人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结
第十四章 内能的利用
知识点总结
一、热机
1.定义：将内能转化为机械能的机器。
深化解释：热机的基本原理是将燃料的化学能通过燃烧转化为内能，再将内能通过做功转化为机械能。热机种类繁多，在人类社会的工业化进程中起到了举足轻重的作用，而且在现代社会中仍然发挥着巨大的作用。
2.种类：常见的热机包括蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
3.内燃机
1）分为汽油机和柴油机两大类。
2）内燃机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。其中，每完成一个工作循环，活塞往复两次，飞轮转动两周，只有做功冲程实现内能向机械能的转化。
要点提示：在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程中发生了能量转化。压缩冲程中活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能。做功冲程中，燃料燃烧将燃料的化学能转化为燃气的内能，然后通过做功将燃气的内能转化为活塞的机械能。
二、燃料的热值
1.定义：1千克某种燃料完全燃烧所放出的热量。
2.物理意义：表示燃料燃烧时放热本领的物理量。燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。因此，不同燃料在燃烧时放热的本领不同，热值用于表示燃料的这种特性。
3.单位：热值的单位是焦/千克，读作焦每千克，用符号J/kg。例如，酒精的热值为3.0×107J/kg，表示1 kg酒精完全燃烧放出的热量为3.0×107J。
4.实质：燃料燃烧过程中，燃料储藏的化学能转化为内能。
深化解释：内能的主要来源是燃料。燃料燃烧时，化学能转化为内能释放出来。不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领大小不同，这就是燃料的一种性质，用燃料的热值来表示。同种燃料的热值相同，与燃料的质量大小、形状及放出热量的大小都没有关系。
5.热值是描述燃料性质的物理量，它反映的是1 XXX某种燃料完全燃烧放出的热量。热值的单位为J/kg。
难点剖析：对于热值的理解应抓住三个关键词：1 XXX、某种燃料、完全燃烧。
第十四章 内能的利用
一、单元教学分析
本章概述本章首先从内能转化的角度，在上一章做功改变内能的基础上，展示了如何利用内能，从而引出了热机。之后，介绍了热机的分类并详细地介绍了汽油机的基本工作原理并通过对比介绍了柴油机。在此基础上，又结合热机的工作过程，讨论了燃料的热值和的效率，热机的效率一方面是对热机性能的评估，另一方面也为能量的转化和守恒进行了铺垫。最后，在结合各种实际例子的基础上介绍了能量的转化，并进而给出能量守恒定律，从而使热学部分的知识组成一个有机的整体。
二、单元教学思路
本章所讨论的问题偏重技术 从汽车怎样获得机械能引入新课， 引导学生猜想到可能是内能转化为机械 再通过演示实验直接证明消耗内能可以做功，直观地展示出热机中能量转化的基本过程，认识汽油机和柴油机的构造和工作过程。效率包括燃料的利用效率，也包括热机的效率。因此，教材从热值和热机的效率两部分展开。最后从物理学的基本定律之一能量守恒定律总结，从能量观点对以前所学物理知识进行综合。
三、单元教学目标
1.了解能量及其存在的不同形式。描述各种各样的能量和生产、生活的联系。2.通过实验，认识能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以互相转化。
3.从能量转化的角度认识燃料的热值。
4.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。
5.知道能量守恒定律。列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
6.从能量的转化和转移的角度认识效率
四、思维导图
一、选择题
1．提高汽油机效率最有效的做法是（ ）
A．减小机械间的摩擦 B．把火花塞改为喷油嘴
C．加大进入汽缸的油量 D．改烧热值更高的氢气
2．2020年11月24日，搭载着“嫦娥五号”探测器的长征五号火箭发射成功，标志着中国“探月工程”第三步拉开序幕，长征五号运载火箭采用无毒，无污染的液氢液氧燃料作推进剂，属于绿色环保大型液体运载火箭，下列说法正确的是（ ）
A．液氢燃烧得越充分，其热值就越大
B．燃料燃烧产生高温高压的燃气对火箭做功，燃气的内能会增加
C．高温高压的燃气推动火箭升空把内能转化成机械能
D．通常情况下气态的氢氧是采用高温高压方式进行加注的
3．如图所示是汽油机工作时的四个冲程，其中说法正确的是（ ）
A．按一个工作循环其正确排列顺序是“丁乙丙甲”
B．若飞轮转速是2400r/min，则1s对外做功40次
C．使用热值更高的燃料可提高热机的工作效率
D．丁冲程中活塞向下运动气缸内压强变小，大气压将汽油与空气混合物压入气缸
4．2020年11月24日4时30分，我国在海南文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭将重达8.2吨的嫦娥五号探测器顺利送入预定轨道，开启我国首次地外天体采样返回之旅.下列说法正确的是（ ）
A．火箭加速升空过程中，动能转化为重力势能，机械能增大
B．长征五号火箭的发射过程中，燃料燃烧过程中热值不断增大
C．火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的密度小
D．嫦娥五号探测器在环月椭圆轨道由近月点运动到远月点的过程中，速度减小，机械能不变.
5．关于热现象，下列说法中正确的是（ ）
A．热值越大的燃料燃烧时放热一定越多 B．内能的改变必须通过做功才能实现 C．一切物体在任何温度下都具有内能 D．温度越高的物体所含的热量越多
6．四冲程汽油机工作循环中的某一个冲程如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．该冲程是压缩冲程
B．该冲程的能量转化主要是内能转化为机械能
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人教版2023初中物理九年级物理全册第十四章内能的利用知识点总结(超全)
单选题
1、小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具，其发动机大多数为汽油机，下列有关汽油机的说法正确的是
（ ）
A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气B．汽油机的效率一般比柴油机的效率高
C．汽油机的点火方式是压燃式D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能
答案：D
A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物，故A错误；
B．柴油机是压燃式，一般是柴油机的效率高，故B错误；
C．汽油机的点火方式是用火花塞点火，故C错误；
D．汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩空气和汽油的混合物，混合物内能增大，温度升高，是把机械能
转化为内能，故D正确。
故选D。
2、如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，硝化棉会燃烧起来｡如图所示汽
油机的四个冲程中与活塞压缩气体的能量转化相同的是（ ）
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A．B．
C．D．
答案：B
A．图中，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空气对其做
功，使得空气的内能增加，温度升高，故是将机械能转化为内能的过程，故与内燃机的压缩冲程相类似；图中
进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程，故A不符合题意；
B．图中，两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，此冲程将机械能转化为内能，故B符合题意；
C．图中，两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能，故C不符合题
意；
D．图中，排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程，故D不符合题意。
故选B。
3、有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（ ）
A．装置所具有的机械能始终不变
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B．如果没有能量补充，装置最终会停下来
C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去
D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化
