。
2.燃料在熄灭进程中,很难熄灭,并且放出的热量也有局部损失了,因此要树立〝炉子的效率〞这一概念。
炉子有效应用的能量跟燃料熄灭放出的热量之比,叫做炉子的效率。
3.改善炉子的效率的途径:一是要让燃料充沛熄灭;二是要减小热量的损失。
中心知识1.燃料熄灭的实质燃料的熄灭是一种化学变化,在熄灭进程中,燃料贮存的化学能转化为内能,不同物质组成的燃料,在质量相等的条件下熄灭,放出的热量是不相等的。
2.正确了解熄灭值的外延燃料的熄灭值是反映燃料熄灭时放热的身手,反映了不同燃料在熄灭进程中化学能转化为内能的身手大小。
熄灭值只与燃料的种类有关,与燃料的外形、质量、能否熄灭以及放出热量的多少有关。
燃料熄灭时放出的热量,与燃料的质量成正比,可用公式表示如下:Q= m*q.在国际单位制中,熄灭值q的单位是J/kg,燃料质量的单位是kg,那么放出的热量Q的单位是J.3.改善炉子的效率既能浪费燃料,又能减小对环境的污染,我们大家都要留意浪费燃料。
【知识点拓展】1、定义:1kg某种燃料熄灭放出的热量,叫做这种燃料的热值。
2、单位:J/kg3、关于热值的了解:①关于热值的概念,要注重了解三个〝1kg〞、〝某种燃料〞、〝熄灭〞。
1kg是针对燃料的质量而言,假设燃料的质量不是1kg,那么该燃料熄灭放出的热量就不是热值。
某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。
熄灭:说明要烧尽,否那么1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
②热值反映的是某种物质的一种熄灭特性,同时反映出不同燃料熄灭进程中,化学能转变成内能的身手大小,也就是说,它是燃料自身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形状、质量、体积等均有关。
2019年中考物理复习提纲:热机效率热机效率1、燃料有效利用影响燃料有效利用的因素:一是燃料很难完全燃烧,二是燃料燃烧放出的热量散失很多,放出的热量又很难得到全部有效利用。
例如,用蜂窝煤烧水时,热量损失的部分包括:① 未完全燃烧的部分;② 高温烟气带走的热量;③ 被容器、炉具、周围空气等吸收的热量。
有效利用燃料的一些方法:把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛(提升燃烧的完全水准);以较强的气流,将煤粉在炉膛里吹起来燃烧(减少烟气带走的热量)。
燃料燃烧目的:获得内能燃料燃烧实质:化学能转化为内能。
2、热机的效率:定义: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。
热机的效率是热机性能的一个重要标志,与热机的功率无关。
因为热机在工作过程中总有能量损失,所以热机的效率总小于1。
公式:η=W有用/Q总=W有用/qm。
热机能量损失的主要途径:废气损失、散热损失、机器损失。
提升热机效率的途径:① 使燃料充分燃烧,尽量减小各种热量损失;② 机件间保持良好的润滑,减小摩擦。
③ 在热机的能量损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提升燃料利用率的重要措施。
常见热机的效率:蒸汽机6%~15%、汽油机20%~30%、柴油机30%~45%内燃机的效率比蒸汽机高,柴油机的效率比汽油机高。
三、能量守恒定律自然界存有着多种形式的能量。
跟电现象相联系的电能跟光现象相关的光能跟原子核的变化相关的核能跟化学反应相关的化学能等。
在一定条件下,各种形式的能量能够相互转化和转移能量能够相互转移热传递的过程是内能的转移过程,内能转移的多少等于吸收或放出热量的多少。
在热传递过程中,高温物体的内能转移到低温物体。
若发生能量的转移,必有一物体能量减少,另一种物体能量增加,并且能量的形式不变。
运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球。
在这种转移的过程中能量形式没有变。
能量能够相互转化:判断能量的转化,要看能量大小的变化。
九年级热机效率知识点热机效率知识点热机效率是描述热机转化热能为有效功的能力的指标。
在九年级物理学中,热机效率是一个重要的知识点。
本文将介绍九年级物理学中关于热机效率的基本概念、计算公式以及影响热机效率的因素。
一、热机效率的概念热机效率是指热机在能量转化过程中所能得到的有效功与所消耗的热能之比。
用数学表达式表示为:热机效率 = 有效功 / 热能输入其中,有效功是指热机所能输出的有用功,热能输入是指燃料燃烧或其他方式所提供的热能。
二、热机效率的计算公式在实际应用中,可以利用不同类型热机的工作特点,通过计算公式来求解热机效率。
1. 内燃机的效率计算:内燃机是一种热机的类型,常用于汽车等交通工具。
其效率计算公式为:η = 1 - (废热损失 / 燃料输入)其中,废热损失为内燃机未能转化为有效功的热能损失,燃料输入是指燃料燃烧所释放出的热能。
2. 蒸汽机的效率计算:蒸汽机是另一种常见的热机类型,广泛用于发电等领域。
蒸汽机的效率计算公式为:η = 有效功 / 热能输入蒸汽机一般通过锅炉产生高温高压的蒸汽,驱动涡轮机或活塞等工作部件,转化为机械能输出。
三、影响热机效率的因素热机效率受到多种因素的影响,下面是一些常见的影响因素:1. 工作温度差:热机效率通常随着工作温度差的增大而提高。
例如,内燃机中,高温燃烧气体和低温冷却水之间的温差越大,热机效率越高。
2. 热机循环类型:不同类型的热机循环对应不同的效率。
例如,卡诺循环是理想的可逆循环,具有最高的热机效率。
3. 热机本身的设计和材料:热机的设计和使用材料也会对效率产生影响。
通过改善热机的内部结构、提高燃烧效率等手段,可以提高热机的效率。
4. 热机的运行条件:热机在不同的运行条件下,效率可能会有所变化。
例如,内燃机在不同负荷下的效率会有所不同。
总结:九年级物理学中的热机效率是一个重要的概念。
它描述了热机转化热能为有效功的能力,通过计算公式可以求解。
同时,热机效率受到多个因素的影响,如工作温度差、热机循环类型、热机的设计和材料等。
我的笔记学员姓名: 年级:九年级 辅导科目:物理一、热机相关知识:(1)说热机之前,先看看内能能够干啥:① 直接用来加热物体,如烧水、做饭等;② 用它来做功,如水烧开后,壶内水蒸气将壶盖顶开、蒸汽机。
(2)热机① 定义:利用内能做功的机械。
② 工作原理:化学能燃料燃烧→内能做功→机械能(3)热机种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
(4)内燃机、冲程及工作循环:① 内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。
1) 分类:汽油机和柴油机2) 特点:让燃料在气缸内燃烧,从而使燃烧更充分,热损失更小,热效率更高,内能利用率较大。
3) 冲程:活塞在气缸内往复运动时,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
4) 工作循环:内燃机一个工作循环包括四个冲程,分别是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
【活塞往复两次、曲轴转动两周】热机、燃料燃烧及效率知识清单☆汽油机VS柴油机☆汽油机:(注意在右侧做好笔记,每个冲程的特点,以及能量转化)【吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环,且只有做功冲程,燃气对外做功,其他三个冲程靠曲轴上飞轮的惯性完成。
】柴油机:1. 在构造上:汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴;1.在吸取燃料时:汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机吸入的是空气;2.在点火方式上:汽油机是点燃式,柴油机是压燃式(燃料依靠汽缸内空气压缩产生的热量引燃,也就是空气压缩会升高温度,当压缩空气的温度高于柴油的燃点时柴油就会燃烧。
);【姿势拓展】来来来、come on,瞅瞅你都看出了哪些燃料热值特点?a.热值的大小只与燃料的种类有关。
三、效率(1)效率,即为有效利用率。
(2)公式:η=释放利用Q Q ×100% 【接下来,我们分别分析分析热效率和热机的效率】1. 热效率a.【开动脑筋,想一想】咱们家里每天做饭,使用燃气灶烧水时,天燃气能够完全燃烧么?天然气燃烧放出的热量能全部被水吸收吗?答:1、燃气不能完全燃烧,损失了一部分能量。
中考物理必考点:燃料及热值
2019中考物理必考点:燃料及热值2019中考物理必考点介绍了燃料及热值。
燃料热值也叫燃料发热量,是指单位质量(指固体或液体)或单位体积(指气体)的燃料完全燃烧,燃烧产物冷却到燃烧前的温度(一般为环境温度)时所释放出来的热量。
2019中考物理必考点:燃料及热值
1.燃料燃烧时:化学能转化为内能,放出热量。
目前人们正在使用的能量大部分是从燃料的燃烧中得到的内能。
2.相同的燃料在完全燃烧时放出的热量是不相同的。
这就是燃料的一种特性。
3.1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。
符号:q单位:J/kg
意义:q煤油=4.6×107J/kg表示:1kg煤油完全燃烧时放出的热量为4.6×107J
公式:Q=qm.其中m的单位为kg,Q表示热量,单位为J,4.热值是燃料的一种特性,某种燃料的热值不与这种燃料的质量、是否燃烧、是否完全燃烧无关。
5.炉子的效率是炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,n=Q有/Q总。
因为燃料经常不能完全燃烧并且被有效利用的部分又比燃料燃烧时放出的热量少,所以炉子的效率总是小于1.
6.提高炉子的效率的方法:1)尽可能的让燃料充分燃烧。
2)。
14.2 热机的效率(原卷版)考点直击典例分析+变式训练考点1 燃料的热值及其计算①对于气体燃料而言,热值的定义是1m3的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
②热值是燃料的一种属性。
(3)公式:Q=mq(4)热值的物理意义:热值表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少,如木炭的热值为3.40×107J/kg。
(5)同种燃料的热值相同,不同种燃料的热值不同。
【典例1】(2021秋•东港区期末)关于燃料的热值,下列说法正确的是()A.燃料燃烧时放出的热量叫做燃料的热值B.热值大的燃料比热值小的燃烧时放出的热量多C.10kg木炭比1kg木炭的热值大D.燃料燃烧时放出热量的多少与是否完全燃烧有关【典例2】(2022•西吉县一模)小明在参加中考体育考试的过程中,其身体消耗的总能量为4.8×105J,这些能量相当于完全燃烧kg干木柴所释放的热量;当干木柴燃烧了一半,则剩余干木柴的热值为J/kg。
(q干木柴=1.2×107J/kg)【典例3】(2021秋•紫金县期末)已知天然气的热值为3.2×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。
求:(1)完全燃烧1.4×10﹣2m3天然气放出的热量;(2)若某天然气灶的效率为60%,则这些天然气可将质量为3.8kg、初温为25℃的水加热到多少摄氏度?(当地的大气压强为标准大气压)【变式训练1】(2021秋•博望区校级期末)关于热值的下列说法中正确的是()A.燃料燃烧时,随着不断放热,它的热值越来越小B.采取措施使燃料燃烧更充分,就可以提高燃料的热值C.任何燃料实际燃烧时放出的热量,都比按热值计算出来的数值小D.煤油的热值比酒精大,就是说煤油完全燃烧放出的热量比酒精多【变式训练2】(2022•剑阁县模拟)2021年4月29日,天和核心舱搭乘长征五号B遥二运载火箭发射升空,如图所示,这是国内首个空间站,中国也成为全球第三个独立建造空间站的国家。
第3课时热机与热值,考标解读)了解热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
从能量转化的角度认识燃料的热值。
,思维导图),核心考点梳理)热机1.利用__内能__做功的机械。
2.汽油机:燃料是汽油的内燃机。
(1)吸气冲程:进气门__打开__,排气门__关闭__,活塞向__下__运动,__空气和汽油的混合物__进入汽缸。
(2)压缩冲程:进气门和排气门__都关闭__,活塞向__上__运动,燃料混合物被压缩。
内能__增加__、温度__升高__,把__机械__能转化为__内能__。
(3)做功冲程:在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体。
高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功。
(4)排气冲程:进气门保持__关闭__,排气门__打开__,活塞向__上__运动,把废气排出汽缸。
3.柴油机:燃料是柴油的内燃机。
(1)吸气冲程:进气门__打开__,排气门__关闭__,活塞向__下__运动,__空气__进入汽缸。
(2)压缩冲程:进气门和排气门__关闭__,活塞向__上__运动,缸内空气被压缩。
内能__增加__、温度__升高__,即__机械__能转化为__内__能。
(3)做功冲程:进气门__关闭__,排气门__关闭__,喷油嘴__喷油__,雾状柴油遇到热空气便立即__燃烧__起来,使活塞向__下__运动,__内__能转化为__机械__能。
(4)排气冲程:进气门__关闭__,排气门__打开__,活塞向__上__运动,把废气排出汽缸。
4.汽油机和柴油机的每一个工作循环都分为__4__个冲程,活塞往复运动__2__次,飞轮转__2__周,对外做功__1__次。
吸气、压缩和排气冲程靠飞轮__惯性__完成,做功冲程是唯一对外做功的冲程。
热值1.定义:把某种燃料完全燃烧放出的热量与其__质量__之比,叫做这种燃料的热值。
2.单位:__J/kg__或__J/m 3__。
考点09 热机及其效率【知识回顾】考点一、热机1.热机:利用内能做功的机械叫热机。
热机的种类:分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机。
内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。
内燃机根据其所使用的燃料分为汽油机和柴油机两类。
2. 内燃机的工作原理(1)汽油机:四冲程汽油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞。
冲程—活塞在气缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
汽油机的工作过程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
吸气冲程—靠惯性运动,吸进汽油与空气的混合物;压缩冲程—外界对气体做功,机械能转化为内能,气体温度升高;做功冲程—化学能转化为内能,气体温度升高,气体对外做功,内能转化为机械能;排气冲程—靠惯性运动,排出废气。
(2)柴油机:四冲程柴油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、喷油嘴。
柴油机的工作过程与汽油机几乎一样,但有三个区别:1)吸气冲程:汽油机吸进的是汽油和空气的混合物,柴油机吸进的仅仅是空气;2)压缩冲程:汽油机压缩的是汽油和空气的混合物,汽油机压缩的仅仅是空气;3)做功冲程:汽油机用火花塞点火,柴油机用喷油嘴喷油。
考点二、热机效率1.热值(q):1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值;热值单位是:J/kg。
(1)燃料燃烧放出热量:Q放=qm;(Q放是燃料放出的热量,单位是J;q是热值,单位是J/kg;m 是质量,单位是kg。
)对于热值的概念,要注重理解三个关键词:“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg是指燃料的质量,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不等于热值的数值;某种燃料是指热值与燃料的种类有关;完全燃烧意思是燃料要完全烧尽,否则1kg燃料燃烧过程中,化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
(2)热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小;也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
燃料的热值热机及其效率
一、选择题(每题3分,共30分)
1.小型汽车上的四冲程汽油机中,主要把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
【答案】B
2. 下列有关热和能的说法中,正确的是()
A. 发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能变大
C. 内燃机的压缩冲程,主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D. 夏天在室内洒水降温,利用了水的比热容较大的性质
【答案】B
3. 下列有关热和能的说法中,正确的是()
A. 发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能变大
C. 内燃机的压缩冲程,主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D. 夏天在室内洒水降温,利用了水的比热容较大的性质
【答案】B
4.某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板,在光照时发电,给电动机供电以调节百叶窗的开合。
该过程中发生的能量转换是()
A. 电能→机械能→光能
B. 光能→机械能→电能
C. 光能→电能→机械能
D. 机械能→电能→光能
【答案】C
5. 2018年5月21日凌晨,我国成功利用长征四号丙运载火箭将“鹊桥”号中继卫星发射升空,迈出了人类航天器月背登陆第一步!下列有关说法正确的是()
A. 火箭点火升空过程中,内能转化为机械能
B. 火箭点火升空过程中,火箭的惯性消失
C. 火箭加速上升过程中,重力势能转化为动能
D. 火箭加速上升过程中,只受到重力和空气阻力
【答案】A
6. 四冲程汽油机工作时,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
【答案】B
7.下列表示四冲程汽油机处于压缩冲程的是
A. B. C. D.
【答案】C
8.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧。
通过计算可知,下列结果正确的是()
①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20%
A. 只有①和②
B. 只有②和③
C. 只有①和④
D. 只有②和④
【答案】D
9.小明用煤气灶烧水时,进行了如下思考,正确的是()
A. 煤气燃烧越充分,其热值越大
B. 加热过程中水的比热容变大
C. 壶内水温度升高的过程中内能增大
D. 水沸腾过程中吸收热量,温度不断升高
【答案】C
10.关于能源和信息的说法正确的是
A. 核电站是利用核裂变释放的能量来发电的
B. 太阳能、水能、石油是可再生能源
C. 因为能量守恒,所以能源是取之不尽,用之不竭的
D. 移动电话是利用超声波来通信的
【答案】A
二、填空题(每空2分,共28分)
11.在烧杯中装入500g、温度为10℃的水,用酒精灯给水加热,直至水温上升到60℃,水的内能增加了____J;水吸收的热量____(选填“小于”、“等于”或“大于”)酒精燃烧放出的热量.(c水=4.2×103J/(kg·℃))【答案】1.05×105 (1.1×105 或1×105也正确)小于
12. 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程,其中图________是将内能转化为机械能的冲程。
现有一台四冲程汽油
机,飞轮的转速为2400r/min,这次汽油机每秒钟内完成_______个冲程,对外做了________次功。
【答案】丙8020
13.完全燃烧0.35 kg干木柴放出的热量为_______J,假设这些热量全部被水吸收,能使_______kg水的温度升高50℃。
( c水= 4.2×103J/(kg·℃),干木柴的热值是1.2×107J/kg )
【答案】4.2×10620
14.在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是_____冲程。
汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水_____的特性。
【答案】压缩比热容大
15.我国于2017年5月18日在南海海域成功试采“可燃冰”,“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力,在相同条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到天然气的数十倍。
如果“可燃冰”热值是天然气的10倍,设天燃气热值为4.2×107J/kg,完全燃烧0.5kg“可燃冰”放出的热量为_____J;若在不考虑热量损失的情况下,这些热量能使800kg、45℃的水刚好达到沸点,则此时水的沸点是_____℃,水面上方的气压_____1标准大气压。
(选填“大于”、“小于”或“等于“)(c=4.2×103J/kg•℃))
【答案】2.1×108107.5大于
16.甲图中,迅速向下压活塞,能量的转化情况是_____。
乙图内燃机的工作过程中与甲图能量转化情况相同的是_____(选填图中的代号)。
【答案】机械能转化为内能B
四、计算题(12分)
17.用天然气灶给水加热,在1标准大气压下,把体积为10L,温度为15℃的水加热到沸腾,求:
(1)水吸收了多少热量?[ρ水=1.0×103kg/m3 C水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)若不计热量损失,需要燃烧多少m3的天然气?(q天燃气=4.2×107J/m3)
【答案】(1)3.57×106J;(2)0.085m3。