14.1内能的利用
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人教版九年级第十四章内能的利用第1节热机(教学设计)一、热机1. 实验探究:利用内能可以做功【演示实验】在一个试管中装一些水,用橡胶塞塞紧;然后对试管加热使水沸腾,请同学们观察现象。
观察到的现象有:①瓶塞被冲出来;②管口附近出现“白雾”。
【提问】实验中的能量是怎样转化的?【分析归纳】①酒精燃烧放出热量,酒精的化学能转化为水的内能;②水吸热沸腾,产生大量水蒸气,气体膨胀对瓶塞做功,气体的内能转化为瓶塞的机械能.③结论:利用内能可以做功.2. 热机【出示图片同时讲解以下内容】(1)热机:各种利用内能做功的机械叫做热机.(2)工作原理:热机利用内能做功,将内能转化为机械能.(3)种类:蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等.(4)常见热机——内燃机①内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机.②分类:汽油机和柴油机.【例题1】如图所示实验,在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中,以下说法正确的是()A.试管口出现的“白雾”是气体B.水蒸气对外做功,内能增加C.水蒸气对外做功,温度升高D.这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理【答案】D.【解析】A.试管口出现的“白雾”是小液滴,即水蒸气遇冷液化而成的小液滴,故A错误;BC.水蒸气对外做功,内能转化为机械能,内能减小,温度降低,故BC 错误;D.蒸汽机的工作原理,是把内能转化为机械能.试管内水蒸气的内能可以转化为塞子的机械能,与做功冲程相同,故该实验基本展示了蒸汽机的工作原理,故D正确。
所以选D.学习新课二、汽油机【利用图片或视频进行讲解】1. 工作原理利用汽油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气来推动活塞做功。
2. 汽油机的构造由气缸、火花塞、进气门、排气门、活塞、曲轴、连杆组成。
3. 工作过程(1)冲程:汽油机在工作时,活塞从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
(2)四个冲程:汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。
多数汽油机是由这四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
第十四章内能的利用14.1 热机1. 热机包括内燃机,柴油机和汽油机都属于内燃机,关于热机的下列说法中正确的是()A.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞B.柴油机在吸气冲程中将柴油和空气的混合气吸入气缸C.四冲程汽油机在工作过程中,进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程D.在柴油机的压缩冲程中,机械能转化为柴油和空气混合物的内能2. 生活中常见的汽车和摩托车大多是采用四冲程汽油机来工作的.四冲程汽油机在一个工作循环中,下列说法不正确的是()A.对外做功一次B.有两次能量转化C.曲轴转动两周D.压缩冲程把内能转化为机械能3. 从原理的发现到实际的应用,往往要解决许多技术上的难题.如图所示的汽油机只有在做功冲程中燃气才给活塞一个动力,但汽油机却可以连续工作,其中关键部件是()A.火花塞 B.连杆 C.曲轴和飞轮 D.进气门和排气门4. 热机是将________能转化成机械能的机器,如图所示是汽油机的_______冲程.美国《大众科学》杂志评出2006~2007年度奇思妙想十大发明,其中最引人注意的是“六冲程引擎”,这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力.第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸中的水.请你指出该“六冲程引擎”的一个优点:________.5. 如图所示,在透明塑料盒的底部钻一个孔,把电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中,打开塑料盒盖,向盒中滴入数滴酒精,再将盒盖盖紧,然后揿动电火花发生器的按钮.你观察到的现象是________.图中情景演示的是“四冲程”汽油机工作过程中的________冲程,这个情景中________能转化为________能.【趣味链接】6. 如图所示为四缸发动机工作原理:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作.1.C解析:汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴,A选项错误;柴油机吸入的只是空气,B 选项错误;进、排气门都关闭的是压缩冲程和做功冲程,C选项正确;在柴油机的压缩冲程,机械能转化为空气的内能,D选项错误.故选C.2.D解析:在做功冲程中,气体推动活塞对外做功,将气体的内能转化为活塞的机械能,对外做功一次,选项A说法正确,不符合题意.在压缩冲程中,活塞对气缸内的气体做功,将机械能转化为内能;在做功冲程中,将气体的内能转化为活塞的机械能.故在一个工作循环中有两次能量转化,选项B说法正确,不符合题意.在汽油机的一个工作循环中,可以完成四个冲程,活塞往复两次,曲轴转动两周,选项C说法正确,不符合题意.在压缩冲程中,活塞对气缸内的气体做功,将机械能转化为内能,选项D说法错误,符合题意.故选D.3.C解析:解决此题要知道内燃机的工作过程:在一个工作循环中有四个冲程,活塞往复运动两次,曲轴和飞轮转动两周,只有在做功冲程中使机车获得动力,其他三个冲程均为辅助冲程,依靠惯性完成.在汽油机的做功冲程中,燃气给活塞一个动力,汽油机的曲轴和飞轮获得动能,虽然在其他冲程没有动力,但由于惯性汽油机可以连续工作;故选C.4. 内做功提高热机效率(节能、环保)解析:热机就是利用热来工作的,将内能转化为机械能;图中所示火花塞冒出电火花,活塞向下运动,进气门和排气门关闭,是做功冲程;我们都知道热机在工作时产生了大量的热,“六冲程引擎”可以利用水将这些热量转化为水蒸气,再次利用起来,大大地提高了热机的效率,节约了能源.5. 盒盖被弹飞,塑料盒口有白雾出现做功内机械解析:透明的塑料盒相当于一个气缸,塑料盒的盖相当于活塞,酒精在塑料盒内燃烧,产生高温高压的燃气,推动塑料盒盖运动,把内能转化为机械能,内能减小,温度降低,水蒸气液化成小水滴,此过程类似于内燃机中的做功冲程.6.思维点睛:(1)内机械(2)①1.2×105 0.5 ②600 (3)1.2×106解析:(1)发动机在做功冲程里,高温高压的燃气膨胀推动活塞做功,将燃气的内能转化为机械能.(2)①发动机在1 s内做功:W=Pt=120×103 W×1s=1.2×105 J.因为四缸总排量为2.0 L,单缸排量:V=2.0 L/4=0.5 L.②因为发动机在1 s内做功1.2×105 J,发动机有四个缸同时工作,所以每个缸1 s内做功:W=1.2×105 J/4=3×104 J.又因为转速为6000 r/min,四冲程内燃机每个工作循环曲轴转两周,做功一次,所以1s内做功50次,每个做功冲程做功:W′=3×104 J/50=600 J.(3)因为W′=pV,V=0.5 L=0.5×10-3 m3,所以燃气对活塞的压强:p= W′/ V=600 J/0.5×10-3 m3=1.2×106 Pa.14.2 热机的效率1. 日常生活中,我们使用了干木柴、煤炭、液化石油气、天然气、酒精等多种燃料。
第十四章 内能的利用14.1内能的利用【知识图谱】热传递 利用 内能 做功热值:单位质量的燃料完全燃烧所放出的热量。
计算公式:Q=mq【达标训练】一.填空题1.内能利用的两个主要途径是___________和_________,利用内能生火取暖属于内能的___________利用,热机的工作属于内能的_____________利用.2.利用内能做功的机器叫_________机,热机将_______能转化________能.3.如图14.1-1所示,用酒精灯给试管和水加热,当水沸腾后,水蒸气会把瓶塞冲出去.在这个过程中有两次能量转化:酒精的________能转化为水和水蒸气的_____________能;水蒸气的__________能转化为瓶塞的___________能.4.由热电站集中供热的优点主要有_________.___________.___________,很有发展前途.5.利用内能__________和_____________是内能的重要用途.前者实质上是通过_________的方式,把燃料的___________能通过燃烧转化成___________能,传递给被加热的物体;后者实质是通过____________方式,把物体的内能转化成可供人们直接利用的________能.6.直接利用内能实质是能量的______________,利用内能做功则属于内能和__________能间的_______________.7.热值是___________的某种燃料__________放出的热量 ,热值的单位是________,木炭的热值是3.4×107J/Kg ,意思是说___________________。
8.30g 酒精(q=3×107J/Kg)完全燃烧可释放_______________J 热量,若这些热量有40%的被水吸收,可使___________Kg的水温度从30℃升高40℃。
第十四章内能的利用知识点总结第1节热机一、内能的获得:通过燃料的燃烧,将燃料内部的化学能转化为内能。
二、内能的利用:1、直接加热物体(如煮饭烧菜);2、利用内能做功(如各种热机)三、热机的种类:蒸汽机、汽轮机、内燃机、喷气发动机热机的工作原理:燃料燃烧将化学能转化为内能,又通过做功将内能转化为机械能四、内燃机的含义:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机内燃机的分类:汽油机、柴油机五、汽油机1、一个冲程:活塞由汽缸的一端运动到另一端的过程多数内燃机都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的2、汽油机的构造及工作原理:(1)构造:(2)工作原理:第2节热机的效率一、燃料的热值(1)表示:不同燃料在燃烧时将化学能转变成内能的本领大小(2)定义:单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值(3)热值的符号:q(3)单位:焦/千克,符号为J / ㎏(4)意义:汽油的热值是×107J/kg,其意义是1 kg汽油完全燃烧放出的热量是×107J(5)注意:燃料的热值大小只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧状况等无关。
(6)应用:火箭常用液态氢燃料是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输。
二、燃料燃烧的放热公式:燃烧固体或液体燃料放出的热量:Q放=qm燃烧固体或液体燃料放出的热量:Q放=qv(Q---燃料燃烧的放出的热量,q---燃料的热值,m---燃料的质量,v---燃料的体积)三、炉子的效率:1、定义:有效利用的热量(水吸收的热量)与燃料完全燃烧放出的热量之比。
3、提高燃料利用率的方法:1)使燃料充分燃烧:如将煤磨成煤粒,加大送风量2)加大受热面积,减少烟气带走的热量四、热机的效率:1、定义:热机中用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机效率。
2、公式:100%其中:有用功的计算:可用W有用=FS,或W有用=Pt燃料完全燃烧放出的能量:Q=qm3、几种热机的效率:蒸气机的效率:6 ﹪~15 ﹪;汽油机的效率:20﹪~30﹪;柴油机的效率:30﹪~ 45﹪4、热机能量损失的原因:燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热量散失、克服摩擦做功而消耗的能量、废气带走的热量(这个是主要的)5、提高热机效率的途径和节能方法:(l)尽可能减少各种热损失,如保证良好的润滑,减少因克服摩擦所消耗的能量;(2)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。
第十四章内能的利用知识网络构建高频考点透析序号考点考频1 内燃机的四个冲程★★2 热值的公式及热量的计算★★★3 影响热机效率的因素★★★4 能量的转化和守恒★★知识能力解读〔一〕内能的利用1.利用内能来加热物体,如用热水袋取暖,用燃料燃烧放出的热来做饭。
2.利用内能来做功。
如汽油机、柴油机等利用燃料燃烧释放的内能转化为机械能。
〔二〕热机热机的种类很多,如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等,所有热机在工作时能量转化的过程是相同的,即燃料燃烧使化学能转化为内能,然后通过做功,把内能转化为机械能。
因此,热机就是利用内能来做功的机器,或者说热机就是把内能转化为机械能的机器。
内燃机是最常见的热机,其燃料——汽油或柴油是在它的汽缸内燃烧的。
在汽缸内燃烧汽油的称为汽油机,燃烧柴油的称为柴油机。
燃料在汽缸里面燃烧时生成高温、高压的燃气,用来推动活塞做功。
〔三〕汽油机和柴油机1.汽油机的工作过程冲程名称吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程示意图进气门开闭情况翻开关闭关闭关闭排气门开闭情况关闭关闭关闭翻开活塞运动方向向下向上向下向上冲程的作用吸入汽油和空气的混合物压缩汽油和空气混合物,使其压强增大,温度升高在压缩冲程末,火花塞放电点燃燃料,产生高温高压燃气。
高温高压燃气推动活塞做功,通过连杆带动曲轴转动排出废气〔四〕燃料的热值1.燃料燃烧获得内能燃料燃烧过程中,燃料的化学能转化为内能。
2.热值的概念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。
热值用来表示燃料在完全燃烧时放热本领的大小。
由于燃料的成分不同,相同质量〔比方1kg〕的不同种类的燃料在完全燃烧时放出的热量不同,这种不同就用热值来区别。
所以,热值反响燃料的燃烧特性。
热值大,反映1kg的这种燃料完全燃烧时放出的热量多,或者说化学能转化成的内能多。
综上所述,热值和密度、比热容等物理量一样,是燃料本身的一种性质,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、体积、放热多少、燃烧时间长短、燃料是否完全燃烧都无关。
第十四章内能的利用第1节热机教材考点梳理一、热机1.定义:利用燃料的燃烧把内能转化为机械能的装置。
2.原理:燃料燃烧把化学能转化为内能,内能又转化为机械能。
3.种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。
4.内燃机:(1)定义:燃料在气缸内燃烧从而产生动力的热机。
(2)分类:主要有汽油机和柴油机。
二、汽油机和柴油机的相同点1.冲程:活塞从气缸一端运动到另一端。
2.四冲程内燃机:每一个工作循环都分为四个冲程。
吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
3.四冲程内燃机工作过程:4.一个工作循环四个冲程,活塞往复2次,飞轮转动2周,对外只做1次功,其它3个冲程要靠飞轮的惯性完成。
▲小试牛刀:一个四冲程柴油机的铭牌上标有“1200r/min”,则该柴油机每秒钟可以进行个冲程,对外做功次。
压缩程度较小较大点火方式点燃式压燃式效率较低较高应用轻型机械重型机械重难点突破1、下列关于热机和环境保护的说法中正确的是()A.热机的大量使用会造成环境污染B.所有的热机都是用汽油作燃料C.汽车排出的尾气都是有毒气体D.热机所产生的噪声,可以被热机上的消声器完全消除2、如图所示的四种交通工具,不用热机作为动力机械的是( )A.自行车B.轮船C.卡车D.飞机3、使汽车获得动力的冲程是:( )A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程4、下列说法正确的是( )A.物体吸收热量,温度一定升高B.汽油机、柴油机都有火花塞这个关键部件C.四冲程内燃机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的D.冬天用暖水袋取暖,这是通过做功的方式改变内能5、如图为四冲程内燃机工作原理示意图,其中将机械能转化为内能的是( )A. B. C. D.6、如图为汽油机工作循环中的某个冲程,关于此冲程的说法正确的是( )A.进气门打开,排气门关闭B.喷油嘴喷出雾状汽油C.靠飞轮的惯性完成D.内能转化为机械能7、在做功冲程中,汽油机燃气的压强可达51.010Pa⨯,如⨯,柴油机燃气的压强可达65.010Pa果汽油机和柴油机的活塞面积、活塞运动的距离都相同,则在一个做功冲程中柴油机与汽油机做功之比是()A.1:2B.1:1C.2:1D.4:18、关于汽油机和柴油机的区别,下列说法错误的是( )A.汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴B.汽油机用压燃式点火,柴油机用点燃式点火C.吸气冲程中,汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机只吸入空气D.小汽车、摩托车通常用汽油机作发动机,卡车、挖掘机用柴油机作发动机9、“长征“系列运载火箭已经成功完成了几十次国际商业发射,为我国航天事业的发展立下了汗马功劳。
第十四章 内能的利用知识点总结第1节 热机一、内能的获得: 通过燃料的燃烧,将燃料内部的化学能转化为内能。
二、内能的利用:1、直接加热物体(如煮饭烧菜);2、利用内能做功(如各种热机)三、热机的种类:蒸汽机、汽轮机、内燃机、喷气发动机热机的工作原理:燃料燃烧将化学能转化为内能,又通过做功将内能转化为机械能四、内燃机的含义:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机内燃机的分类:汽油机、柴油机五、汽油机1、一个冲程:活塞由汽缸的一端运动到另一端的过程多数内燃机都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的2、汽油机的构造及工作原理:(1)构造:(2)工作原理:(3)能量的转化:压缩冲程:活塞对混合物做功,活塞的机械能转化为混合物的内能;做功冲程:高温高压气体对活塞做功,气体的内能转化为活塞的机械能;(4)动力的获得:只在做功冲程获得动力,其他三个冲程靠飞轮的惯性完成3、汽油机和柴油机的点燃方式的区别:汽油机(点燃式):在压缩冲程末尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。
柴油机(压燃式):在压缩冲程末,从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气立即猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。
1、汽油机和柴油机的相同点:(1).基本构造和主要部件的作用相似。
(2).每个工件循环都经历四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
(3).四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
(4).一个工作冲程中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。
第2节热机的效率一、燃料的热值(1)表示:不同燃料在燃烧时将化学能转变成内能的本领大小(2)定义:单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值(3)热值的符号:q(3)单位:焦/千克,符号为J / ㎏(4)意义:汽油的热值是4.6×107J/kg,其意义是1 kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J (5)注意:燃料的热值大小只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧状况等无关。
人教版九年级物理上册第14章《内能的利用》第1节热机(同步练习)1.他通过改进原有的蒸汽机,使得蒸汽机的热效率大幅度提高,蒸汽机改变世界的时代,这个他是指()A.牛顿B.瓦特C.欧姆D.焦耳【答案】B【解析】解:蒸汽机改变世界的时代,瓦特通过改进原有的蒸汽机,使得蒸汽机的热效率大幅度提高;故选:B。
2.热机工作时,内能被转化为()A.核能B.电能C.机械能D.化学能【答案】C【解析】解:热机是在做功冲程中将蒸汽或燃气的内能转化成机械能的装置。
故选:C。
3.下列机械属于热机的是()A.柴油机B.滑轮组C.洗衣机D.杠杆【答案】A【解析】解:A、柴油机都是把内能转化成机械能的装置,属于热机,故A符合题意BD、滑轮组、杠杆是简单的机械,不属于热机,故BD不合题意;C、洗衣机是电能转化为机械能的装置,不属于热机,故C不合题意。
故选:A。
4.以下机械不属于热机的是()A.蒸汽轮机B.喷气式飞机C.摩托车发动机D.电动自行车【答案】D【解析】解:ABC、蒸气轮机、喷气发动机、摩托车发动机都是把内能转化成机械能的装置,属于热机,故ABC不合题意;D、电动自行车是利用电动机工作的,将电能转化为机械能,不属于热机,故D符合题意。
故选:D。
5.关于热机,下列说法正确的是()A.热机的种类很多,高铁上的交流异步牵引电动机也是一种热机B.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞C.效率越高的热机功率也越大D.四冲程汽油机在工作过程中,有两个冲程进气门和排气门都关闭【答案】D【解析】解:A、高铁上的交流异步牵引电动机利用电能工作,不是热机;故A错误;B、汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴;故B错误;C、热机的效率与热机功率无关,二者是两个不同的概念;故C错误;D、四冲程汽油机在工作过程中,有两个冲程进气门和排气门都关闭,即压缩冲程和做功冲程,故D正确。
故选:D。
6.关于内燃机的下列说法中正确的是()A.汽油机顶部有喷油嘴B.在柴油机的压缩冲程中,机械能转化为柴油和空气混合物的内能C.进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程D.柴油机在吸气冲程中吸入柴油和空气【答案】C【解析】解:A、汽油机的顶部有火花塞,柴油机的顶部有喷油嘴,故A错误;B、因为柴油机吸入气缸的只有空气,在柴油机的压缩冲程中,机械能转化为空气的内能,故B错误;C、四冲程汽油机在工作过程,进、排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程,故C正确;D、柴油机在吸气冲程中吸入气缸的只有空气,故D错误。
14.1内能的利用——热机1、内能的利用方式⑴利用内能来加热,这从能的角度讲,这是内能的过程,⑵利用内能来做功,这从能的角度讲,这是内能转化为过程,2、热机:定义:。
能的转化:能转化为能。
发展历程:蒸汽机→内燃机→喷气式发动机3、内燃机:将燃料燃烧放在机器的内部,主要有和。
4、汽油机的一个工作循环吸气冲程:进气门,排气门,活塞吸入的混合物压缩冲程:进气门,排气门,活塞存在的能量转化是:转化成汽油机的一个工作循环做功冲程:进气门,排气门,活塞存在的能量转化是:转化成排气冲程:进气门,排气门,活塞注意:在这四个冲程中只有冲程对外做功,其中冲程冲程冲程都要靠的惯性完成,达标训练1、从本质上讲,内燃机的工作能量来源于()A.机械能B.内能; C化学能 D.化学能和热能2、如图所示的内燃机的一个工作循环中,其四个冲程的顺序应当是A.(1)(3)(2)(4)B.(2)(4)(1)(3)B. C.(1)(2)(4)(3) D.(1)(4)(3)(2)3、如图所示实验观察并思考酒精灯对试管中水加热时,水的内能变化。
思考:⑴看到什么现象?。
⑵木塞被顶开,是谁对它做了功?⑶水蒸气既然能够对木塞做功,说明水蒸气具有能,它具有的是什么能?。
⑷在加热过程中水蒸气内能的变化情况是怎样的?⑸在这个过程中,有没有不同形式能量的相互转化?。
4、一个四冲程汽油机,飞轮的转速为1800r/min,则次汽油机每秒内完成冲程,做次功。
5、科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向汽缸内再次做功,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,推动活塞再次做功,水蒸气温度(选填“升高”、“降低”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的.为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是冲程.6、14.2热机效率一、内能的获得炒菜做饭,公里上奔驰的汽车,火力发电,直入苍穹的火箭等都离不开燃料,至今,人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得,燃料的燃烧过程是能转化为能的过程平时人们常用的燃料有哪些:二、燃料的热值1、问题:烧开同一壶水(即让水吸收的热量),分别用干木柴,无烟煤,汽油时,消耗的这三种燃料的质量是。
第十四章 内能的利用第14.1节 热机1、内能用途⑴ 利用内能来加热; ⑵ 利用内能来做功;2、热机:内能转化为机械能的装置(例:水蒸气冲出瓶塞、水蒸气顶起锅盖)3、内燃机包括:汽油机和柴油机4、内燃机的一个工作循环:(1)吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动。
(2)压缩冲程:进气门、排气门都关闭,活塞向上运动(机械能 内能)(3)做功冲程:进气门、排气门都关闭,活塞向下运动。
(内能 机械能)(4)排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,排出废气。
(注:只有做功冲程对外做功 ,其它三个冲程依靠飞轮的惯性完成,并为做功冲程服务)5、一个工作循环 = 4个冲程 = 对外做功1次 = 活塞往复2 次 = 曲轴或飞轮转动2 圈6、汽油机和柴油机的区别(1)吸气成分不同 (2)顶端装置不同(3)点火方式不同 (4)燃料不同第14.2节 热机的效率一、热值:1、定义:燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比(热值在数值上等于1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量)2、定义式:)q (VQ m Q q ==或 3、热值的单位:J/kg 4、热值是燃料本身的一种性质(只与燃料的种类有关)(与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等均无关) 5、kg /106.47J q ⨯=煤油表示:质量为为1kg 的煤油完全燃烧放出的热量为4.6×107J二、计算:qQ m m Q q q m Q ===,,三、热机效率1、定义:用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的总能量之比,2、计算公式:总有Q Q =η3、提高热机效率的方法;(1)较少各种损耗(摩擦、热、废气)(2)燃料充分燃烧第14.3节 能量的转化和守恒一、能量分类:机械能、内能、电能、化学能、光能等二、各种形式的能之间都可以相互转化例如:摩擦生热:机械能转化为内能;(2)发电机发电:机械能转化为电能;(3)电动机转动:电能转化为机械能;(4)光合作用:光能转化为化学能;(5)燃料燃烧:化学能转化为内能(6)电池充电:电能转化化学能(7)电池供电:化学能转化成电能(8)人跑步:化学能转化成机械能(9)风吹帆船运动:动能转移动能三、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其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。