最新九年级物理热机和热值人教实验版知识精讲

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物理九年级热值知识点

物理九年级热值知识点

物理九年级热值知识点热值是物理学中一个重要的概念,在我们日常生活以及科学研究中都有广泛的应用。

下面将介绍物理九年级中与热值相关的知识点。

1. 温度和热量温度指物体分子热运动的快慢程度,是描述物体热量高低的物理量。

单位是摄氏度(℃)或者开尔文(K)。

热量指物体所含的热能量,单位是焦耳(J)。

2. 热平衡和热传递热平衡是指两个物体或系统之间没有温度差异,不再有热传递的过程。

热传递是指热量从温度高的物体或系统流向温度低的物体或系统的过程,可以通过传导、传导和辐射三种方式进行。

3. 热传导热传导是指在物体内部或者不同物体之间,由温度高的地方向温度低的地方传递热量的过程。

它的速率与传导介质的导热性质、温度差以及传导路径的长度和截面积有关。

4. 热传导的应用热传导的应用非常广泛,比如热水壶中的热传导使得水的温度升高,电子元器件散热片中的热传导可以将热量有效地散发出去,保持元器件的正常工作等。

5. 热容和热容量热容是指单位质量物质的温度升高一个单位时所吸收的热量。

热容量是指整个物体的温度升高一个单位所吸收的热量。

它们可以通过公式Q = mcΔT来计算,其中Q表示吸收的热量,m为物体的质量,c为物体的比热容,ΔT为温度变化。

6. 水的比热容水的比热容非常大,为4.18J/(g·℃)。

这意味着相同质量的水所吸收或释放的热量,对温度变化影响很大,因此水具有调节气候、保持温度稳定等重要作用。

7. 比热容的应用比热容的概念在很多实际应用中都有涉及。

比如夏天用冷藏食物降低室温,体育运动中通过饮用冷水来降低体温等。

8. 热功和功率热功是指物体通过热传递进行的功。

功率是单位时间内执行功的速率。

热功和功率都可以通过公式W = Q/t来计算,其中W表示功,Q表示吸收或释放的热量,t表示时间。

9. 热机效率热机效率是指热机输出的功与吸收的热量之比。

热机效率越高,说明对热能的利用效果越好。

热机效率可以通过公式η = W/Q1来计算,其中η表示热机效率,W表示机器输出的功,Q1表示机器吸收的热量。

初三物理全册《热机》课件新人教版

初三物理全册《热机》课件新人教版

•做
•排


• 想想议议:
•1、在四个冲程中, 哪些冲程发生了能量 的转化?如何转化?
•2、哪个冲程使汽车 获得动力?
•3、哪个冲程排出了汽车的尾气?
• 小结:
•1、热机的作用 •2、热机的种类 •3、内燃机 •4、汽油机
•汽油机
•柴油机
• 四、汽油机的工作原理: •构造:
• 四、汽油机的工作原理:
•构 •造
• 四、汽油机的工作原理:
•几个名词:
•1、一个冲程 :• 活塞在汽缸内往复运动时,从 汽缸的一端运动到另一端的过程。
•2、一个工作循环 :• 把这四个冲程称为发动
机的一个工作循环。
•四

•吸
•压




•热机
• 一、热机的作用:
•燃料的化学能通过燃 烧转化为内能,又通 过做功,把内能转变 成机械能。从而使机 械获得动力。
• 二、热机的种类 :
•蒸汽机
• 二、热机的种类 :
•蒸汽机
• 二、热机的种类 :•来自燃机• 二、热机的种类:
•蒸汽机 •内燃机 •汽轮机 •喷气发动机
• 三、内燃机:
初三物理全册《热机》课件 新人教版
• 看一看想一想:
• 如图所示,在 试管内装些水,用 橡皮塞塞住,加热 使水沸腾,会看到 什么现象?
•在这一过程中能量如何转化呢 ?
• 由实验得到了以下结论:
•1、酒精燃烧的化学 能转化为水和水蒸 汽的内能;
•2、水蒸汽对活塞做 功,又将内能转化 成机械能,从而使 活塞获得了动力。

九年级物理《热和能》比热容、热机 知识点整理

九年级物理《热和能》比热容、热机 知识点整理

比热容、热机有疑问的题目请发在“51加速度学习网”上,让我们来为你解答51加速度学习网整理一、本节学习指导本节知识点不多,但是很难理解,尤其是热量、比热容的概念和表示的意义。

本节中我们要多思考,观察热机的四个运行冲程,要多做练习题。

本节有配套学习视频。

二、知识要点1、热量(Q)(1)定义:在热传递的过程中,传递内能的多少叫做热量。

单位:J(2)计算公式:吸热时:Q 吸=C m △t = C m (t-t0)放热时:Q 放=C m △t = C m (t0-t)2、比热容:C(1)物理意义:比热容是反映不同物质吸热能力的物理量。

(2)定义:单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收和热量.(3)单位:J/(kg.℃), 读作:焦儿每千克摄氏度(4)性质: 比热容是物质的一种属性,每种物质都有自己的比热容,它的大小与质量和温度都没有关系(5)记住水的比热容: 水的比热容是4.2×103 J/(kg.℃)表示质量是1 kg的水温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103 J。

3、燃料的热值(又叫燃烧值)(1)定义:1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。

(2)单位:J/kg 读作:焦耳每千克3.燃料完全燃烧放出的热量的计算: Q = m q4、热机(1)、定义把内能转化为机械能的机械蒸汽机(2)、种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机(3)、内燃机:可分为汽油机和柴油机两种。

汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的.其中压缩冲程是把机械能转化为内能; 做功冲程是把内能转化为机械能,使汽车获得动力.5、热机的效率:(1)定义:用来做有用功那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。

(2)提高热机效率的方法( 提高燃料的利用率):A、使燃料尽可能完全燃烧B、减小热损失6、能量的转化与守恒(1)能的转化:在一定条件下,各种形式的能都可以相互转化。

九年级物理第十六章 热和能人教实验版知识精讲

九年级物理第十六章 热和能人教实验版知识精讲

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。

九年级物理热机和热值人教实验版知识精讲

九年级物理热机和热值人教实验版知识精讲

九年级物理热机和热值人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:热机和热值二. 重点、难点:1. 知道热机的原理,知道内燃机的冲程和能量转化.2. 知道什么是热值,掌握热值的相关计算.三. 知识点分析:(一)热机1. 热机是把内能转化为机械能的装置.2. 内燃机有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.3. 压缩冲程把机械能转化为内能,做功冲程把内能转化为机械能.(二)热值1. 热值:1kg的某种燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热值.2. 公式:Q=mq3. 单位:J/kg(三)能量守恒定律【典型例题】例1:关于燃料的热值,以下说法中正确的是()A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况无关B. 容易燃烧的燃料,热值一定大C. 煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D. 为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料选题目的:本题用于考查对热值的掌握和理解.解析:燃料的热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,而与燃料的质量、燃烧与否无关,故选项B是错的.燃料燃烧时放出的热量与燃料的热值、燃料的质量、燃烧是否完全有关,选项C中只知道煤的热值较干木柴的大,两者的质量关系、燃烧是否完全并不知道,因此不能确定谁放出的热量多,炉子的效率与燃料燃烧的完全程度和热量散失程度有关,与燃料的热值大小无关,故正确答案:A.例2:一桶煤油用掉了一半,则剩下的煤油()A. 密度和热值不变,比热容减为原来的一半B. 比热容和密度不变,热值减为原来的一半C. 热值和比热容不变,密度减为原来的一半D. 密度、热值和比热容都不变选题目的:本题用于考查密度、热值和比热容的掌握和理解.解析:物质的密度、燃料的热值和物质的比热容都是表现物质本质属性的物理量,因此对于给定的物质来说,这三个物理量的数值都不会发生变化.答案选D.错选A是不理解比热容的概念,不知道比热容是表示物质特性的物理量,错认为比热容值与物体的质量成反比,物体的质量减少一半,则其比热容值减少一半.错选B是不理解热值的物理意义.热值是表示燃料燃烧本领的物理量,它表示了燃料的一种特性.物质确定后,则该燃料的热值也就随之确定.错选C是错误理解物质密度的定义,误认为物体的密度与物体的质量和体积有关.以上三个错误都是由于不理解物质的特性量是由物质本身决定的,把物质的特性量与一般的物理量概念等同,因而得出了错误结论.例3:完全燃烧2kg汽油放出多少热量?要放出6.0×106J的热量,需完全燃烧多少克酒精?解:可根据燃烧值的定义去分析计算.汽油的燃烧值为4.6×107J/kg,表示完全燃烧1kg汽油放出的热量为4.6×107J,完全燃烧2kg汽油放出的热量Q=燃烧值×质量=4.6×107J/kg×2kg=9.2×107J.酒精的燃烧值是3.0×107J/kg,表示完全燃烧1kg酒精放出的热量为3.0×107J.放出6.0×106J的热量,需完全燃烧的酒精的质量m=热量/燃烧值=6.0×106J/3.0×107J/kg=0.2kg=200g.答:完全燃烧2kg汽油放出热量9.2×107J.需燃烧酒精200g.例4:汽油机工作过程由四个冲程组成,在这些冲程中,内能转化为机械能的是()A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程选题目的:本题用于考查知道汽油机工作过程由四个冲程组成,考查理解在汽油机工作的四个冲程中,发生能量转化的情况.解析:知道汽油机工作的四个冲程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化.且只有在做功冲程中,是将燃气的内能转化为活塞的机械能.本题易错点是不知道汽油机工作的四个冲程中,发生能量转化的情况.汽油机工作中发生能量转化的情况是将燃气燃烧产生的内能转化为活塞的机械能.在汽油机工作过程中只在做功冲程中完成这种能量转化,而其他的几个冲程都是辅助冲程,因此,在分析汽油机工作过程中的能量转化的情况时,只要明确汽油机工作原理,理解汽油机工作的四个冲程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化,就能得出正确答案.在汽油机工作过程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化.在压缩冲程中主要是将机械能转化为气体的内能.在做功冲程中,主要是将气体的内能转化为活塞的机械能.答案:C.例5:关于热机的效率,以下说法中正确的是()A. 热机做的有用功越多,效率就一定越高B. 热机的功率大,效率就一定高C. 热机单位时间里耗费的燃料少,热机的效率就一定高D. 以上说法都不对选题目的:本题用于考查学生对效率和功率知识点的理解.解析:热机的效率是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.热机做的有用功多,但消耗的燃料完全燃烧所放出的能量没有确定,就无法比较热机的效率的高低.热机的功率大,只表示单位时间内做的有用功多.在热机单位时间里所消耗燃料完全燃烧所放出的能量没有确定的情况下,也无法判断热机效率高低.热机单位时间里消耗的燃料少,在热机功率没有确定的情况下,无法确定单位时间里热机所做的有用功的多少,因而无法判断热机的效率高低.答案:选D.例6:汽油机的效率往往比柴油机低,这说明( )A. 汽油机的功率比柴油机小B. 汽油机做的功比柴油机少C. 柴油机消耗柴油多D. 柴油机的内能转化为机械能的百分比大选题目的:本题用于考查内燃机的效率.解析:热机的效率与功率、做功多少没有直接关系.汽油机的效率低,根据热机效率的定义可知,是用来做有用功的那部分能量,即转化成机械能的那部分能量,占燃料完全燃烧所放出的能量的百分比小,故D 对.热机的效率不是功率,故A 错.做功的多少取决于功率和时间,并不是由热机的效率决定的,故B 错.C 的说法中,条件不足故不对.答案:D .例7:把5kg40℃的水烧开,需要完全燃烧多少千克的干木柴?(已知干木柴的热值为7102.1⨯J /kg ,外界为标准大气压,并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收)选题目的:本题用于考查燃料燃烧放热公式的使用,考查一标准大气压下水的沸点. 解析:应注意在标准大气压下,水的沸点是100℃.即水烧开时的温度为100℃,利用吸热公式)(0t t cm Q -=吸可以算出将水烧开要吸收多少热量,再利用燃料的热值求干木柴的质量.本题的易错点是将q Q m /=错写成Qq m =,由于公式使用错误使得最后的结果出错.由于忽视单位换算,也是导致解题出现错误的原因之一.解:630101.26C)40C 100(kg 5)C J/(kg 102.4)(⨯=︒-︒⨯⨯︒⋅⨯=-=t t cm Q 吸J .因为6101.26⨯==放吸Q Q J .所以,干木柴质量105.0J/kg 102.1/J 101.26/76=⨯⨯=='q Q m kg .例8:已知无烟煤的热值为7104.3⨯J /kg ,20g 无烟煤完全燃烧所放出的热量若全部被2kg30℃的水吸收,在1标准大气压下水温可以升高到多少摄氏度?选题目的:本题用于考查物体吸放热的公式,燃料燃烧放热公式的掌握,以及液体沸腾的特点.解析:掌握物体吸放热的公式,会根据物体吸放热的公式与燃料燃烧放热公式正确列出热平衡方程,并能利用液体沸腾的特点正确对计算结果进行分析,得出正确结论.解:57106.80.02kg J/kg 104.3⨯=⨯⨯==qm Q 放J . )(0t t cm Q -=吸 因为放吸Q Q =,所以C 111C 30]kg 2)C J/(kg 102.4/J 108.6[)/(350︒≈︒+⨯︒⋅⨯⨯=+=t cm Q t 吸.在1标准大气压下水的沸点是100℃,水在100℃沸腾后,水吸收热量只是为了完成沸腾,但水温保持不变.所以水温只能升高到100℃.本题易错点是机械地套用公式放吸Q Q =,即qm t t cm =-)(0,算出111=t ℃.没有考虑到在一个标准大气压下水的沸点是100℃这一隐含条件,这个答案不符合实际情况,同时也忽视了公式t cm Q ∆=吸的适用范围,即只在没有物态变化时适用.例9:质量为0.5kg 的铝壶里装着5kg20℃的水,将铝壶放在煤炉上加热,效率为20%,问:要燃烧多少无烟煤才能将水烧开?〔无烟煤的热值为J/kg 104.37⨯,铝的比热容为C)J/(kg 100.883︒⋅⨯〕解:正确理解效率的概念,水吸收的热量才是有效利用的热量.正确解法:630101.68C)20C (1005kg C)J/(kg 102.4)(⨯=︒-︒⨯⨯︒⋅⨯=-=t t m c Q 水水吸J0.247kg J/kg 103.4J 108.4 J 108.4J/20%1068.1%20/%,207666=⨯⨯==∴=⨯=⨯==∴=q Q m q m Q Q Q Q Q 放煤煤放吸放放吸【模拟试题】(答题时间:45分钟)一、填空题1. 燃料的燃烧是一种______变化,在燃烧的过程中,燃料的______能转化为______能,也就是通常所说的释放出能量。

物理人教版九年级全册第1节 热机.1热机

物理人教版九年级全册第1节 热机.1热机

汽油机与柴油机的相同点
汽油机:
柴油机:
都是内燃机,一个工作循环都是四个冲程: 由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。 一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮 转动2周,历经4个冲程,做功1次(即做功冲 程内能转化为机械能因而获得动力)其余3个 冲程靠飞轮的惯性完成···启动时都要依靠外 力先使飞轮和曲轴转动起来。
是水蒸气对塞子做了功
燃料燃烧时化学能转化为内能,传给水和水蒸 气;水蒸气把塞子冲出去,水蒸汽的内能转化为塞 子的动能。
2.热机的种类
利用内能做功的机器有很多,例如蒸汽机、内 燃机、汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
内燃机车
火电站的汽轮机
喷气发动机
喷气发动机
蒸汽机带来一场革命!第一次工业革命!
热蒸汽为我们提供了强大的推力,把人们从繁 重的体力劳作中解放出来。
经历了



四个冲程,曲轴转动了 周,
做功 次。
想想议议
1.在四个冲程中,哪些冲程发生了能量的转化? 2.哪个冲程使汽车获得动力? 3.哪个冲程排出了汽车的尾气?
4.老式摩托在启动时,需踏动启动杆,这是为 什么?
5.现代汽车里的“马达”起什么作用?
飞轮
电动机
三、柴油机
喷油嘴
柴油机结构和汽油机相似,它们的主要区别 是:柴油机通过压缩空气直接燃烧柴油。柴油机 的汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴。吸入 物质也只有空气,在压缩冲程结束时,压缩空气 的温度已经超过柴油的燃点,此时从喷油嘴喷出 的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来。
下端)
2.工作过程
吸气
压缩
做功
一个工作循环: 由吸气、压缩、做功、排气
四个冲程组成。

专题14内能的利用(热机、热值、热效率)知识点+例题—2021届九年级中考物理一轮总复习专题讲义

专题14内能的利用(热机、热值、热效率)知识点+例题—2021届九年级中考物理一轮总复习专题讲义

2021年中考物理总复习专题14 内能的利用热机、热值、热效率(知识点+例题)一、热机:1.内能的利用方式:(热传递和做功)(1)利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程;(2)利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。

2.热机是利用内能做功的机械:热机:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等3.内燃机分为汽油机和柴油机两大类;5.汽油机:①汽油在气缸里面燃烧时生成高温高压的燃气,推动活塞做功,活塞移动带动曲轴转动;②活塞在汽缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程;③多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作;一个工作循环,曲轴和飞轮转动2周,活塞往复2 次(4冲程),对外做功1次。

6.汽油机的4个冲程:①吸气冲程:进气阀门打开,排气阀门关闭,活塞向下运动。

(同时吸入汽油与空气)②压缩冲程:进气阀门、排气阀门都关闭;活塞向上运动;机械能转化为内能。

③做功冲程:进气阀门、排气阀门都关闭;火花塞点火;汽油燃烧放热膨胀,推动活塞向下运动,对外做功;内能转化为机械能。

(只有做功冲程对外做功) ④排气冲程:进气阀门关闭,排气阀门打开;活塞向上运动;排出废气。

【例题1】有关四冲程内燃机的叙述中,不正确的是()A.工作中只有做功冲程把内能转化为机械能B.工作开始时要靠外力启动C.工作中压缩冲程是把内能转化为机械能D.每一个工作循环,燃气只做功一次【答案】C【解析】压缩冲程是将机械能转化为内能;内燃机工作开始时要靠外力启动。

【变式练习1】如图是内燃机工作循环中的一个工作冲程,它是()A.压缩冲程,将化学能转化成内能B.压缩冲程,将机械能转化成内能C.做功冲程,将内能转化成机械能D.做功冲程,将机械能转化成内能【答案】C【解析】图中的气门关闭,活塞下行,并且电火花打火,这是做功冲程的特点;在做功冲程中,能量转化关系是气体的内能转化为机械能;故选C。

【例题2】某四冲程汽油机的转速是1500R/min,那么1min里,该汽油机的冲程数和燃气做功次数分别是()A.3000个,6000次B.6000个,3000个C.3000个,750次D.750个,3000次【答案】C【解析】单缸四冲程汽油机一个工作循环(4个冲程),曲轴和飞轮转动2周,活塞往复2 次,对外做功1次。

202X人教版九年级物理教学课件第十四章第1节 热机 (共14张PPT)

202X人教版九年级物理教学课件第十四章第1节 热机 (共14张PPT)

练一练
1.请说出汽油机与柴油机的结构和工作过程 中的主要不同之处。
2.内燃机压缩冲程中 机械 能转化为 内能 ; 在做功冲程中 内 能转化为 机械 能。
练一练
2.依靠飞轮惯性完成的冲程是(B C D )
A
B
C
D
课堂小结
热机是 利用内 能做功 的机器
内燃机分 为汽油机 和柴油机
两大类
汽油机和 柴油机的
4.老式摩托在启动时,需踏动启动杆,这 是为什么? 5.现代汽车里的“马达”起什么作用?
1.构造
三、柴油机
喷油嘴 进气门 汽缸 活塞
喷油嘴 连杆
曲轴
排气门
汽油机与柴 油机的相同
点பைடு நூலகம்
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的惯性完成。
一、热机 1.热机的概念:利用内能做功转化为机械能的机械。
2.热机的种类
利用内能做功的机器有很多,例如蒸汽机、内 燃机、汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
蒸汽机车
火电站的汽轮机
喷气发动机
火箭发动机
内燃机:
燃料直接在汽缸内燃烧产 生动力的热机。
常见的内燃机: 汽油机 柴油机
1.构造
火花塞
二、汽油机
排气门
4.一个工作冲程中,活塞往复两次, 飞轮转动两周,做功一次。
不同点
1.构造不同:汽油机汽缸顶有火花塞,而 柴油机汽缸顶部有喷油嘴。 2.燃料不同:汽油机的燃料是汽油,而柴 油机的燃料是柴油。 3.吸气不同:汽油机吸进汽油和空气的混 合气体,柴油机只吸进空气。 4.点火不同:汽油机属点燃式点火,柴油 机属压燃式点火。

人教版九年级物理热机知识点

人教版九年级物理热机知识点

人教版九年级物理热机知识点一、热机的概念。

1. 定义。

- 热机是利用内能来做功的机械。

例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等都是热机。

2. 工作原理。

- 燃料燃烧时释放出内能,这些内能又传递给工作物质(如水蒸气、燃气等);工作物质获得内能后膨胀做功,把一部分内能转化为机械能。

二、内燃机。

1. 定义与分类。

- 内燃机是热机的一种,它是燃料在汽缸内燃烧的热机。

内燃机分为汽油机和柴油机。

2. 汽油机。

- 构造。

- 进气门、排气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴等。

- 工作过程。

- 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入汽缸。

- 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,压强增大,温度升高,机械能转化为内能。

- 做功冲程:在压缩冲程末,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,内能转化为机械能。

- 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。

3. 柴油机。

- 构造。

- 与汽油机相似,但柴油机汽缸顶部是喷油嘴,没有火花塞。

- 工作过程。

- 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,吸入空气。

- 压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,空气被压缩,压强更大,温度更高(压缩程度比汽油机大),机械能转化为内能。

- 做功冲程:在压缩冲程末,喷油嘴向汽缸内喷入柴油,柴油遇到高温空气立即燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞向下运动,内能转化为机械能。

- 排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,排出废气。

三、热机的效率。

1. 定义。

- 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,叫做热机的效率,用eta表示。

eta=frac{W_有用}{Q_放},其中W_有用是热机做的有用功,Q_放是燃料完全燃烧放出的热量。

2. 提高热机效率的途径。

- 使燃料充分燃烧。

例如将煤磨成煤粉,加大送风量等。

- 尽量减小各种热量损失。

热机 人教版九年级物理 知识精讲课件

热机 人教版九年级物理 知识精讲课件

柴油机的构造 喷油嘴 进气门 活塞
连杆
排气门 气缸
曲轴
吸气冲程 空 气
进气门打开,排气门关闭。
活塞由上端向下端运动,将空气
吸进气缸。
做功冲程
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。
排气冲程
进气门关闭,排气门打开,活塞向上 运动,把废气排出气缸。
如图14—1—3所示的流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环和涉 及的主要能量转化情况的,下列关于图中①②③④的补充正确的是( ) A. ①做功冲程;②内能转化为机械能;③压缩冲程;④机械能转化为内能 B. ①压缩冲程;②内能转化为机械能;③做功冲程;④机械能转化为内能 C. ①压缩冲程;②机械能转化为内能;③做功冲程;④内能转化为机械能 D. ①做功冲程;②机械能转化为内能;③压缩冲程;④内能转化为机械能
排气冲程
进气门关闭,排气门打开,活
塞向上运动,把废气排出气缸。
燃 烧




汽油机工作的四个冲程中,只有 做功冲程 燃气对外做功,其他三个冲程
都是辅助冲程,要靠安装在曲轴上的 飞轮的惯性
来完成。必须靠
外力来启动.
4 2 2 小结:汽油机一个工作循环包括
冲程,活塞往复 次,曲轴转动
1 2 圈,做功 次。有 次能量转化。
【知识精讲】热机
初三 物理
查阅资料:推动汽车、轮船、飞机的动力分别来自于哪? 1.汽车使用的是内燃机。 2.轮船使用的是汽轮机。 3.飞机使用的是喷气发动机。
1、酒精燃烧的化学能转化为 水和水蒸汽的内能;
2、水蒸汽对活塞做功,:热机是把内能转化为机械能的机器。 2.热机的种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机、火箭 3.工作原理:将燃料的化学能转化为内能,再转化为机械能。 4.内燃机分汽油机和柴油机两种。

九年级物理全册14.1热机精讲精练含解析新版新人教版

九年级物理全册14.1热机精讲精练含解析新版新人教版

14.1热机知识点扫描知识点一:热机(1)定义:将燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的机械统称为热机。

(2)热机的种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等。

知识点二:内燃机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。

(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)柴油机的工作原理:利用气缸内燃烧柴油所产生的气体来推动活塞做功。

(7)柴油机的结构与汽油机的相似,柴油机只是在做功冲程时没有火花塞点火。

重点难点解读一、了解内燃机工作情况内燃机活塞在汽缸内往复运动时,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。

(1)四冲程内燃机包括四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

(2)在单缸四冲程内燃机中,吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环,每个工作循环曲轴转2周,活塞上下往复2次,做功1次。

(3)在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功,而其它三个冲程(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。

压缩冲程将机械能转化为内能。

做功冲程是由内能转化为机械能。

二、了解汽油机和柴油机区别1.汽油机工作过程原理图:2柴油机工作过程原理图:3.汽油机和柴油机的比较:①汽油机的气缸顶部是火花塞;柴油机的气缸顶部是喷油嘴。

②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物;柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。

③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式;柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。

中考物理总复习第3课时热机与热值精讲

中考物理总复习第3课时热机与热值精讲

中考物理总复习第3课时热机与热值精讲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/m3__。

新人教版初三物理热机知识点

新人教版初三物理热机知识点

新人教版初三物理热机知识点热机是利用燃料燃烧时产生的能量对外做功的机器,初中频道为大家推荐热机知识点,希望大家好好阅读,认真学习。

知识点1、内燃机:四冲程内燃机包括四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。

在单缸四冲程内燃机中,吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环,每个工作循环曲轴转2周,活塞上下往复2次,做功1次。

在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功,而其它三个冲程(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。

压缩冲程将机械能转化为内能。

做功冲程是由内能转化为机械能:2、热值定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。

用符号q表示。

热值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、是否完全燃烧等无关。

3、热机效率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,只有一小部分被有效利用。

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。

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。

公式:由于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。

热机能量损失的主要途径:废气内内、散热损失、机器损失。

提高热机效率的途径: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在热机的各种能量损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高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。

课后练习1、以下温度最接近25℃的是:A.冰水混合物的温度B.让人感到舒适的房间温度C.让人感到酷热的盛夏中午的温度D.人体正常的体温2、物体甲的温度比物体乙的温度高,下列说法中正确的是:A.甲的内能比乙大B.甲物体中的分子无规则运动比乙物体激烈C.甲物体的机械能比乙大D.甲物体的分子动能总和比乙物体大3、0℃的冰全部熔化成0℃的水,体积将变小,比较这块0℃的冰和熔化成0℃的水,它们具有的内能,下列说法正确的是:A.它们的内能相等B.0℃的冰具有的内能较多C.0℃的水具有较多的内能D.无法确定4、把质量与温度都相同的铜块和铁块,同时浸没在同一杯热水中,则两金属块:A.吸收的热量相等,升高的温度相等B.吸收的热量相等,升高的温度不等C.吸收的热量不等,升高的温度相等D.吸收的热量不等,升高的温度不等5、利用水的比热容较大的特性,可以为人类生产、生活服务,下列各项与此无关的是:A.让流动的热水流过散热器给房间取暖B.汽车发动机用水做循环液进行冷却C.早春晚上向田里放入水来防止冻坏秧苗D.在较大河流上修建水电站用来发电6、城市中的气温通常比郊区的气温高些,这种现象叫做城市的热岛效应。

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初三物理热机和热值人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容:热机和热值二. 重点、难点:1. 知道热机的原理,知道内燃机的冲程和能量转化.2. 知道什么是热值,掌握热值的相关计算.三. 知识点分析:(一)热机1. 热机是把内能转化为机械能的装置.2. 内燃机有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.3. 压缩冲程把机械能转化为内能,做功冲程把内能转化为机械能.(二)热值1. 热值:1kg的某种燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热值.2. 公式:Q=mq3. 单位:J/kg(三)能量守恒定律【典型例题】例1:关于燃料的热值,以下说法中正确的是()A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况无关B. 容易燃烧的燃料,热值一定大C. 煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D. 为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料选题目的:本题用于考查对热值的掌握和理解.解析:燃料的热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,而与燃料的质量、燃烧与否无关,故选项B是错的.燃料燃烧时放出的热量与燃料的热值、燃料的质量、燃烧是否完全有关,选项C中只知道煤的热值较干木柴的大,两者的质量关系、燃烧是否完全并不知道,因此不能确定谁放出的热量多,炉子的效率与燃料燃烧的完全程度和热量散失程度有关,与燃料的热值大小无关,故正确答案:A.例2:一桶煤油用掉了一半,则剩下的煤油()A. 密度和热值不变,比热容减为原来的一半B. 比热容和密度不变,热值减为原来的一半C. 热值和比热容不变,密度减为原来的一半D. 密度、热值和比热容都不变选题目的:本题用于考查密度、热值和比热容的掌握和理解.解析:物质的密度、燃料的热值和物质的比热容都是表现物质本质属性的物理量,因此对于给定的物质来说,这三个物理量的数值都不会发生变化.答案选D.错选A是不理解比热容的概念,不知道比热容是表示物质特性的物理量,错认为比热容值与物体的质量成反比,物体的质量减少一半,则其比热容值减少一半.错选B是不理解热值的物理意义.热值是表示燃料燃烧本领的物理量,它表示了燃料的一种特性.物质确定后,则该燃料的热值也就随之确定.错选C是错误理解物质密度的定义,误认为物体的密度与物体的质量和体积有关.以上三个错误都是由于不理解物质的特性量是由物质本身决定的,把物质的特性量与一般的物理量概念等同,因而得出了错误结论.例3:完全燃烧2kg汽油放出多少热量?要放出6.0×106J的热量,需完全燃烧多少克酒精?解:可根据燃烧值的定义去分析计算.汽油的燃烧值为4.6×107J/kg,表示完全燃烧1kg汽油放出的热量为4.6×107J,完全燃烧2kg汽油放出的热量Q=燃烧值×质量=4.6×107J/kg×2kg=9.2×107J.酒精的燃烧值是3.0×107J/kg,表示完全燃烧1kg酒精放出的热量为3.0×107J.放出6.0×106J的热量,需完全燃烧的酒精的质量m=热量/燃烧值=6.0×106J/3.0×107J/kg=0.2kg=200g.答:完全燃烧2kg汽油放出热量9.2×107J.需燃烧酒精200g.例4:汽油机工作过程由四个冲程组成,在这些冲程中,内能转化为机械能的是()A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程选题目的:本题用于考查知道汽油机工作过程由四个冲程组成,考查理解在汽油机工作的四个冲程中,发生能量转化的情况.解析:知道汽油机工作的四个冲程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化.且只有在做功冲程中,是将燃气的内能转化为活塞的机械能.本题易错点是不知道汽油机工作的四个冲程中,发生能量转化的情况.汽油机工作中发生能量转化的情况是将燃气燃烧产生的内能转化为活塞的机械能.在汽油机工作过程中只在做功冲程中完成这种能量转化,而其他的几个冲程都是辅助冲程,因此,在分析汽油机工作过程中的能量转化的情况时,只要明确汽油机工作原理,理解汽油机工作的四个冲程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化,就能得出正确答案.在汽油机工作过程中,只有在做功冲程与压缩冲程中发生能量转化.在压缩冲程中主要是将机械能转化为气体的内能.在做功冲程中,主要是将气体的内能转化为活塞的机械能.答案:C.例5:关于热机的效率,以下说法中正确的是()A. 热机做的有用功越多,效率就一定越高B. 热机的功率大,效率就一定高C. 热机单位时间里耗费的燃料少,热机的效率就一定高D. 以上说法都不对选题目的:本题用于考查学生对效率和功率知识点的理解.解析:热机的效率是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.热机做的有用功多,但消耗的燃料完全燃烧所放出的能量没有确定,就无法比较热机的效率的高低.热机的功率大,只表示单位时间内做的有用功多.在热机单位时间里所消耗燃料完全燃烧所放出的能量没有确定的情况下,也无法判断热机效率高低.热机单位时间里消耗的燃料少,在热机功率没有确定的情况下,无法确定单位时间里热机所做的有用功的多少,因而无法判断热机的效率高低.答案:选D.例6:汽油机的效率往往比柴油机低,这说明( )A. 汽油机的功率比柴油机小B. 汽油机做的功比柴油机少C. 柴油机消耗柴油多D. 柴油机的内能转化为机械能的百分比大选题目的:本题用于考查内燃机的效率.解析:热机的效率与功率、做功多少没有直接关系.汽油机的效率低,根据热机效率的定义可知,是用来做有用功的那部分能量,即转化成机械能的那部分能量,占燃料完全燃烧所放出的能量的百分比小,故D 对.热机的效率不是功率,故A 错.做功的多少取决于功率和时间,并不是由热机的效率决定的,故B 错.C 的说法中,条件不足故不对.答案:D .例7:把5kg40℃的水烧开,需要完全燃烧多少千克的干木柴?(已知干木柴的热值为7102.1⨯J /kg ,外界为标准大气压,并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收)选题目的:本题用于考查燃料燃烧放热公式的使用,考查一标准大气压下水的沸点. 解析:应注意在标准大气压下,水的沸点是100℃.即水烧开时的温度为100℃,利用吸热公式)(0t t cm Q -=吸可以算出将水烧开要吸收多少热量,再利用燃料的热值求干木柴的质量.本题的易错点是将q Q m /=错写成Qq m =,由于公式使用错误使得最后的结果出错.由于忽视单位换算,也是导致解题出现错误的原因之一.解:630101.26C)40C 100(kg 5)C J/(kg 102.4)(⨯=︒-︒⨯⨯︒⋅⨯=-=t t cm Q 吸J .因为6101.26⨯==放吸Q Q J .所以,干木柴质量105.0J/kg 102.1/J 101.26/76=⨯⨯=='q Q m kg .例8:已知无烟煤的热值为7104.3⨯J /kg ,20g 无烟煤完全燃烧所放出的热量若全部被2kg30℃的水吸收,在1标准大气压下水温可以升高到多少摄氏度?选题目的:本题用于考查物体吸放热的公式,燃料燃烧放热公式的掌握,以及液体沸腾的特点.解析:掌握物体吸放热的公式,会根据物体吸放热的公式与燃料燃烧放热公式正确列出热平衡方程,并能利用液体沸腾的特点正确对计算结果进行分析,得出正确结论.解:57106.80.02kg J/kg 104.3⨯=⨯⨯==qm Q 放J . )(0t t cm Q -=吸 因为放吸Q Q =,所以C 111C 30]kg 2)C J/(kg 102.4/J 108.6[)/(350︒≈︒+⨯︒⋅⨯⨯=+=t cm Q t 吸.在1标准大气压下水的沸点是100℃,水在100℃沸腾后,水吸收热量只是为了完成沸腾,但水温保持不变.所以水温只能升高到100℃.本题易错点是机械地套用公式放吸Q Q =,即qm t t cm =-)(0,算出111=t ℃.没有考虑到在一个标准大气压下水的沸点是100℃这一隐含条件,这个答案不符合实际情况,同时也忽视了公式t cm Q ∆=吸的适用范围,即只在没有物态变化时适用.例9:质量为0.5kg 的铝壶里装着5kg20℃的水,将铝壶放在煤炉上加热,效率为20%,问:要燃烧多少无烟煤才能将水烧开?〔无烟煤的热值为J/kg 104.37⨯,铝的比热容为C)J/(kg 100.883︒⋅⨯〕解:正确理解效率的概念,水吸收的热量才是有效利用的热量.正确解法:630101.68C)20C (1005kg C)J/(kg 102.4)(⨯=︒-︒⨯⨯︒⋅⨯=-=t t m c Q 水水吸J0.247kg J/kg 103.4J 108.4 J 108.4J/20%1068.1%20/%,207666=⨯⨯==∴=⨯=⨯==∴=q Q m q m Q Q Q Q Q 放煤煤放吸放放吸【模拟试题】(答题时间:45分钟)一、填空题1. 燃料的燃烧是一种___化学___变化,在燃烧的过程中,燃料的__化学____能转化为____内__能,也就是通常所说的释放出能量。

2. 1kg 某种燃料______放出的热量,叫做这种燃料的燃烧值,无烟煤的燃烧值是3.4×107J/kg ,它的物理意义是________________。

3. 酒精的燃烧值是3.0×107J/kg ,酒精炉里装有100g 酒精,若燃烧掉一半,放出的热量是______J ,剩余部分酒精的燃烧值是______。

4. 内能的一个重要应用就是直接用它来______物体,物体在获得内能以后,______会升高;内能的另一个重要应用就是用它来_________。

5. 内燃机的工作特点是:让燃料在______燃烧,生成______的燃气,利用这个燃气作为______去推动______。

6. 一般内燃机完成一个工作循环具有______个冲程,其中压缩冲程和做功冲程分别是第______和第______冲程。

在压缩冲程里______能转变为______能,在做功冲程里______能转化为______能。

7. 内燃机工作的一个循环中,只有______冲程对外做功,其它几个冲程是______冲程,要靠飞轮的______来完成,但从全局看,______冲程,______冲程和______冲程都是必不可少的,它们为_____冲程对外做功创造了条件。

8. 汽油机是用______使燃料燃烧的,这种点火方式叫做______,柴油机是在_______冲程末,______向气缸内喷射______,它在远远超过它的燃点的热空气中立即燃烧,这种点火方式叫做______。

9. 柴油机和汽油机在吸气冲程中的不同是:汽油机吸入气缸里的是______,柴油机吸入气缸里的是______。

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