九年级物理上册第2章改变世界的热机单元总结(含解析)(新版)教科版
最新教科版九年级上册物理第二章改变世界的热机 第三节热机效率
知1－讲
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特别提醒 热机效率的高低与热机做功的多少、做功的快慢
无关。提高热机效率的途径是减少热机工作中的各 种能量损失，即减少燃烧过程中热量的损失和机械 能的损失。
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热机的能量损失：
热机的能量损失是不可避免的，主要有三种：废
气损失、散热损失、机械摩擦损失。其中废气损失
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4. 热机的效率反映了内能的利用程度，是热机性能的重要 指标之一。由于热机在工作过程中总有能量损失，故热 机的效率总小于 1。
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5. 提高热机效率的途径： (1)使燃料充分燃烧； (2)尽量减少各种能量损失； (3)使用热机时尽量保证良好的润滑； (4)在热机的设计和制造上，采用更先进的技术。
决定的，单独说 W有用越多，效率越高或燃料消耗越 少，效率越高是不对的。在相同条件下，效率越高 的热机，做相同的W有用，所用燃料越少。
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知识点 2 地球就在我们手中
知2－讲
1. 热机对人类文明的进步起到了巨大的推动作用，从根本 上改变着我们的世界，同时也带来了环境污染：大气污 染、热污染、噪声污染。
的能量最多，废气损失的能量包括一部分燃料没有
完全燃烧，以及高温的燃气带走的能量。
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例 1 关于热机的效率，下列说法中正确的是( ) A. 热机做的有用功越多，效率一定越高 B. 热机消耗的燃料越少，效率一定越高 C. 热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一 定越高 D. 热机做功越快，效率一定越高
第2章 改变世界的热机
第3节 热机效率
学习目标
1 课时讲解 热机效率
地球就在我们手中
2 课时流程
2019_2020学年九年级物理上册第2章改变世界的热机单元总结(含解析)(新版)教科版
第二章改变世界的热机单元总结,及其能量转化情况。
四个冲程的判定方法：根据气门开闭及活塞运动方向判断四个冲程,具体列表如下：(2019 天津市)如图是某四冲程汽油机的______冲程,在此冲程中内能转化为______能。
【答案】做功 ; 机械。
【解析】由图可知,两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,因此是做功冲程；汽油机的做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能。
（2019 山东枣庄市）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,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 。
四冲程内燃机工作过程可巧记为:“一门打开,上排下吸气,两门关闭,上压下做功.”其中“门”指进气门和排气门,“上”“下”指活塞的运动方向.知识要点二：热机的效率和热效率（炉子等）的计算。
1.热机效率公式：有放=100%W Q η⨯； 2.（炉子）热效率计算公式： =100%吸放η⨯Q Q( 2019孝感)一辆厢式小货车某次运货,满载后总质量是5.0×103kg,在平直的公路上匀速行驶100km,耗油10kg,货车受到的阻力是总重力的0.05倍,发动机的牵引功率是50kW(油的热值是5.0×107J/kg,g =10N/kg),求:(1)货年受到的牵引力；(2)货车匀速行驶的速度；(3)货车发动机的效率。
【答案】（1）2500N ；（2）20m/s ；50%【解析】（1）因为货车匀速行驶,二力平衡,所以；3牵阻==0.05=0.05510kg 10N/kg 2500N F F G ⨯⨯⨯=（2）货车匀速行驶的速度：4510W 20/2500N⨯===P v m s F ； （3）货车发动机的效率：572500N 1050%10510J/kgη⨯====⨯⨯W Fs m Q mq kg（2019 盐城市）用天然气灶将-壶质量为2kg 、初温为30℃的水加热到80℃,消耗了16g 天然气.已知水的比热容为4.2×103J(kg℃),天然气的热值为4.2×107J/kg,则天然气完全燃烧放出的热量为 J 水吸收的热量为 J,天然气灶烧水的效率为 %。
2024年教科版九年级物理教学第二章 改变世界的热机 第二章 改变世界的热机
一、主题单元规划思维导图
二、单元目标
(一)课标要求
了解热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。
(二)核心素养要求
1.知道热机工作过程中能量的转化和转移过程,能描述热机和生产、生活的联系。
2.知道热机中能量的利用存在效率问题,100%的能量利用率只是一种理想情况。
3.能从热机对社会发展所产生影响的角度,体会科技进步对人类和社会发展的推动作用;能从能量转化的角度认识提高效率的重大意义,增强学习物理学的动力;能从能量的转化和转移具有一定方向性的角度,体会节约能源与可持续发展的重
要性。
2019_2020学年九年级物理上册第2章改变世界的热机单元综合测试(含解析)(新版)教科版
第二章改变世界的热机单元测试班级姓名学号分数【满分：100分时间：35分钟】一、选择（每个3分共3×15=45分）1.（ 2019 上海市）四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【答案】C【解析】在四冲程汽油机的工作过程，四冲程汽油机工作过程中，有两次能的转化，其中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，因此本题选C。
2.（2019 山东枣庄市）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，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。
3.（2019 四川绵阳）如图所示，用塞子塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出。
下列关于瓶内气体的说法，正确的是（）A.向瓶内打气，外界对气体做功，气体内能减少B.向瓶内打气，气体对外界做功，气体内能增加C.塞子从瓶口冲出，气体对外界做功，气体内能减少D.塞子从瓶口冲出，外界对气体做功，气体内能不变【答案】C【解析】A. B. 向瓶内打气，外界对气体做功，则气体内能增加。
故A、B错误。
C. D. 塞子从瓶口冲出时，是瓶内气体对外界做功，则瓶内气体内能减少。
故C正确，D错误。
4.(2019 北京市) 如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。
此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是( )A. 试管变热的过程B. 水变热的过程C. 水变成水蒸气的过程D. 水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程【答案】D【解析】A选项中，试管变热，是试管从火吸收热量，内能增加，是通过热传递改变物体的内能，故A错；B选项中，水变热，是水吸收热量、内能增大，是通过热传递改变物体的内能，故B错；C选项中，水吸热，温度升高，汽化成水蒸气，是通过热传递改变物体的内能，故C错；D选项中，水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，是通过做功改变物体的内能。
教科版物理九年级上册第2章《改变世界的热机》知识点总结
第2章改变世界的热机2.1 热机2.1.1 热机的定义把燃料燃烧放出的内能转化为机械能的机器叫热机。
2.1.2 热机的种类热机的种类繁多，主要有蒸汽机，蒸汽轮机、汽油机、柴油机、燃气轮机等。
2.2 内燃机2.2.1 内燃机1．定义：燃料直接在汽缸内燃烧产生动力的热机。
2．分类：内燃机分为汽油机和柴油机两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料。
2.2.2 汽油机的构造及工作原理1．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，叫一个冲程。
2．工作循环：四冲程内燃机的工作过程是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的，这四个冲程叫一个工作循环。
3．在每个工作循环中，汽缸中的活塞往复两次，曲轴转动两周．在四个冲程中，只有做功冲程燃气对外做功，压缩冲程、吸气冲程、排气冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。
4．能量转化：压缩冲程：机械能转化为内能；做功冲程：内能转化为机械能。
2.2.3 柴油机的构造由进气门、喷油嘴、排气门、汽缸、活塞、连杆、曲轴组成。
第1页第 2 页2.2.4 汽油机与柴油机的比较汽油机 柴油机 构造火花塞 喷油嘴 燃料汽油 柴油 吸入气体汽油和空气的混合物 空气 点火方式点燃式 压燃式 效率效率低：20%∼30% 效率高：30%∼45% 应用汽车、飞机、摩托车、小型农业机械等 载重汽车、火车、轮船、坦克、拖拉机等2.3 热机效率2.3.1 热机效率的定义及公式1．定义：在热机中，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，叫热机的效率。
2．公式：总有Q Q =η。
2.3.2 热机能量的损失1．燃料没有完全燃烧，排出的废气温度很高，损失了一部分能量；内燃机汽缸等部件吸收热量，损失了一部分能量；克服内燃机各部件之间的摩擦做功，损失了一部分能量。
2．提高热机效率的方法：使燃料充分燃烧；减少热传递；保证各部件的良好润滑，减少摩擦。
初三物理上册第二章改变世界的热机本章总结提升课件(新版)教科版
•第二章 改变世界的热机
• [解析] 热机的原理是利用燃烧燃烧燃烧产生的高温高压燃气 推动活塞做功，从而把内能转化为机械能。由图可知，该内燃 机有喷油嘴，所以是柴油机；又因为活塞向上运动并且进气门 和排气门关闭，所以此过程为压缩冲程。
•第二章 改变世界的热机
•【针对训练】
• 1．柴油机和汽油机在构造上的主要区别是柴油机的汽缸顶 部没有__•_火_花__塞__，有__•喷__油__嘴__。在吸气冲程里，汽油机吸入 汽缸的是__•_空_气__和__汽__油__的__混_合__气____，而柴油机吸入汽缸的是 _•_空__气____。
初三物理上册第二章改变世 界的热机本章总结提升课件
（新版）教科版
•第二章 改变世界的热机
•本章知识梳理
•知识框架
•第二章 改变世界的热机
•重点梳理 • 1．热机：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。 • 2．内燃机四个冲程：_•吸__气__冲__程_____、___•压__缩__冲__程____、 ___•做__功__冲__程____、____•排__气__冲__程___。其中吸气冲程、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，将__•_内___能转化为 ___•_机__械____能。
•第二章 改变世界的热机
• 例3 某热机的效率是40%，表示它每做100 J的有用功(
)
•C
• A. 需要2.5 s的时间
• B. 燃料完全燃烧放出的能量是400 J
• C. 燃料完全燃烧放出的能量是250 J
• D. 将消耗60 J的无用功
•第二章 改变世界的热机
第2章 《改变世界的热机》单元小结与复习—2020秋九年级物理上册教科版课堂复习课件
迎来转机。乐观豁达的人，能把平凡的生活变得富有情趣，能把苦难的日子变得甜美珍贵，能把繁琐的事情变得简单可行。以平常心看世界， 花开花谢都是风景。
7 、面对命运不妥协，面对困难不退缩，这样才能做自己的英雄。 3. 凡真心尝试助人者，没有不帮到自己的。 9 、命运就像是掌纹，尽管错综复杂，但始终掌握在自己手中。 1. 因为日出东方，所以早起必能看到朝霞。 19 、有时候，上天没有给你想要的，不是因为你不配，而是你值得拥更好的。 7. 不想当将军的士兵不是好士兵，不想考清华的学生不是好学生。 6 、从不犯错的孩子长大后要么成为庸才，要么早晚要犯大错。因此，我们要适度降低对孩子的期望与要求，鼓励他们真实地面对自己的缺点 和错误，鼓励他们在尝试中不怕犯错误，注重过程的体验和收获，摘掉“好孩子”的面具。 6 、从不犯错的孩子长大后要么成为庸才，要么早晚要犯大错。因此，我们要适度降低对孩子的期望与要求，鼓励他们真实地面对自己的缺点 和错误，鼓励他们在尝试中不怕犯错误，注重过程的体验和收获，摘掉“好孩子”的面具。 17. 先知三日，富贵十年。
2024年教科版九年级物理教学第二章 改变世界的热机 第二章 改变世界的热机
一、主题单元规划思维导图
二、单元目标
(一)课标要求
了解热机的工作原理。
知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。
(二)核心素养要求
1.知道热机工作过程中能量的转化和转移过程,能描述热机和生产、生活的联系。
2.知道热机中能量的利用存在效率问题,100%的能量利用率只是一种理想情况。
3.能从热机对社会发展所产生影响的角度,体会科技进步对人类和社会发展的推动作用;能从能量转化的角度认识提高效率的重大意义,增强学习物理学的动力;能从能量的转化和转移具有一定方向性的角度,体会节约能源与可持续发展的重
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第二章改变世界的热机
单元总结
思维导图
四个冲程的判定方法：根据气门开闭及活塞运动方向判断四个冲程，具体列表如下：冲程进气门排气门活塞的运动方向能量转化
开闭向下消耗机械能
闭闭向上
机械能内能
闭闭向下
内能机械能
闭开向上消耗机械能 (2019 天津市)如图是某四冲程汽油机的______冲程，在此冲程中内能转化为______能。
【答案】做功 ; 机械。
【解析】由图可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，因此是做功冲程；汽油机的做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能。
（2019 山东枣庄市）如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程，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
知识要点
【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 。
四冲程内燃机工作过程可巧记为:“一门打开,上排下吸气,两门关闭,上压下做功.”其中“门”指
进气门和排气门,“上”“下”指活塞的运动方向. 知识要点二：热机的效率和热效率（炉子等）的计算。
1.热机效率公式：有
放
=
100%W Q η⨯； 2.（炉子）热效率计算公式： =100%吸放η⨯Q Q ( 2019孝感)一辆厢式小货车某次运货，满载后总质量是5.0×103
kg ，在平直的公路上匀速行驶
100km ，耗油10kg ，货车受到的阻力是总重力的0.05倍，发动机的牵引功率是50kW(油的热值是5.0×107
J/kg ，
g =10N/kg)，求:
(1)货年受到的牵引力； (2)货车匀速行驶的速度； (3)货车发动机的效率。
【答案】（1）2500N ；（2）20m/s ；50%
【解析】（1）因为货车匀速行驶，二力平衡，所以；
3牵阻==0.05=0.05510kg 10N/kg 2500N F F G ⨯⨯⨯=
（2）货车匀速行驶的速度：4510W
20/2500N ⨯===P v m s F ；
（3）货车发动机的效率：57
2500N 1050%10510J/kg
η⨯====⨯⨯W Fs m Q mq kg （2019 盐城市）用天然气灶将-壶质量为2kg 、初温为30℃的水加热到80℃,消耗了16g 天然气.
已知水的比热容为4.2×103J (kg℃),天然气的热值为4.2×107J/kg,则天然气完全燃烧放出的热量为 J 水吸收的热量为 J,天然气灶烧水的效率为 %。
【答案】6.52×105 4.2×105 64.4
【解析】(1)Q 放＝m q ＝0.016kg×4.2×107J/kg ＝6.52×105 J 。
(2)Q 吸＝c 水m （t ﹣t 0）＝4.2×103J/（kg℃）×2kg×（80℃﹣30℃）＝4.2×105J 。
(3)吸放554.210J
6.5210==64.4%J
Q Q η=⨯⨯ 1.如果是计算热机的效率，发生了能量转化，先计算力做功W 有，用公式Q 放=qm 或Q 放=qV 计算出
燃料完全燃烧放出的热量Q 放，再选择有
放
=
100%W Q η⨯，计算热机效率； 2. 如果计算有关炉子的效率，先计算水吸收的热量Q 吸。
再选择=100%吸
放
η⨯Q Q 计算。