内能的利用 第一节 热机知识点
第14章《内能的利用》知识点
第十四章内能的利用第1节热机一、热机是利用内能做功的机械1、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。
2、内燃机分为汽油机和柴油机两大类。
3、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。
4、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,对外做功1次。
5、工作冲程:吸气冲程:进气阀门打开,排气阀门关闭,活塞向下运动。
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。
做功冲程:进气阀门,排气阀门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动。
内能转化为机械能。
(只有做功冲程对外做功)排气冲程:进气阀门关闭,排气阀门打开,活塞向上运动,排除废气。
注意:四个冲程中,做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
二、汽油机和柴油机的区别:第2节热机的效率一、热值:1、概念:我们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、大小:热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
3、热值的单位由热量的单位和质量的单位组合而成。
在国际单位制中,热量的单位是焦耳,质量的单位是千克,则热值的单位是焦/千克,符号是J/kg。
4、公式:(或一般用于气体燃料)(其中m为燃料的质量,V为燃料的体积,q为燃料的热值)5、公式变形:Q放=mq(或Q 放= Vq)6、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、体积等均无关。
7、热值的物理意义:1Kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
如:煤气的热值约为3.9×107J/m3,物理意义为:体积为1m3的煤气完全燃烧放出的热量为3.9×107J。
二、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能量之比,叫做热机效率。
2、公式:3、在热机的能量损失中,废气带走的能量最多。
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第一节热机1.什么叫热机?答:将内能用来做功的机械。
(内能转化为机械能)2.热机可以分为哪些?答:蒸汽机、内燃机、喷气发动机、汽轮机等。
3.内燃机可以分为哪些?答:汽油机和柴油机。
4.汽油机可以分为哪几个冲程?答:吸气、压缩、做功、排气。
5.吸气冲程有什么特点?答:(1).进气门打开、排气门关闭,(2).活塞向下运动,(3).吸入的是汽油和空气的混合物。
6.压缩冲程有什么特点?答:(1).进气门、排气门都关闭,(2).活塞向上运动。
(汽油和空气的混合物的温度升高,内能增加,机械能转化为内能)7.做功冲程有什么特点?答:(1).进气门、排气门都关闭,(2).汽油和空气的混合物剧烈的燃烧,(3).活塞向下运动。
(汽油和空气的混合物对外界做功,内能减少,内能转化为机械能,热机获得动力)8.排气冲程有什么特点?答:(1)进气门关闭、排气门打开,(2)活塞向上运动。
9.在四个冲程中:(1).总共对外界做功几次,是几个冲程对外界做功?答:1次,做功冲程。
(2).哪个冲程是内能转化为机械能?哪个冲程将化学能转化为内能?哪个冲程是机械能转化为内能?热机获得动力实在哪个冲程?答:做功冲程,做功冲程,压缩冲程,做功冲程。
(3).在四个冲程中活塞做了几次往返运动?曲轴总共转了几周?答:2次,2周。
(4).在四个冲程中除了做功冲程外,其他三个冲程是靠什么来辅助完成的?答:曲轴的惯性。
10.柴油机和汽油机的区别?答:(1).结构上:汽油机气缸的顶部是火花塞,二柴油机气缸的顶部是喷油嘴。
(2).在吸气冲程上:汽油机吸入的是汽油和空气的混合物,而柴油机吸入的只有空气。
11. 汽油机和柴油机的异同?第二节 热机的效率1. 什么叫热值?答:某种燃料在完全燃烧时放出的热量与它的质量之比,叫做这种燃料的热值。
2. 热值用什么字母来表示?答:q3. 热值的单位是什么?答:J/kg 、3m /J 4. 热值的物理意义?答:1kg 的某种燃料在完全燃烧时放出的热量是多少。
第十四章_内能的利用_第一节_热机
由上端向下端运动 汽
,汽油和空气组成
油 和
空
的燃料混合物从进 气
气门吸入气缸。
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,温度升高。
机械能转化为内能
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, 产生高温高压的燃气,推动活塞 向下运动,并通过连杆带动曲轴 转动,对外做功。
(5)燃料完全燃烧放出热量计算公式
燃料完全燃烧时放出热量的m的计单k算位g 是:
由热值所表示的物理意义可得出:
计算公式:对于固态和液态Q=qm
对于气态Q=qV
V的单位
是m3
想一想:500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量? 解:查表可知,汽油的热值q=4.6× 103J/kg
∵ m=500g=0.5kg ∴ Q=qm=4.6× 103J/kg× 0.5kg=2.3× 103J 答:
排气冲程
燃
烧
后
进气门关闭,排气门打
的 废
开,活塞向上运动,把废气
气
排出气缸。
想想议议:
汽油机和柴油机的工作过程有什 么相同点,有什么不同点?
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。
燃烧 不完 机件摩 全 擦损失
设法利用热机废气的 能量,是提高燃料利 用率的重要措施。
• 如何提高热机的效率
• 1.尽量使燃料充分燃烧 • 2.减少散热,设法利用高温废气 • 3.保证良好的润滑
第十四章 内能的利用 第1节热机(人教版)
第1节:热机知识点精析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。
考点概览1.考点解析热机是内能利用的典型实例,也是内能利用的重点,在复习中应该着重掌握热机的工作原理和热机能量转化过程。
本节知识点有:汽油机和柴油机的特点,汽油机的四冲程跟踪过程,各冲程能量的转化过程。
对各冲程的判断、工作过程以及能量的转化是本节主要考点。
考试题型以选择题为主(考查工作过程的判断、能量的转化),填空题为辅(能量的转化)。
2.中考题型分析纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对本节知识点的考查主要集中在汽油机四冲程的判断和能量转化两个方面。
此问题一般与热现象的其他知识点结合在一起组成一个考题,也有单独作为一个考题的情况。
分值在1-2分之间,平均分值在1.3分左右。
本节考点在2019年中考物理试卷中有可能出现,但概率不是很大,也会延续以前的考查方式和规律,不会有很大变化。
14初三物理第十四章内能的利用知识点测试及答案
人教版九年级物理(上)第十四章《内能的利用》知识点第一节热机1、内能的利用方式:⑴利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。
⑵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:利用燃料的燃烧来做功的装置。
内能转化为机械能(蒸气机——内燃机——喷气式发动机)3、内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。
它主要有汽油机和柴油机。
4、内燃机工作过程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
在这四个阶段,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,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。
另外压缩冲程将机械能转化为内能。
5、汽油机和柴油机的比较:汽油机柴油机不同点构造:顶部有一个火花塞。
顶部有一个喷油嘴。
吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃方式点燃式压燃式效率低高应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同点冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。
一个工作循环活塞往复运动 2 次,曲轴和飞轮转动 2 周,经历四个冲程,做功 1 次。
第二节:热机1、热机:定义:热机是利用内能来做功,把内能转化为机械能的机器。
热机的种类:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、汽轮机、喷气发动机等2、内燃机: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。
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。
①汽油机工作过程:1②柴油机工作过程: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。
初中物理人教版九年级物理上册 第十四章 内能的利用第1节 热机
C
D
知识点 3 柴 油 机
喷油嘴
柴油机的构造
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点燃柴油。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。
柴油机的结构与工作过程
能力提升题
1. 一台单缸四冲程汽油机,如图所示为 ___做__功___冲程,若飞轮转速为3600r/min, 该汽油机活塞1s对外做功___3_0___次。
2. 根据汽油机和柴油机的区别,下列说法正确的是 ( A) A. 汽油机汽缸顶部有一个火花塞,柴油机汽缸顶部是
一个喷油嘴 B. 汽油机吸入的是空气,柴油机吸入的是空气和柴
化为内能的是
压缩冲程。
基础巩固题
1.汽油机在压缩冲程中工作物质被压缩,汽缸中的 ( C)
A.压强增大,温度降低 B.压强减小,温度升高 C.压强增大,温度升高 D.压强减小,温度降低
2. 汽油机和柴油机相比较,下列叙述中正确的是( )C A.柴油机吸入汽缸的是柴油和空气的混合物,汽
油机吸入的是空气 B.在压缩冲程中它们的压缩程度是一样的 C.柴油机里推动活塞做功的燃气的压强比汽油机
汽油机由汽缸、火花 塞、进气门、排气门、活 塞、曲轴、连杆组成。
汽油机的构造
汽油机工作时,活塞在 汽缸内做往复运动,从 汽缸的一端运动到另 一端的过程,叫作一个 冲程。
汽油机一个工作 循环有四个冲程:吸 气冲程、压缩冲程、 做功冲程、排气冲程。
汽油机的结构与工作过程
点击播放:了解汽油机的结构和工作过程
里的高 D.在压缩冲程末,汽油机汽缸内的温度比柴油机
第十三、十四章-知识点讲解整理
第十四章《内能的利用》知识点第一节热机1、内能的利用方式:⑴ 利用内能来;从能的角度看,这是⑵ 利用内能来;从能的角度看,这是。
2、热机:利用燃料的燃烧来的装置。
能转化为能3、内燃机主要有汽油机和柴油机。
4、内燃机工作过程:冲程、冲程、冲程、冲程。
在这四个阶段,冲程、冲程和冲程是依靠飞轮的来完成的,而冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由能转化为。
另外压缩冲程将转化为。
1、热值:,叫做这种燃料的热值。
单位:,酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示:。
关于热值的理解:热值是燃料本身的一种,只与燃料的有关,与燃料的形态、质量、体积、燃烧情况等均无关。
2、热值公式:Q=mq或Q=Vq (其中m为燃料的质量,V为燃料的体积,q为燃料的热值火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的,体积,便于储存和运输3、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。
公式:η=W有用/ Q总提高热机效率的途径:(1)使燃料充分燃烧(2)尽量减小各种热量损失 (3) 机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
内能的利用热机测试题一、选择题(每小题3分,共36分)1.下列关于燃料燃烧值的说法中正确的是A.燃烧值大的燃料燃烧时放出的热量一定多B.燃烧值大的燃料完全燃烧时放出的热量一定多C.燃料完全燃烧放出热量的多少,不仅和燃烧值的大小有关,而且和燃料的质量有关D.以上说法都是错误2.一杯酒精减少一半后,则A.燃烧值和比热都不变B.燃烧值减半、比热不变C.燃烧值和比热都减半D.燃烧值不变、比热减半3.在火炉上烧饭,主要是利用内能A.做功B.加热C.做功并加热D.以上说法都不对4.下列关于汽油机和柴油机的主要区别,其中错误的的是A.柴油机的气缸上是喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞B.在做功冲程中,柴油机的点火方式叫点燃式,汽油机的点火方式叫压燃式C.柴油机比汽油机笨重,但燃料便宜D.柴油机吸入气缸的只是空气,汽油机吸入气缸的是汽油和空气的混合物5.内燃机工作过程中,关于能量转化的下列说法中错误的是A.燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能B.在压缩冲程中将飞轮的机械能转化为燃气的内能C.在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能D.在压缩冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能6.提高热机效率的主要途径是A.保证燃料的完全燃烧B.减少克服摩擦所做的功C.减少废气所带走的内能D.以上办法,效果相同7.燃料采用压燃式点火的热机是A.柴油机B.汽油机C.蒸气机D.汽轮机8.柴油机的效率比汽油机高,这说明A.在单位时间内柴油机消耗的燃料比汽油机少B.在单位时间内柴油机消耗的燃料比汽油机多C.柴油的燃烧值比汽油高D.柴油机把柴油燃烧后的内能转化为机械能的比率比汽油机高9.图3-5是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图,符合内燃机的工作循环顺序的是A.丙、丁、乙、甲B.乙、甲、丁、丙C.甲、乙、丙、丁D.乙、丁、甲、丙10.一台内燃机的转速是1440转/分,那么在每秒钟内A.转轴转动24转,燃气对活塞做功12次,活塞完成48个冲程B.转轴转动1440转,燃气对活塞做功720次,活塞完成2880个冲程C.转轴转动1440转,燃气对活塞做功1440次,活塞完成1440个冲程D.转轴转动24转,燃气对活塞做功24次,活塞完成24个冲程11.汽油机的效率是25%,柴油机的效率是35%,如果它们的功率相同,则在相同时间内燃烧的汽油和柴油产生的内能之比A.5∶7 B.7∶5 C.80∶7 D.7∶8012.若将2千克、8℃的水烧开,用燃烧值为4.6×107焦/千克的煤油作燃料,设煤油完全燃烧放出的内能有25%被水吸收,需燃烧煤油的质量是[c水=4.2×107焦/(千克·℃)]A.16.8克B.268.8克C.67.2克D.6.72克二、填空题(每题3分,共30分)13.汽油的燃烧值是4.6×107焦/千克,氢的燃烧值是 1.4×108焦/千克.在燃烧单位质量这两种燃料时,________放出的热量多,因此,发射火箭时常用________做燃料.14.热机是把________能转为________能的机器.15.柴油机和汽油机属于热机中的________,它们都是靠活塞在________中作往复运动而工作的.16.柴油机的效率为40%,用这台柴油机工作时,完全燃烧2千克的柴油可做有用功________焦.(柴油的燃烧值3.3×107焦/千克)17.利用内能的主要途径是________和________.日常生活中生火煮饭是通过________的方式利用内能的,而喷气式飞机是通过________的方式利用内能的.18.图3-6是内燃机工作过程的能量流向图.由图可知,在各种热损失中,________最多,因此,提高热机效率的主要途径是________.19.一台柴油机的转速是2880转/分,这台柴油机的活塞每秒钟经过________个冲程,完成________个循环,燃气做了________次功.20.热电站是利用________来供热的,与一般火电站相比,热电站大大提高了________.21.在用高压锅烧汤时,加压阀会被蒸气顶起来,这时蒸气对加压阀做了________,蒸气的内能会________,温度将________.22.汽油机和柴油机在压缩冲程完毕时,除点火方式不同外,柴油机中燃气的________和________都比汽油机的高,因而柴油机的________比汽油机的高.三、综合题23.(1)将3千克、10℃的水烧开时,水总共吸收了多少热量?(2)若不计热量损失,需要完全燃烧多少克煤油?(煤油的燃烧值是4.6×107焦/千克)(3)若实际燃烧了80克的煤油,则该煤油炉的热效率是多少?24.太阳光垂直照射到地面上,每平方米的面积上平均每分钟能得到8.4×107焦的热量,在10分钟内4米2面积上获得的热量是多少焦耳?若其中的10%可以利用,那么,和燃烧多少克酒精放出的热量相等?(酒精燃烧值为3.0×107焦/千克)25.一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中的平均功率是8.64千瓦,该汽油机每分钟需燃烧汽油50克,问该汽油机的效率是多大?(汽油的燃烧值是4.6×107焦/千克)26.一架飞机以720千米/时的速度飞行了1800千米,发动机的功率为1176千瓦,效率为30%,那么该飞机在飞行中消耗了多少汽油?参考答案一、1.C 2.A 3.B 4.B 5.D6.C 7.A 8.D 9.D 10.A 11.B 12.C二、13.氢,氢.14.内,机械.15.内燃机,气缸.16.2.64×107.17.加热物体,做功,加热,做功.18.废气带走的内能,减少废气带走的内能.19.96,24,24.20.废气,燃料的利用率.21.功,减少,降低.22.温度,压强,效率.23.(1)1.134×106焦.(2)24.7克.(3)30.9%24.3×106焦,11.2克25.约22.5%26.约767千克.。
内能的利用 知识点
一、最常见的热机:内燃机(分为汽油机和柴油机) 1.原理:燃料的化学能 内能 机械能(让燃料直接在发动机汽缸内燃烧,产生高温高压的燃气,把化学能转化为内能;然后燃气推动活塞做功,把内能转化为机械能 . )2.①四冲程内燃机的工作过程包括压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
②四个冲程叫一个工作循环③每一个工作循环活塞往复运动两次,曲轴/飞轮转动两周,对外做功一次.3、汽油机:4、能量转化:在压缩冲程中,机械能转化为内能;在做功冲程中,内能转化为机械能.✓ 注意:只有在做功冲程燃气对活塞做功,内能转化为机械能。
其余三个冲程,活塞的运动是靠飞轮的惯性来完成5、如何看图,判断冲程?一看进气门、排气门的开闭;二看活塞的运动方向✓ 两个气门都关闭时,是压缩冲程和做功冲程,而压缩冲程活塞向上运动,做功冲程活塞向下运动;✓ 当有一个气门打开,一个气门关闭时,活塞向下运动的是吸气冲程,活塞向上运动的是排气冲程。
7、热机工作时的能量损失:①燃料未能完全燃烧;②废气带走很大一部分能量;③散热带走一部分能量;④克服的摩擦,损失一部分能量。
二、热值q:1.物理意义:表示燃料燃烧时放热本领的物理量.✓热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料的质量(体积)、是否完全燃烧无关。
2.定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与所用燃料质量的比值,叫做这种燃料的热值.✓完全燃烧:就是燃料全部烧尽的意思,即燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应。
✓燃烧过程中,燃料的化学能转化为内能,也就是通常说的释放出热量)✓反映了不同燃料在燃烧过程中,化学能转为内能的本领大小。
3.公式:燃料完全燃烧放出热量的计算公式: Q=qm,或Q=q V✓q为燃料的热值单位:J/kg 或(J/m3)✓m为燃料的质量.✓无烟煤的热值为3.4×107J/kg,表示的含义:表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。
4、Q=qm和Q=cm Δt的区别:(注意分析物理过程)✓是燃料燃烧放热过程,用Q=qm去分析✓是物体间发生热传递的过程,用Q=cm Δt去分析✓两条公式的桥梁是:热量Q(假设燃料完全燃烧放出的热量全部被吸收)5燃料的利用率(1)提高燃料利用率的途径:✓让燃料尽可能地充分燃烧(磨成粉状,用空气吹进炉膛)✓要减少热量的散失.(3)热机的效率:用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比.η=WQ放x100%或:η=Q吸Q放x100%✓转化为机械能的那部分能量,就是热机的有用功✓由于所有的热机工作时不可避免得要损失一些能量,所以所有的热机效率都小于1.三、能量的转化和守恒1.能的转化:各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化.2.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,能量的总量保持不变.。
内能的利用知识点总结
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。
人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结
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:把内能转化为机械能的机器。
深化升华:热机的基本原理是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。
热机的种类很多,这些热机在人类社会的工业化进程中起到了举足轻重的作用,而且在现代社会中还发挥着巨大作用。
2、种类:热机常见有蒸汽机、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,燃料燃烧把燃料的化学能转化为燃气的内能,然后通过做功把燃气的内能转化为活塞的机械能。
(二)燃料的热值1、定义:1千克的某种燃料完全燃烧而放出的热量。
2、物理意义:透露表现燃料燃烧时放热才略的物理量,燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量是不同的,就是说,不同燃料在燃烧时放热的才略不同,物理学中用热值来透露表现燃料的这种特征。
3、单元:热值的单元是:焦/千克,读做焦每千克,用符号J/kg。
如酒精的热值为:3.0×107J/kg,透露表现 1 kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。
4、本色:燃料燃烧过程中,燃料储藏的化学能转化为内能。
5、热值是描述燃料性质的物理量,它反映的是1 XXX的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语:1kg、某种燃料、完全燃烧。
(1)“1 kg”是指热值针对1 kg的燃料而言,如果不是1 kg的燃料,完全燃烧放出的热量值与热值不同。
(2)“某种燃料”是指热值与燃料的种类有关,确定了燃料才干确定热值,不同燃料的热值普通不同。
第十四章 内能的利用
注意:热值是燃料本身的一种特性,它只是与 燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、 是否完全燃烧均没有关系
练习:
1、关于燃料的热值,下列说法中正确的是 ( D ) A燃料的热值越大,燃烧时达到的温度就越高 B燃料的热值越大,燃烧时放出的热量就越多 C燃料燃烧越充分,则燃料的热值 就越大 D燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关
知识点4:能量守恒定律
1、能的转化和转移: 不同形式的能量可以相互转化,能的形式 发生了变化。 能的转移,是同种形式的能量发生转移
2、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, 能量的总量保持不变。
压缩冲程: 机械能转化为内能。 做功冲程:内能转化为机械能 2.一个工作循环中,经历四个冲程,能量转化两 次,飞轮转动两周,做功一次 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。
汽油机和柴油机的异同表
汽油机 柴油机
燃料
结构 不 同 点 吸气冲程 压缩冲程 点火方式 工作循环 能量转化
3、甲、乙两种燃料完全燃烧时,甲放出的 热量较多,那么( D ) A、甲燃料的热值一定大于乙燃料的热值 B、甲燃料的质量一定大于乙燃料的质量 C、甲燃料的质量和热值都比乙燃料的大 D、甲燃料的热值可能比乙燃料的热值小
知识点3:热机效率
1、热机能量的损失: 燃料未能完全燃烧; 废气带走很大一部分能量; 一部分能量消耗在散热上; 克服摩擦做功。 2、热机效率 用来做有用功的那部分能量和燃料 (1)定义: 完全燃烧放出的能量之比 W有用 Q吸 (2)公式: η = ———— η = ———— Q Q
放
第十四章 《内能的利用》物理基础知识+中考真题
第十四章内能的利用第一节、热机1、内能的获得——燃料燃烧:化学能转化为内能。
2、热机是利用燃料燃烧获得的内能转化为机械能的机器。
将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的热机叫内燃机。
它主要有汽油机和柴油机。
3、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。
4、内燃机大概的工作过程:内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,在这四个阶段中,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,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。
另外压缩冲程将机械能转化为内能。
每个工作循环活塞上下运动两次,曲轴转动两周,对外做功一次。
5、汽油机和柴油机的比较:1、热值: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。
物理意义:热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
单位:国际单位:焦每千克;符号:J/kg气体燃料的单位:焦每立方米;符号:J/m32、关于热值的理解:①对于热值的概念,要注重理解几个关键词“某种燃料”、“完全燃烧”。
某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。
完全燃烧:表明要完全烧尽,否则就不是热值。
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。
3、酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。
4、固体燃料燃烧放出热量计算:放出热量Q = 热值×质量(质量=放出热量Q÷热值)Q放=mq(Q放是放出热量,单位是焦耳,符号:J;q是热值,单位是焦每千克,符号:J/kg)汽油机柴油机顶部有一个火花塞顶部有一个喷油嘴吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃式压燃式注:气体燃料燃烧放出热量计算:放出热量Q = 热值×体积(Q放=Vq)4、热机的效率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,叫做热机的效率。
第十四章热机 知识点及同步练习
人教版《物理》九年级全册第十四章内能的利用第1节热机【知识要点】知识点1热机:1、热机:定义:热机是利用内能来做功,把内能转化为机械能的机器。
热机的种类:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、汽轮机、喷气发动机等2、内燃机: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。
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。
知识点2 汽油机3、①汽油机工作过程:知识点3 柴油机4、②柴油机工作过程:5、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。
④柴油机比汽油及效率高,比较经济,但笨重。
⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。
【典例解析】例题22.在四冲程柴油机的工作过程中,________冲程将内能转化成机械能.一台四冲程柴油机飞轮的转速为2400r/min,在1内,此柴油机对外做功的次数是_________次.【答案】做功; 20【解析】试题分析:在四冲程柴油机的做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能,为热机工作提供动力;内燃机的一个工作循环有4个冲程,一台柴油机飞轮的转速为2400r/min,则该柴油机每秒钟转40圈,完成20个工作循环,柴油机完成80个冲程;对外做20次功。
考点:有关热机的计算【达标测评】基础题一、选择题1.汽油机吸气冲程吸入气缸内的物质是()A.柴油 B.汽油和空气 C.汽油 D.空气【答案】B【解析】试题分析:汽油机有四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
第十四章-内能的利用-第一节-热机
第十四章内能的利用第一节热机1.发动机在工作时,将燃料燃烧时释放的能转化为,这种装置又被称为热机。
内燃机是的热机。
常见的内燃机是汽车使用的和拖拉机使用的2.热机一个工作循环由四个冲程组成,分别是、、、,完成一次循环飞轮旋转转,其中冲程内能转化为机械能。
3.柴油机在压缩冲程中,汽缸中的气体温度会升高,这是用___________的方法来增加气体的内能的。
柴油机工作时,机械能转化为内能的是冲程,内能转化为机械能的是冲程,其它三个冲程都是辅助冲程,是靠飞轮的完成的。
每个工作循环活塞往复____次,曲轴转动____周。
4.一台四冲程的汽油机每分钟完成300个冲程,则1 min完成_____个工作循环,活塞来回_____次,做_____次功。
5.汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,大多数汽车里的发动机是以汽油为燃料的内燃机。
在工作过程中,使汽车获得动力的是冲程:排出废气的是冲程。
6.四冲程汽油机的活塞向上运动,是、冲程;进、排气门都关闭的是、冲程;若在一分钟内火花塞点1800次,则此汽油机的转速是_____r/s.7.下列关于四冲程汽油机和柴油机区别的说法中错误的是[ ]A在吸气冲程吸入的物质不同 B点火方式不同C工作过程中能量转化的形式不同 D用途不同8.一台柴油机飞轮的转速为2400 r/min,则每s做功的次数为[ ]A.10次B.20次C.30次D.40次9.下列说法中,正确的是()A.柴油机的压缩冲程,主要是用热传递的方法增加了气缸内气体的内能B.汽车发动机用水做冷却剂,主要是利用水密度大的特点C.电动车的核心部件电动机属于热机的一种D.柴油机和汽油机内的飞轮转动2周,完成一个循环10.四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11. 关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法:①在做功冲程中,是机械能转化为内能;②在做功冲程中,是内能转化为机械能;③只有做功冲程是燃气对外做功;④汽油机在一个工作循环中,只有一个冲程发生能量变化。
第十四章 内能的利用
第十四章 内能的利用第一节 热机【学习目标】1、通过实验了解可以利用内能来做功。
2、通过挂图和模型了解四冲程汽油机的基本工作原理。
【学习重点】:汽油机的工作原理及能的转化过程,燃料的热值.【学习难点】:热机中的能量转化及损失,了解热机效率.【预习检测】1.热机是将 能转化为 能的机械。
2.内燃机是由 、 、 、 四个冲程组成的。
3.压缩冲程是 能转化为 能;做功冲程是 能转化为 能。
【共同探究】学生活动一:演示酒精灯对试管中的水加热时,水内能的变化。
水沸腾后会出现 现象,在这个实验中燃料的______能通过燃烧转化为____能,又通过______对_____做功,把_____能转化为____能。
学生活动二:内燃机 阅读课本P18解决下列问题。
1.热机是把_________能转化为_________能的装置。
2.什么是内燃机?3、完成下表中的填空内燃机的工作过程表进气门开关 排气门开关 活塞的运动 曲轴的运动 能量的转化 吸气冲程 开 关向下 半周 压缩冲程向 周 能→ 能 做功冲程向 周 能→ 能 排气冲程 向 周联系 (1)每个工作循环飞轮转 周,完成 个做功冲程(2)在一个工作循环中,只有第三个冲程燃气对外做功,其他三个辅冲程不但不做功,还要消挺机械能(3)做功冲程为其他三个冲程提供能量,其他三个冲程为第三冲程做功提供基础(4)依靠 的惯性完成吸气、压缩、排气冲程【拓展练习】1.摩托车上的热机工作时提供动力的是 ( ) A .吸气冲程 B .压缩冲程 C .做功冲程 D .排气冲程2.我们知道: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连续工作的.关于压缩冲程的作用,下列说法正确的是 ( )A .将废气排出缸外B .完成对外做功,内能转化为机械能C .吸进汽油和空气的混合物D .压缩燃料和空气的混合物,混合物温度升高,机械能转化为内能3.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,下图16.4-1中表示做功冲程的是( )A 甲B 乙C 丙D 丁4.汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,其中在压缩冲程中,气体的温度升高,是通过 方式增加内能的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第十四章内能的利用第一节热机
知识点一热机
1、将内能转化为机械能的机器——热机。
2.热机的种类:蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等
3.热机工作时的能量转化:燃料的化学能通过燃烧转化为内能,内能通过做功转化为机械能。
4.内燃机:汽油机和柴油机
知识点二、汽油机
1、结构:进气门、排气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴
2.汽油机工作时,活塞在汽缸里做往复运动,活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程
吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞由上端向下运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
(无能量的转化)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:在压缩冲程未尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气。
高温高压燃气推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。
(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,把废气排出气缸。
(无能量转化)
总结:
•一个工作循环:
•活塞:往复两次。
•曲轴:转动两周。
•完成:四个冲程。
•对外做功:一次。
•辅助冲程:靠飞轮惯性来完成。
•
知识点三汽油机和柴油机的异同点
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。
不同点:
1.构造不同:汽油机气缸顶有火花塞,而柴油机气缸顶部有喷油嘴。
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。