人教版初中物理详细知识点集--第十六章 热和能
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第十六章:热和能一、复习要点(一)、分子热运动1、物质是由分子组成的。
分子若看成球型,它的直径大约只有10-10m。
2、一切物质的分子都在不停地做无规则的运动①扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明:A、分子之间有间隙。
B、分子在不停地做无规则的运动。
③课本P124图16.1-2中的装置下面放二氧化氮,这样做的目的是:防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。
实验现象:两瓶气体混合在一起颜色变得均匀,结论:气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散,扩散速度与温度有关。
温度越高,扩散越快。
⑤热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
温度越高,分子无规则运动的速度越大。
3、分子间有相互作用的引力和斥力。
当分子间的距离很小时,作用力表现为斥力;当分子间的距离稍大时,作用力表现为引力;如果分子相距很远,作用力就变得十分微弱,可以忽略。
(二)、内能1、内能:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。
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)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。
(2)改变内能的方法:做功和热传递。
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(三)、比热容1、定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。
第十六章热和能§16.1 分子热运动一、物质是由分子组成的。
1、分子直径大约是10-10m2、分子体积小、数量大二、扩散现象。
1、扩散——不同的物质在互相接触时,彼此进入对方的现象。
2、气体、液体、固体都有扩散现象。
3、扩散现象表明:一切物体的分子都在不停地做无规则的运动。
4、影响扩散快慢的主要因素是温度:温度越高,扩散越快。
三、热运动——物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动,温度越高,热运动越剧烈。
四、分子间的作用力。
1、分子间有间隙。
2、分子间同时存在两种作用力:引力和斥力。
五、分子运动论:物质是由分子组成的;一切物体的分子都在不停地做无规则的运动;分子间既有引力又有斥力。
§16.2 内能一、内能——物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
1、物体的内能跟温度有关,温度越高,内能越大。
2、内能也叫热能。
3、一切物体都有内能。
4、内能单位:焦耳(J)5、内能和机械能的区别:①内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用。
②机械能与整个物体的机械运动情况有关。
二、物体内能的改变——热传递和做功。
1、热传递——使温度不同的物体互相接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低,这个过程,叫做热传递。
2、热传递实质是:能量从高温物体传到低温物体或者从同一物体的高温部分传到低温部分的过程。
3、直到温度相同时,热传递才停止。
4、热量——在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量。
①放出热量。
②吸收热量。
③热量单位:焦耳(J)。
5、用做功来量度内能的改变。
①对物体做功,物体的内能会增大。
②物体对外做功时,本身的内能会减小。
6、各种形式的能量的单位都是:焦耳(J)。
7、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。
§16.3 比热容一、比热容——单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容。
1、符号:C2、单位:J/(kg •℃) 焦每千克摄氏度3、水的比热容是4.2×103 J/(kg •℃)表示: 1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103焦,或1千克的水温度降低1℃放出的热量是4.2×103焦。
第1页 共1页 人教版《第16章 热和能》重点知识点复习一、分子热运动:1、物质是由大量 分子 组成的;2、分子是在 不停地做无规则的 运动(宏观表现为 扩散);3、分子间存在相互作用的 引力 和 斥力 。
二、内能: 物体的内能是指物体内部所有分子做无规则运动的 动能 和 分子势能 的总和。
内能的大小与物体的 温度 有关,所以内能也称 热 能,分子的无规则运动也称为 热运动 。
改变内能的两种方法:做功和热传递对改变物体的内能是 等效 的。
1、做功:(1)外界对物体做功(压缩气体做功、克服摩擦做功),物体内能 增加 ,此时 机械 能转化为 内 能。
(2)物体对外做功(气体膨胀),物体内能 减少 ,此时 内 能转化为 机械 能。
2、热传递:是指能量从高温物体传到低温物体或者从同一物体的高温部分传到低温部分的过程;在热传递过程中,传递 能量 的多少叫热量(Q ),单位是 焦耳 。
三、比热容: 单位质量 的某种物质温度升高(或降低) 1 ℃时,吸收(或放出)的热量,叫做这种物质的比热容(c )。
水的比热容为 4.2×103 J/(kg ·℃) ,它表示:1千克的水温度升高(或降低)1 ℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103 J 。
四、热机: 1、燃料的热值(q ):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。
单位是焦/千克(J/kg )。
燃烧过程是化学 能转化为 内 能的过程。
23、热机是利用内能来做功的机器。
热机的一个工作循环分为四个冲程,即:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
其中只有做功冲程对外做功,其余三个冲程要靠飞轮的惯性 完成。
在做功冲程中内能转化为机械能,在压缩冲程中机械能转化为内能。
五、能量守恒定律: 能量既不会消灭,也不会创生;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,在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
九年级物理第十六章热和能人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:第十六章热和能比热容(一)课程标准要求:1. 知识与技能(1)了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性。
(2)尝试用比热容解释简单的自然现象。
(3)能根据比热容进行简单的热量计算。
2. 过程与方法(1)通过探究,比较不同物质的吸热能力。
(2)通过阅读《气候与热污染》了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温度问题,并了解“热岛效应”的成因。
3. 情感态度与价值观建立保护环境的意识。
(二)重点难点突破:1. 重点:比热容的物理意义及概念(1)比热容是用来表示不同的物质,在质量相等、温度升高的度数相同的情况下,吸收的热量是不同的物理量。
(2)定义:质量的某种物质,温度升高所吸收的热量叫做这种物质的比热容,用符号c表示,单位:/()。
J kg C注意:比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容,一般来说,不同的物质比热容不同,同种物质的比热容总是相同的,它与物质的质量、温度,体积等无关,在常见的物质中,水的比热容最大。
[例1] 关于比热容下列说法正确的是( )A. 一杯水比一碗水的比热容小B. 不同物质、质量相同,升高相同的温度,吸收的热量一般不相等C. 沿海地区与内陆地区相比;一年四季温差变化量小,是因为水的比热容比沙石比热容大的原因D. 水与其他物质相比,吸收相同的热量温度变化小分析:比热是物质的特性,同一物质比热容不变,不同物质,一般不同,根据Qt cm∆=可知,质量相等的沙石与水,在从空气中吸收(或放出)相等的热量时,由于水的比热容大,所以其温度变化量小。
答案:BC2. 难点:热量公式的理解及运用利用热量公式进行计算时,需注意以下几点:(1)同一公式中各物理量的单位务必统一成国际单位,即c 的单位是/()J kg C ⋅︒,m 的单位用kg ,t 的单位用℃。
(2)公式适用于物态不发生变化时物体升温(或降温)过程中吸热(或放热)的计算。
初中物理热和能知识点热和能是物理学中非常重要的概念,也是初中物理科学课程中的重点内容之一、下面将介绍热和能的基本概念、性质和应用,希望对你的学习有所帮助。
一、热的基本概念和性质:1.热的本质:热是由物体内部微观粒子的不断运动和碰撞而产生的一种能量。
物体温度的高低反映了其中微观粒子平均运动的快慢程度。
2.热的传递方式:热的传递方式主要有传导、传热和辐射三种方式。
-传导:热通过物体内部的分子振动传递,适用于固体和液体介质。
-传热:热通过流体(包括气体和液体)中的对流和对流体与物体接触面的传热,适用于气体和液体介质。
-辐射:热通过真空或介质中的电磁波传递,不需要介质的存在,适用于任何介质和真空。
3.热的测量单位:国际单位制中,热的单位是焦耳(J),常用的子单位有千焦(kJ),焦耳的定义是单位质量物体温度每升高1摄氏度所需要的热量。
二、能的基本概念和性质:1.能的种类:能主要分为机械能、热能、电能、化学能、核能等多种形式。
-机械能:物体的运动能和位置能的总和,包括动能和势能两部分。
-热能:物体内部由于微观粒子的不断运动而产生的能量。
-电能:电荷间相互作用产生的一种能,包括静电能和动电能。
-化学能:物质分子间由于化学反应而储存的能量。
-核能:原子核内部的能量,包括核聚变和核裂变两种方式。
2.能的守恒定律:能守恒定律是自然界中一条重要的基本定律,指的是在封闭系统中,能量总量是不变的,能量只能从一种形式转化为另一种形式,而不能被创造或销毁。
3.能的转化和转运:能可以在不同形式之间相互转化,通过各种物理和化学过程进行能量转化和转运。
三、热和能的应用:1.暖房与制冷:热传导、传热和辐射的原理用于加热和制冷技术的应用,如使用暖气、空调等。
2.能源利用:利用不同形式的能源,如化石能源(煤、油、气)、核能和可再生能源(太阳能、风能、水能等)为人类提供能量。
3.温度测量:利用物质的热膨胀性质和热敏性质可以测量物体的温度,如温度计。
初中物理之热和能知识点热和能是物理学中非常重要的概念,在初中物理课程中也是必须学习的内容。
以下是初中物理中关于热和能的知识点:1.温度和热量:-温度是物体分子热运动速度的量度,用摄氏度(℃)或开尔文(K)表示。
-热量是物体热能的一种体现,单位是焦耳(J)。
-温度和热量是不同的概念,温度取决于物体内部分子热运动的速度,而热量是物体与物体之间传递的能量。
2.热传递的方式:-热传递有三种方式:传导、对流和辐射。
-传导是指热量通过物质的直接接触传递,分子的碰撞传递能量。
-对流是指热量通过流体介质(如气体或液体)的传递,分子的运动带动周围分子一起传递能量。
-辐射是指热量通过电磁辐射(如光、红外线)的传递,不需要介质。
3.热平衡和热力学第一定律:-当两个物体的温度相同时,它们之间不会有热量的传递,称为热平衡。
-热力学第一定律,也称为能量守恒定律,指出能量在系统中的总量始终保持不变,只能从一种形式转化为另一种形式。
4.状态方程和理想气体状态方程:-状态方程是描述物质状态的数学表达式。
对于理想气体,状态方程可以用P(气压)、V(体积)和T(温度)表示,即PV=nRT(R为气体常数,n为气体的物质量)。
5.相变与内能变化:-相变是物质由一种状态转变为另一种状态的过程,常见的有固体到液体的熔化、液体到气体的蒸发等。
相变过程中不同状态的物质内能存在差异。
-内能是物体分子的热运动能量,包括分子的动能和势能。
物体的内能变化可以通过热量的增减来描述。
6.功和功率:-功是物体受力作用下移动的能力,功可以使物体的能量发生改变。
-功等于力与移动距离的乘积,单位是焦耳(J)。
-功率是指功在单位时间内所做的数量,单位是瓦(W)。
7.能量转化和守恒:-能量转化是指能量从一种形式转变为另一种形式的过程,如机械能转化为电能、光能转化为热能等。
-能量守恒定律指出能量在一个封闭系统内不会凭空消失或产生,只能转化为其他形式或传递给其他物体。
以上是初中物理中关于热和能的一些重要知识点。
第二节内能
【知识点】
1.内能的定义:__________________________________________________________。
内能的大小与______和______有关。
同一物体
....(质量相同), 温度越高, 内能____大。
2.改变内能的方法:①__________________;②_____________________。
3.任何物体,在______温度下,都具有内能。
(1)热传递改变内能,发生热传递时,高温物体______热量,内能
_____,温度_____;
低温物体_______热量,内能_________,温度__________。
(2)做功改变内能,对物体做功,物体内能_________,温度
________;物体对外做功,物体内能_______,温度_________。
(3)这两种方法对于改变物体的内能是__________的。
4. 如图,小明从上滑下,他的重力势__________减少(选填“增加”、
“不变”或“减少”)。
下滑的过程中,小明的臀部有灼热的感觉,这是______能转化为______能。
初三物理:知识点复习之第十六章
第十六章热能的传递
1. 热性质的基本概念:
- 热传导:物质内部的热量传递方式,通过分子或原子的碰撞传递热量。
- 热辐射:热能通过电磁波的形式传递。
- 热对流:液体或气体中因流动而导致热能传递的方式。
2. 热传导的基本规律:
- 热传导定律:热传导的速率与温度梯度成正比,与物质的导热性质有关。
- 热传导方程:描述热传导的数学关系。
3. 导热系数和绝热性:
- 导热系数:衡量物质导热性能的指标,单位为W/(m·K)。
- 绝热性:物体不发生热量传递。
4. 热传导的应用:
- 热量传递方向的控制:利用绝热性材料使热量传递方向单向进行,如热保温材料。
- 热平衡与温度计:利用物体热平衡的特性来制作温度计,如水银温度计。
5. 热辐射:
- 黑体辐射:完全吸收一切射入的电磁波的物体,根据普朗克定律和斯特藩-玻尔兹曼定律来描述。
- 热辐射定律:黑体辐射的辐射强度与温度的四次方成正比。
- 斯特藩-玻尔兹曼定律:描述黑体辐射的辐射功率与温度的四次方成正比。
- 热辐射与物体颜色:物体的颜色与其对不同波长的光的吸收和反射有关。
6. 热传递的应用:
- 传热控制:通过控制物体的导热性能和热辐射特性来实现传热的控制。
- 热能利用:利用热传递的原理来实现能量的转换和利用,如太阳能和地热能的利用。
以上是第十六章的主要知识点复习。
九年级物理重点知识点:热和能热和能,在物理学中是最常用到的物理知识点,也是物理学中最基础的知识,下面是小编给大家带来的九年级物理重点知识点:热和能,希望能够帮助到大家!九年级物理重点知识点:热和能第一节分子热运动常考点1.扩散现象固体、液体、气体都可以发生扩散现象,只是扩散的快慢不同,气体间扩散速度最快,固体间扩散速度最慢。
扩散速度与温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散越快。
2、分子间的作用力:分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。
(不同的情况表现为不同的力)第二节内能常考点1、内能:定义:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。
任何物体在任何情况下都有内能。
2、影响物体内能大小的因素:①温度:②质量③材料:④存在状态及体积3、改变物体内能的方法:做功和热传递。
①做功:做功可以改变内能:对物体做功物体内能会增加(将机械能转化为内能)。
物体对外做功物体内能会减少(将内能转化为机械能)。
做功改变内能的实质:内能和其他形式的能(主要是机械能)的相互转化的过程。
如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。
②热传递:定义:热传递是热量从高温物体传到低温物体或从同一物体的高温部分传到低温部分的过程。
热量:在热传递过程中,传递内能的多少叫做热量。
热量的单位是焦耳。
(热量是变化量,只能说“吸收热量”或“放出热量”,不能说“含”、“有”热量。
“传递温度”的说法也是错的。
)热传递过程中,高温物体放出热量,温度降低,内能减少;低温物体吸收热量,温度升高,内能增加;注意:① 在热传递过程中,是内能在物体间的转移,能的形式并未发生改变;② 在热传递过程中,若不计能量损失,则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量;③ 因为在热传递过程中传递的是能量而不是温度,所以在热传递过程中,高温物体降低的温度不一定等于低温物体升高的温度;④ 热传递的条件:存在温度差。
如果没有温度差,就不会发生热传递。
人教版初中物理详细知识点集--第十六章热和能一、分子热运动1、分子运动理论的 (1)物质由分子组成的。
初步认识 (2)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动——扩散现象。
(3)分子之间有相互作用的引力和斥力。
2、(1)分子运动理论的基本内容:物质是由分子组成的;分子不停地做无规则运动;分子间存在相互作用的引力和斥力。
(2)扩散现象:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散。
气体、液体、固体均能发生扩散现象。
扩散的快慢与温度有关。
扩散现象表明:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,并且间接证明了分子间存在间隙。
二、内能1、内能(1)概念:物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和,叫物体的内能。
①内能是指物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和,不是指少数分子或单个分子所具有的能。
②内能与温度有关,但不仅仅与温度有关,从微观角度来说,内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用力有关。
从宏观的角度来说,内能与物体的质量、温度、体积都有关。
③一切物体在任何情况下都具有内能,物体的内能与温度有关,同一个物体,温度升高,它的内能增加,温度降低,内能减少。
(2)影响内能的主要因素:物体的质量、温度、状态及体积等。
(3)热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
分子无规则运动的速度与温度有关,温度越高,分子无规则运动的速度就越快,物体的温度越低,分子无规则运动的速度就越慢。
内能也常叫做热能。
(4)内能与机械能的区别①物体的内能的多少与物体的温度、体积、质量和物体状态有关;而机械能与物体的质量、速度、高度、形变有关。
它们是两种不同形式的能。
②一切物体都具有内能,但有些物体可以说没有机械能,比如静止在地面土的物体。
③内能和机械能可以通过做功相互转化。
④内能的单位与机械能的单位是一样的,国际单位制都是焦耳,简称焦。
用J表示。
2、改变物体内能的两种方法:做功与热传递。
做功与热传递改变物体的内能是等效的。
(1)做功:①对物体做功,物体内能增加;物体对外做功,物体的内能减少。
②做功改变物体的内能实质是内能与其他形式的能相互转化的过程。
(2)热传递:①热传递的条件:物体之间(或同一物体不同部分)存在温度差。
②物体吸收热量,物体内能增加;物体放出热量,物体的内能减少。
③用热传递的方法改变物体的内能实质是内能从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分。
3、热量 (1)概念:物体通过热传递的方式所改变的内能叫热量。
国际单位:焦耳(J)。
(2)热量是一个过程量。
热量反映了热传递过程中,内能转移的多少,是一个过程量。
所以在热量前面只能用“放出”或“吸收”,绝对不能说某物体含有多少热量,也不能说某物体的热量是多少。
三、比热容1、比热容的概念:单位质量的某种物质温度升高(或者降低)1℃吸收(或者放出)的热量叫做这种物质的比热容,简称比热。
用符号c表示比热容。
2、比热容的单位:在国际单位制中,比热容的单位是焦每千克摄氏度,符号是J/(kg·℃)。
3、比热容的物理意义(1)比热容是通过比较单位质量的某种物质温度升高1℃时吸收的热量,用来表示各种物质的不同性质。
(2)水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。
物理意义是:1千克水温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量是4.2×103J。
4、比热容表(1)比热容是物质的一种特性,各种物质都有自己的比热。
(2)从比热表中还可以看出,各物质中,水的比热容最大。
这就意味着,在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化要小些。
水的这个特征对气候的影响,很大。
在受太阳照射条件相同时,白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢,夜晚沿海地区温度降低也少。
所以一天之中,沿海地区温度变化小,内陆地区温度变化大。
在一年之中,夏季内陆比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。
(3)水比热容大的特点,在生产、生活中也经常利用。
如汽车发动机、发电机等机器,在工作时要发热,通常要用循环流动的水来冷却。
冬季也常用热水取暖。
5、说明(1)比热容是物质的特性之一,所以某种物质的比热不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变,也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。
(2)同种物质在同一状态下,比热是一个不变的定值。
(3)物质的状态改变了,比热容随之改变。
如水变成冰。
(4)不同物质的比热容一般不同。
6、热量的计算:Q=cmΔt。
式中,Δt叫做温度的变化量。
它等于热传递过程中末温度与初温度之差。
注意:①物体温度升高到(或降低到)与温度升高了(或降低了)的意义是不相同的。
比如:水温度从lO℃升高到30℃,温度的变化量是Δt= =30℃-lO℃=2O℃,物体温度升高了20℃,温度的变化量Δt =20℃。
②热量Q不能理解为物体在末温度时的热量与初温度时的热量之差。
因为计算物体在某一温度下所具有的热量是没有意义的。
正确的理解是热量Q是末温度时的物体的内能与初温度时物体的内能之差。
五、能量的转化与守恒1、能量的转化与守恒(1)能量及其存在的形式:如果一个物体能对别的物体做功,我们就说这个物体具有能。
自然界有多种形式的能量,如机械能、内能、光能、电能、化学能、核能等。
(2)能量的转移与转化:能量可以从一个物体转移到另一个物体,如发生碰撞或热传递时;也可以从一种形式转化为另一种形式,如太阳能电池、发电机等。
能量的转化和转移是有方向性的。
(3)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,能的总量保持不变。
2、能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。
大到天体,小到原子核,也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题,所有能量转化的过程,都遵从能量守恒定律。
3、“第一类永动机”永远不可能实现,因为它违背了能量守恒定律。
四、热机1、内燃机及其工作原理:将燃料的化学能通过燃烧转化为内能,又通过做功,把内能转化为机械能。
按燃烧燃料的不同,内燃机可分为汽油机、柴油机等。
(1)汽油机和柴油机都是一个工作循环为四个冲程即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程的热机。
(2)一个工作循环中只对外做一次功,曲轴转2周,飞轮转2圈,活塞往返2次。
(3)压缩冲程是对气体压缩做功,气体内能增加,这时机械能转化为内能。
(4)做功冲程是气体对外做功,内能减少,这时内能转化为机械能。
(5)汽油机和柴油机工作的四个冲程中,只有做功冲程是燃气对活塞做功,其它三个冲程要靠飞轮的惯性完成。
(6)判断汽油机和柴油机工作属哪个冲程应抓住两点:一是气阀门的开与关;二是活塞的运动方向。
吸气冲程: 只有一个气门、活塞向下运动压缩冲程: 两个气门都关闭、活塞向上运动、机械能转化成内能做功冲程: 两个气门都关闭、活塞向下运动、内能转化成机械能排气冲程: 只有一个气门、活塞向上运动(7)汽油机和柴油机的不同处汽油机:气缸顶、吸入空气和汽油混合、点燃式、效率较低柴油机:气缸顶、吸入空气、压燃式、效率较高2、燃料的热值(1)燃料燃烧过程中的能量转化:目前人类使用的能量绝大部分是从化石燃料的燃烧中获得的内能,燃料燃烧时释放出大量的热量。
燃料燃烧是一种化学反应,燃烧过程中,储存在燃料中的化学能被释放,物体的化学能转化为周围物体的内能。
(2)燃料的热值①定义:lkg某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的热值。
用符号“q”表示。
②热值的单位J/kg,读作焦耳每千克。
注意:气体燃料有时使用J/m3读作焦耳每立方米。
③热值是为了表示相同质量的不同燃料在燃烧时放出热量不同而引人的物理量。
它反映了燃料通过燃烧放出热量本领大小不同的燃烧特性。
不同燃料的热值一般是不同的,同种燃料的热值是一定的,它与燃料的质量、体积、放出热量多少无关。
(3)应注意:①“完全燃烧”是指燃料全部燃烧变成另一种物质。
②强调所取燃料的质量为“lkg”,要比较不同燃料燃烧本领的不同,就必须在燃烧质量和燃烧程度完全相同的条件下进行比较。
③“某种燃料”强调了热值是针对燃料的特性与燃料的种类有关。
④燃料燃烧放出的热量的计算:一定质量m的燃料完全燃烧,所放出的热量为:Q=qm,式中,q表示燃料的热值,单位是J/kg; m表示燃料的质量,单位是kg;Q表示燃料燃烧放出的热量,单位是J。
○5若燃料是气体燃料,一定体积V的燃料完全燃烧,所放出的热量为:Q=qV。
式中,q表示燃料的热值,单位是J/m3;V表示燃料的体积,单位是m3;Q表示燃料燃烧放出的热量,单位是J。
燃料的3、热机效率(1)热机的能量流图:真正能转变为对外做的有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。
(2)定义:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值,称为热机效率。
(3)公式:η=E有/Q×100%。
式中,E有为做有用功的能量;Q总为燃料完全燃烧释放的能量。
(4)提高热机效率的主要途径①改善燃烧环境,使燃料尽可能完全燃烧,提高燃料的燃烧效率。
②尽量减小各种热散失。
③减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。
④充分利用废气带走的能量,从而提高燃料的利用率。