_内能的利用知识点总结教学提纲
初中物理-内能的利用知识总结(精辟版)
第十四章:内能的应用____________________________________________________________________________________________知识模块一、热机及其效率1、热机:利用燃料燃烧释放出能量做功的机械,叫做热机。
最长见的是蒸汽机和内燃机,其中蒸汽机是通过水蒸气推动活塞做功,内燃机是燃料在发动机汽缸内燃烧释放热量推动活塞做功。
2、内燃机及其工作原理:(1)内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机,叫做内燃机。
内燃机分为汽油机和柴油机,它们分别用汽油和柴油作为燃料。
(2)内燃机的工作原理:汽油或柴油在汽缸里燃烧时生成高温高压的燃气,用来推动活塞做功。
活塞通过连杆使内燃机的飞轮转动,从而带动其他机械转动。
3、冲程:活塞在汽缸内往复运动,从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程。
4、四冲程汽油机工作示意图:(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,燃料的混合物被压缩。
该冲程能量转化为机械能转化为内能。
(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,产生高温高压的气体,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。
使汽车获得动力,该冲程的能量转化为内能转化为机械能。
燃料燃烧时也将化学能转化为内能。
(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(废气中带走一部分能量)。
5、四冲程柴油机工作示意图:柴油机通过压缩空气直接点燃燃油,因此柴油机汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴。
在吸气冲程里吸进汽缸的只有空气。
6、汽油机和柴油机的异同点:相同点:都属于内燃机。
都能将内能转化为机械能。
每一个循环都有吸气、压缩、做功、排气四个冲程。
不同点:(1)构造:汽油机顶部有火花塞,而柴油机顶部有喷油嘴。
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。
《内能》与《内能的利用》知识点总结
《内能》与《内能的利用》知识点总结内能,这个词听起来有点高大上,其实它就是指物体内部的能量。
我们身边的一切事物都有内能,比如说一杯热水、一颗冰块、一根铁棒等等。
内能有什么用处呢?答案就是:利用内能!
我们来看看如何利用内能来加热物体。
大家都知道,热传导是将热量从高温区传递到低温区的过程。
而要让一个物体变暖,就需要让它的内能增加。
这时候,我们就可以利用热传导的原理,将热量传递给物体。
比如说,我们可以用热水袋来取暖,就是因为热水袋里的水分子在受热后会运动得更快,从而将热量传递给我们的身体。
我们再来看看如何利用内能来压缩物体。
大家都知道,压力越大,物体的体积就越小。
而要让一个物体变小,就需要让它的压力增加。
这时候,我们就可以利用气体的热胀冷缩原理,将气体压缩到更小的体积里。
比如说,我们可以用打气筒给自行车轮胎打气,就是因为打气筒里的空气被压缩后变得更稠密,从而将空气注入轮胎中。
我们再来看看如何利用内能来做功。
大家都知道,功是用来改变物体运动状态的力所做的工作。
而要让一个物体运动起来,就需要让它受到动力的作用。
这时候,我们就可以利用能量守恒定律和牛顿第三定律的原理,将内能转化为动能或势能。
比如说,我们可以用脚踩踏板来骑自行车,就是因为我们的脚在踩踏板时受到了地面的支持力和摩擦力的作用,从而将内能转化为动能,让我们的身体向前运动。
内能虽然看起来很高大上,但其实它就在我们身边无处不在。
只要我们善于利用内能的各种特性和规律,就能创造出许多神奇的事物和技术。
所以说嘛,不要小看任何一个小小的能量单位哦!。
《内能的利用》 知识清单
《内能的利用》知识清单一、内能的定义与本质内能,简单来说,就是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
分子不停地做无规则运动,这种运动的快慢和激烈程度决定了分子热运动的动能大小。
而分子势能呢,就像是两个相互吸引或排斥的分子之间存在的一种“潜在能量”,它与分子间的距离有关。
比如说,当我们给一个物体加热时,物体内部分子的运动就会变得更加剧烈,内能也就增加了。
二、内能的改变方式内能的改变主要有两种方式:做功和热传递。
做功,就是通过对物体施加力,并且在力的方向上使物体移动一段距离。
比如,我们反复压缩和放松一个气筒,这就是在对里面的气体做功,从而改变了气体的内能。
热传递呢,是由于温度差引起的热能从高温物体向低温物体转移的过程。
就像把一杯热水放在室温下,热水会慢慢变凉,就是通过热传递把内能传递给了周围环境。
这两种方式在改变内能的效果上是等效的,但它们的本质有所不同。
做功是能量的转化,比如机械能转化为内能;热传递则是能量的转移,内能只是从一个地方到了另一个地方。
三、利用内能来加热这是内能最常见的用途之一。
我们日常生活中的很多设备都是基于这个原理工作的。
比如,冬天用的热水袋,通过里面的热水释放内能来温暖我们的身体;还有各种炉灶,燃烧燃料产生内能,加热锅具从而煮熟食物。
在工业上,大型的加热设备,如熔炉、烘干设备等,也是利用内能来实现加热的目的。
四、利用内能来做功内能转化为机械能的过程,为我们的生产和生活带来了巨大的便利。
蒸汽机就是一个典型的例子。
通过燃烧燃料加热水产生蒸汽,蒸汽膨胀推动活塞做功,从而带动机器运转。
内燃机在现代社会中更是广泛应用。
汽油或柴油在汽缸内燃烧,产生高温高压的气体,推动活塞做功,驱动汽车、摩托车等交通工具。
除此之外,还有燃气轮机,它的工作原理也是将内能转化为机械能,常用于发电和航空领域。
五、热机的效率在利用内能做功的过程中,热机的效率是一个非常重要的概念。
热机效率指的是热机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。
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: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。
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: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,就是说,不同燃料在燃烧时放热的本领不同,物理学中用热值来表示燃料的这种特性。
3、单位:热值的单位是: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,表示1kg酒精完全燃烧放出的热量是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。
深化升华: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。
(三)热机的效率1、定义:热机工作时,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。
2、提高热机效率的途径:尽量减小各种热量损失;保持良好的润滑,尽量减小摩擦;尽可能使燃料充分燃烧等等。
3、热机造成的环境污染包括:燃料燃烧过程中会产生有害气体,燃料的不完全燃烧还会产生大量的粉尘、飞灰,这些都会污染大气,危害人体健康,影响植物正常生长,要减小污染可改进燃烧设备,采取集中供热,提高燃烧效率,减少有害气体的排放量,采用污染小的气体燃料,加装消烟除尘装置等。
《内能的利用》 知识清单
《内能的利用》知识清单一、内能的定义与本质内能,简单来说,就是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
我们要明白,物体是由大量分子组成的。
这些分子不停地做无规则运动,运动就有动能。
同时,分子之间存在着相互作用力,这就导致分子具有势能。
分子的动能跟温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,动能也就越大。
而分子势能跟分子间的距离有关。
内能的大小取决于物体的质量、温度和状态等因素。
比如,同样质量的铁块,温度高的内能大;再比如,一块冰化成水的过程中,虽然温度不变,但内能增加了,这是因为状态改变,分子势能发生了变化。
二、改变内能的两种方式改变物体内能有两种方式:做功和热传递。
做功,举个例子,冬天我们双手相互摩擦,手会发热,这就是通过做功增加了手的内能。
打气筒打气时,气筒壁会发热,也是因为压缩气体做功,使气体的内能增加,同时又传递给了气筒壁。
热传递呢,就像是我们把一杯热水放在桌上,过一会儿它会慢慢变凉,这是因为热水的内能传递给了周围较冷的空气。
热传递发生的条件是存在温度差,直到温度相同为止。
做功和热传递在改变内能上是等效的,但它们的本质不同。
做功是其他形式的能与内能的相互转化,而热传递只是内能的转移。
三、内能的利用内能的利用主要体现在两个方面:利用内能来加热和利用内能来做功。
先说利用内能来加热。
生活中最常见的就是各种加热设备,比如炉灶、热水器等。
通过燃料燃烧释放内能,然后传递给被加热的物体,实现加热的目的。
而利用内能来做功,最典型的就是热机。
四、热机的工作原理热机是将燃料燃烧产生的内能转化为机械能的机器。
以蒸汽机为例,它是通过燃料燃烧加热水,产生高温高压的水蒸气,水蒸气推动活塞做功。
内燃机则分为汽油机和柴油机。
汽油机工作时,汽油和空气的混合气在气缸内被点燃,产生爆炸式的燃烧,推动活塞运动。
它的工作过程包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
柴油机与汽油机的工作原理相似,但柴油机是在压缩冲程末,由喷油嘴向气缸内喷入雾状柴油,遇到高温空气立即燃烧。
九年级物理上册《内能的利用》知识点汇总
九年级物理上册《内能的利用》知识点汇总九年级物理上册《内能的利用》知识点汇总第一节热机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。
第二节热机的效率1、热值:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
单位:J/kg,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。
关于热值的理解:①注重“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg:如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。
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②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。
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:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输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。
内能、内能利用知识点总结
十三章内能<一>知识点总结一、分子热运动1、物质的构成常见的物质由大量的分子、原子构成,分子的直径用10-10m度量。
2、扩散(1)定义:不同的物质在相互接触时分子彼此进入对方的现象(2)影响扩散快慢的因素:温度和物体状态(3)扩散现象说明:①分子在永不停息地做无规则运动;②分子间有间隙(4)酒精和水混合总体积会变小说明:分子间有间隙(5)红墨水在热水中扩散的冷水中快说明:温度越高分子运动越剧烈。
(6)扩散现象与机械运动的区别:扩散现象是微观中分子的运动产生的,机械运动是宏观物体的运动3.分子间的作用力(1)分子间的引力和斥力是同时存在的,不会有单独存在引力或者单独存在斥力的时候。
(2)分子间的距离等于平衡距离时引力=斥力,作用力表现为零。
(3)什么时候表现引力或者斥力①当分子间的距离减小时,引力和斥力同时增大,斥力比引力增加的更快,斥力>引力,表现为斥力。
如:固体、液体很难被挤压,说明分子间有斥力。
②当分子间的距离增大时,引力和斥力同时减小,斥力比引力减小的更快,斥力<引力,如:物体被拉伸,两个铅块粘在一起下面可以挂物体,两滴水靠近会合在一起,水珠呈球形。
③当分子间的距离大于10倍的平衡距离时,分子间的作用力几乎没有。
如破镜不能重园,是裂缝间的分子距离大,分子分没有作用力,而不是分子间存在斥力。
4.内能概念:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
(1)影响分子动能大小的因素:①温度---分子平均动能的宏观标志,温度越高分子运动越快分子平均动能就越大。
②质量---分子数目的多少,质量越大分子个数越多。
(2)影响分子势能大小①状态一分子势能的大小②质量---分子数目的多少,质量越大分子个数越多。
(3)改变物体内能的两种方式:热传递和热传递方式1:热传递热传递有三种方式传导----热量沿物体从高温部分传到低温部分。
对流---发生在气体液体中,温度高的密度小上升,温度低的密度大下降进行热量传递辐射---热量在真空中可以不借助介质直接传播热传递的方向:高温一一→低温(不是内能多的传给内能少的)热传递发生条件:存在温度差热传递的实质:内能的转移(能的种类没变)内能的变化:吸收热量内能增加,放出热量内能减少。
第十四章 《内能的利用》复习提纲
第十四章《内能的利用》复习提纲一、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:定义:利用燃料的燃烧来做功的装置。
能的转化: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、内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段: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。
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。
二、热机的效率燃料燃烧:化学能转化为内能。
1、定义: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/kg3、关于热值的理解:①对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。
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1kg 燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
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、公式:Q =mq (q 为热值)。
实际中,常利用Q 吸=Q 放即cm(t-t 0)=ηqm′联合解题。
《内能》与《内能的利用》知识点总结
《内能》与《内能的利用》知识点总结内能是热力学中的重要概念,指物体内部分子和原子的热运动所具有的能量。
在物理学中,我们经常会遇到与内能相关的问题,以及如何有效地利用内能的方法。
本文将对内能和内能的利用进行知识点总结。
一、内能的概念和性质内能是一个系统的微观性质,它包括系统中所有分子和原子的动能和势能之和。
内能与物体的质量、温度、物态以及组成成分有关。
内能的性质如下:1. 内能是一种宏观的状态函数,只与系统的初始状态和末状态有关,与过程的路径无关;2. 内能是一个系统的综合性质,不能用单一的宏观量来刻画;3. 内能为宏观系统的热平衡状态函数,在绝对零度时内能最小,且无法低于零度的内能。
二、内能的传递和转化内能可以通过热传递、功以及物质传递而进行转化和传递。
以下是内能的传递和转化方式:1. 热传递:内能可以通过热传递的方式,从高温物体传递给低温物体。
这种传递可以是传导、对流或者辐射;2. 功:内能可以转化为功,也可以以功的形式增加内能。
例如,物体通过压缩或扩展等方式进行的机械工作会增加内能;3. 物质传递:内能可以通过物质的传递而进行转化。
例如,当两种不同温度的流体混合时,内能会通过物质传递而进行转移。
三、内能的利用内能的利用在生活和工业生产中具有广泛的应用。
以下是几个常见的内能利用方式:1. 热能利用:内能可以转化为热能,用于加热、热水供应、暖气等方面。
例如,电热水器通过电能转化为热能,产生热水供应给用户;2. 动能利用:内能可以转化为动能,用于产生电力、驱动机械等。
例如,火力发电厂利用燃烧产生的高温高压气体驱动汽轮机来发电;3. 化学能利用:内能可以转化为化学能,用于进行化学反应和工业制造。
例如,化肥生产中利用内能促进化学反应的进行;4. 光能利用:内能可以转化为光能,用于照明和光能转化技术。
例如,太阳能电池板利用光能将其转化为电能。
四、内能与能量守恒定律内能是能量守恒定律的重要组成部分。
能量守恒定律指出,在一个孤立系统中,能量总量始终保持不变。
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。
《内能》与《内能的利用》知识点总结
《内能》与《内能的利用》知识点总结一、内能1、内能的定义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质量、温度和状态有关。
2、内能与温度的关系温度越高,分子的无规则运动越剧烈,分子的动能越大,物体的内能也就越大。
但需要注意的是,内能增大,温度不一定升高,例如晶体在熔化过程中,吸收热量,内能增大,但温度保持不变。
3、内能与状态的关系同一物体,状态不同时,分子间的距离不同,分子势能也就不同,从而导致内能不同。
例如,冰在熔化时,由固态变为液态,分子间的距离增大,分子势能增大,内能也就增大。
4、改变内能的两种方式(1)做功对物体做功,物体的内能增加;物体对外做功,物体的内能减少。
例如,摩擦生热就是通过做功的方式增加物体的内能;内燃机的做功冲程中,燃气对活塞做功,内能转化为机械能,燃气的内能减少。
(2)热传递发生热传递时,高温物体内能减少,低温物体内能增加。
热传递的条件是存在温度差,热传递的方向是从高温物体传递到低温物体。
二、内能的利用1、热机(1)热机的定义把内能转化为机械能的机器叫做热机。
常见的热机有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
(2)内燃机内燃机是最常见的热机之一,它分为汽油机和柴油机。
汽油机的工作过程包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
在吸气冲程中,吸入的是汽油和空气的混合物;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;在排气冲程中,排出废气。
柴油机的工作过程也包括四个冲程,但与汽油机不同的是,在吸气冲程中,吸入的只有空气;在压缩冲程结束时,喷油嘴喷出柴油,柴油遇到高温高压的空气被点燃。
2、热机的效率(1)热机效率的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的效率。
(2)提高热机效率的方法减少各种热量损失,如使燃料充分燃烧、减少废气带走的能量、减小机械摩擦等。
3、能量守恒定律(1)内容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。
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:(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。
5、汽油机和柴油机的不同点第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。
九年级物理第十四章《内能的利用》复习提纲
第十四章内能的利用第1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。
(热传递方式改变内能)⑵利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能(做功方式改变内能)2、热机是利用内能做功的机械3、内燃机分为汽油机和柴油机两大类(原理:燃料燃烧的化学能转化为内能再转化为机械能)4、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5、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,一个工作循环有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。
(4、2、1)6、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7、汽油机和柴油机的区别:汽油机气缸顶部有火花塞,柴油机气缸顶部有喷油嘴;汽油机吸气冲程吸入的是汽油与空气的混合物,柴油机吸气冲程只吸入空气;汽油机点火方式为点燃式,柴油机点火方式压燃式;汽油机的效率低,柴油机效率高;汽油机机体较轻,柴油机机体较重。
第2节热机的效率1、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,则热值的单位是焦每千克,符号是J/kg。
④公式:q=Q放/m(或q=Q 放/V 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=m q(或Q 放= Vq) m= Q放/q⑥热值是燃料本身的一种属性,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。
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_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:
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,汽
油和空气的混
合物被压缩
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,产生高温高压的气
体。
高温高压的气体推
动活塞向下运动,带动
曲轴运转,对外做功
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
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。
(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=qm
3、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。
这种既供电又供热的热电站,比起一般火电站来,燃料的利用率大大提高。
第3节能量的转化和守恒
1、各种形式的能量间可以发生相互转化
植物进行光合作用光能转化为化学能
燃烧燃料化学能转化为内能
白炽灯发光电能转化为光能和内能
电饭锅煮饭电能转化为内能
电风扇转动电能转化为机械能
发电机发电机械能转化为电能
太阳能电池板太阳能转化为电能
太阳能热水器太阳能转化为内能
从滑梯上滑下来臀部会烫机械能转化为内能
钻木取火机械能转化为内能
陨石跟大气摩擦升温变流星机械能转化为内能
2、能量守恒定律
1)内容: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。
2)注意:A、能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
B、大到天体,小到原子核,无论是物理学的问题,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,都服从能量守恒定律
C、从日常生活到科学研究、工程技术,这一规律都发挥着重要的作用。
3、永动机
❖1)、含义:不需要动力就能源源不断地对外做功的机器
❖2)、不可能制造出永动机,因为永动机违反了能量守恒定律。