【中考沖刺】人教版2016年初中物理中考復(fù)習(xí)課件 第十四章 內(nèi)能的利用.ppt

考綱內(nèi)容,第十四章內(nèi)能的利用,考情分析,考點(diǎn)梳理,剖析重點(diǎn)實(shí)驗(yàn),重難點(diǎn)突破,課堂精煉,考綱內(nèi)容,考點(diǎn)1認(rèn)識(shí)燃料的熱值.考點(diǎn)2了解熱機(jī)的工作過(guò)程.考點(diǎn)3熱機(jī)效率及其計(jì)算.考點(diǎn)4知道不同燃料的熱值不同，有節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的意識(shí).考點(diǎn)5通過(guò)實(shí)例了解能量及存在的不同形式和相互轉(zhuǎn)化，知道做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程.考點(diǎn)6知道能量守恒定律，能舉出日常生活中能量守恒的實(shí)例.,考情分析,近年來(lái)廣東中考主要考查熱機(jī)的工作過(guò)程、熱機(jī)效率，能量轉(zhuǎn)化及守恒定律.由于本部分內(nèi)容與生活實(shí)際聯(lián)系比較緊密，在各類考試中多出現(xiàn)聯(lián)系生活實(shí)際、社會(huì)熱點(diǎn)、環(huán)境保護(hù)等方面的問(wèn)題，應(yīng)引起同學(xué)們足夠的重視.題型以填空題、選擇題、計(jì)算題為主.,考點(diǎn)梳理,1定義：利用做功的機(jī)器2種類：如：蒸汽機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣機(jī)等.,一、熱機(jī)：,汽缸,內(nèi)燃機(jī),1定義:燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)，叫做內(nèi)燃機(jī).2工作原理：燃料在汽缸內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)猓涯苻D(zhuǎn)化為能；然后燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功，把能轉(zhuǎn)化為能.3.分類：內(nèi)燃機(jī)分為：和兩大類，它們分別用和作為燃料.,二、內(nèi)燃機(jī)：,汽缸,化學(xué),內(nèi),內(nèi),機(jī)械,汽油機(jī),柴油機(jī),冷油,柴油,4內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程的特點(diǎn)（1）沖程定義：活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程四個(gè)沖程：、.一個(gè)工作循環(huán)，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)周，活塞往復(fù)次，對(duì)外做功次,另一端,吸氣沖程,壓縮沖程,做功沖程,排氣沖程,2,2,1,（2）汽油機(jī)四個(gè)沖程工作原理：,進(jìn)氣門,排氣門,下,汽油,空氣,進(jìn)氣門,排氣門,上,機(jī)械,內(nèi),進(jìn)氣門,排氣門,下,內(nèi),機(jī)械,進(jìn)氣門,排氣門,上,（3）柴油機(jī)和汽油機(jī)的區(qū)別,火花塞,噴油嘴,空氣,汽油和空氣,較高,1.定義：把某種燃料燃燒放出的熱量與其之比，叫做這種燃料的熱值.2.單位符號(hào)：(或J/m3).3.計(jì)算公式：（1）固體和液體：Q放=；（2）氣體：Q放=.熱值只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無(wú)關(guān).,完全,質(zhì)量,J/kg,qm,三、燃料的熱值,qV,1.概念：用來(lái)做的那部分能量，與燃料放出的能量之比.2熱機(jī)效率低的原因：燃料并未完全燃燒；排出廢氣和散熱；熱機(jī)的各部分零件之間有摩擦，要克服摩擦做功而消耗部分能量；曲軸獲得的機(jī)械能也未完全用來(lái)對(duì)外做功.3.提高熱機(jī)效率的途徑：一是讓燃料盡可能地；二是要減少熱量的；三是設(shè)法利用的能量；四是機(jī)件間保持良好的潤(rùn)滑、減小摩擦.,有用功,完全燃燒,充分燃燒,損失,四、熱機(jī)的效率,廢氣,4熱機(jī)對(duì)環(huán)境造成的污染主要是：大氣污染；噪聲污染5人類保護(hù)環(huán)境的重要措施是：減少熱機(jī)廢氣中的有害物質(zhì)，控制廢氣排放的總量.具體方面是：推廣使用無(wú)鉛汽油；安裝電子控制燃油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)（EFI系統(tǒng)）；推廣新能源汽車，如天然氣汽車、太陽(yáng)能汽車、電動(dòng)汽車等.,1.能量的轉(zhuǎn)化：各種形式的能量都可以在一定條件下相互.2.能量守恒定律：能量既不會(huì)憑空，也不會(huì)憑空，它只會(huì)從一種形式為其他形式，或者從一個(gè)物體到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量.3同種能量的變化叫做，不同種能量的變化叫做.范圍：能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律，適用于各領(lǐng)域.4反面證明：永動(dòng)機(jī)永遠(yuǎn)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗四芰渴睾愣桑@從反面證明了能量守恒定律的正確.,轉(zhuǎn)化,消失,產(chǎn)生,轉(zhuǎn)化,五、能量的轉(zhuǎn)化和守恒,轉(zhuǎn)移,保持不變,轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)化,不可能,違背,例1某同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，自己設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究煤油和菜籽油的熱值大小.他實(shí)驗(yàn)時(shí)組裝了如圖1所示的兩套規(guī)格完全相同的裝置，并每隔1min記錄了杯中水的溫度（見(jiàn)下表）.,剖析重點(diǎn)實(shí)驗(yàn),探究不同燃料的熱值大小,（1）為保證實(shí)驗(yàn)的可靠性，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制兩套裝置中相同的量有.（2）通過(guò)表中記錄的數(shù)據(jù)，你認(rèn)為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是.（3）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)前用天平測(cè)出了燒杯中水的質(zhì)量及兩油燈中燃料的質(zhì)量并記錄了數(shù)據(jù)，利用公式Q吸=cm（t-t0）計(jì)算出了水吸收的熱量，他認(rèn)為通過(guò)這些數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確地計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值.你認(rèn)為他的計(jì)算結(jié)果可靠嗎？.為什么？.,水的初溫和質(zhì)量,煤油,不可靠,燃料燃燒產(chǎn)生的熱量不能完全被水吸收、存在熱損失,例1關(guān)于熱值，下列說(shuō)法中正確的是（）A.燃料燃燒得越充分，熱值就越大B.燃料的密度越大，熱值就越大C.同種燃料燃燒與否，熱值都是一樣的D.燃料存放越久，熱值越小,C,重難點(diǎn)突破,一、認(rèn)識(shí)燃料的熱值,【點(diǎn)撥】,熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無(wú)關(guān).,“可燃冰”作為新型能源，有著巨大的開(kāi)發(fā)、使用潛力.同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的數(shù)十倍，說(shuō)明“可燃冰”的很大；以10倍的關(guān)系粗略計(jì)算，1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為J;當(dāng)“可燃冰”只燃燒0.5kg時(shí),它的熱值為J/（kg）.（1kg煤氣完全燃燒放出熱量為4.2107J）,熱值,變式拓展1,4.2108,4.2108,例2如圖2所示為某汽油機(jī)四個(gè)沖程的示意圖，下列排列順序正確的是（）A.甲、乙、丙、丁B.乙、甲、丁、丙C.甲、乙、丁、丙D.丁、乙、甲、丙,C,二、熱機(jī)的工作過(guò)程,【點(diǎn)撥】,判斷是哪個(gè)沖程,一是看兩個(gè)門的開(kāi)、閉情況，二是看活塞的上下情況.,（2015泰州）如圖3所示，在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一小團(tuán)干燥的棉花，快速壓下活塞，可觀察到棉花著火燃燒此過(guò)程中活塞對(duì)筒內(nèi)氣體做功，氣體的內(nèi)能，這與四沖程汽油機(jī)的沖程的能量轉(zhuǎn)化相同某臺(tái)汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為2400r/min，在1min內(nèi)，汽油機(jī)完成個(gè)工作循環(huán),增加,變式拓展2,壓縮,1200,例3用煤氣灶把1kg、初溫為20的水燒到70，消耗了10g煤氣，已知水的比熱容是4.2103J/（kg），煤氣的熱值為4.2107J/kg，則水吸收的熱量為J，煤氣完全燃燒放出的熱量為J，煤氣灶燒水的效率為%.,2.1105,三、熱機(jī)的效率,4.2105,50,【點(diǎn)撥】,水吸收的熱量為Q吸c(diǎn)m(t-t0)，煤氣完全燃燒放出的熱量Q放qm，則煤氣灶的效率Q吸/Q放.,（2014河北）隨著生活條件的改善，小明家住上了新樓房，新樓使用的是天然氣.小明想：將一壺水燒開(kāi)究竟需要多少天然氣呢？他通過(guò)實(shí)踐收集到如下數(shù)據(jù)：水壺里放入200cm3、20的水，大火加熱直至沸騰；又在物理書(shū)中查到天然氣的熱值為8107J/m3.問(wèn)：氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，c水4.2103J(kg)（1）燒開(kāi)這壺水，水需要吸收多少熱量？（2）如果小明家天然氣爐具的效率是40%，燒開(kāi)這壺水，需要燃燒多少m3的天然氣？,變式拓展3,答案,（1）由=mV得：m=V=1.0g/cm3200cm3=200g=0.2kg水吸收的熱量：Q吸=c水m水（t-t0）=4.2103J/（kg）0.2kg（100-20）=6.72104J（2）由題知，Q放=Q吸=6.72104J/40%=1.68105J，而Q放=Vq，V=Q放/q=1.68105J/8107J/m3=2.110-3m3,例4關(guān)于能量及能量之間的轉(zhuǎn)化，下列說(shuō)法正確的是（）A.火山具有內(nèi)能，冰山不具有內(nèi)能B.攔河大壩使水位升高，增加了水的重力勢(shì)能C.火箭在加速上升時(shí)，機(jī)械能保持不變D.墜落的隕石在空中劃過(guò)一道亮光時(shí)，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,四、能量的轉(zhuǎn)化與守恒,B,【點(diǎn)撥】,（1）一切物體都具有內(nèi)能;（2）重力勢(shì)能與物體的高度、質(zhì)量有關(guān)，判斷時(shí)一定要考慮物體的高度、質(zhì)量是如何變化;（3）在判斷機(jī)械能是否守恒時(shí)，要看是否忽略“空氣阻力和摩擦力”，如果忽略就守恒，否則不守恒，就會(huì)轉(zhuǎn)化為其他形式的能.,（2015資陽(yáng)）如圖4所示，下列有關(guān)能源及能的轉(zhuǎn)化的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A太陽(yáng)能集熱器的吸熱板把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B太陽(yáng)能汽車?yán)锰?yáng)能電池把太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成汽車的動(dòng)能C樂(lè)山大佛臉上出現(xiàn)的黑色條紋是人類消耗化石能源產(chǎn)生酸性氣體形成酸雨腐蝕造成的D汽車散失的熱不能收集起來(lái)再利用表明能量轉(zhuǎn)化過(guò)程具有方向性,B,變式拓展4,1.甲、乙兩臺(tái)汽油機(jī)，甲的效率比乙高，則（）A.甲每秒鐘做的功比乙每秒鐘做的功多B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C.消耗同樣多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多D.做同樣多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多,C,課堂精煉,2.（2013廣東）在汽油機(jī)的四個(gè)沖程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是沖程.如圖5所示，汽油機(jī)正在進(jìn)行的是沖程.已知汽油的熱值為4.6107J/kg，則完全燃燒100g汽油放出的熱量為J.,壓縮,做功,4.6106,3.太陽(yáng)能是一種清潔能源.某太陽(yáng)能熱水器每天能使500kg的水溫度升高30，則這些水吸收的熱量為J，這些熱量相當(dāng)于完全燃燒kg的無(wú)煙煤放出的熱量.（無(wú)煙煤的熱值為3.4107J/kg）,6.3107,1.85,4.（2012廣東）某品牌空氣能熱水器正常工作時(shí)的參數(shù)如下：已知能效比是指水箱中的水吸收的熱量（Q）與壓縮機(jī)等電器消耗的電能（W）的比值.從表格中的數(shù)據(jù)可知，該空氣能熱水器正常工作1h可產(chǎn)生的熱水的體積為L(zhǎng).水的比熱容為4.2103J/（kg），密度為1.0103kg/m3,68,5.物理興趣小組的同學(xué)用煤爐給10kg的水加熱，同時(shí)他們繪制了如圖6所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化的圖線.若在6min內(nèi)完全燃燒了0.2kg的煤，水的比熱容為4.2103J(kg)，煤的熱值約為3107Jkg.求：(1)煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；(2)經(jīng)過(guò)6m