第十四章內(nèi)能的利用

1、年級九年級學(xué)科物理版本人教新課標(biāo)版（2012教材）課程標(biāo)題第十四章 內(nèi)能的利用編稿老師鐘朝光一校張小雯二校黃楠審核曹文慧一、考點(diǎn)突破序號考點(diǎn)課程目標(biāo)備注1熱機(jī)知道在考試中主要以填空、選擇、簡答題的形式出現(xiàn)；試題難度中等。2熱值知道3熱機(jī)的效率與環(huán)境保護(hù)知道4能量的轉(zhuǎn)化和守恒知道二、重難點(diǎn)提示重點(diǎn)：（1）汽油機(jī)的工作原理和工作過程；（2）熱值；（3）環(huán)境保護(hù)；（4）能量的轉(zhuǎn)化和守恒。難點(diǎn)：（1）汽油機(jī)的工作過程；（2）熱機(jī)的效率。微課程1：熱機(jī)【考點(diǎn)精講】一、熱機(jī)定 義利用燃料的燃燒來做功的裝置能的轉(zhuǎn)化內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能種 類蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、噴氣式發(fā)動機(jī)、火箭發(fā)動機(jī)等【說明】內(nèi)燃機(jī)是目前使用最為廣

2、泛的熱機(jī)。二、內(nèi)燃機(jī)1. 內(nèi)燃機(jī)：定 義將燃料燃燒移至機(jī)器內(nèi)部燃燒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能且利用內(nèi)能來做功的機(jī)器叫內(nèi)燃機(jī)。分 類主要有汽油機(jī)和柴油機(jī)兩種。工作過程沖程內(nèi)燃機(jī)的每一個(gè)工作循環(huán)分為四個(gè)階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。說明四個(gè)沖程中，只有“做功沖程”對外做功，其它三個(gè)沖程是依靠飛輪的慣性來完成的。能量轉(zhuǎn)化做功沖程：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；壓縮沖程：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?！菊f明】一個(gè)工作循環(huán)中，做功一次；曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動兩周；活塞往復(fù)運(yùn)動兩次。2. 汽油機(jī)與柴油機(jī)的比較：汽油機(jī)柴油機(jī)不同點(diǎn)構(gòu)造頂部有一個(gè)火花塞頂部有一個(gè)噴油嘴吸氣沖程吸入汽油與空氣的混合氣體吸入空氣點(diǎn)燃方式點(diǎn)燃式壓燃式效率低高應(yīng)用

3、小型汽車、摩托車載重汽車、拖拉機(jī)相同點(diǎn)（1）都是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器；（2）一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)運(yùn)動兩次，曲軸和飛輪轉(zhuǎn)動兩周，經(jīng)歷四個(gè)沖程，做功1次?！咀⒁狻坎裼蜋C(jī)的效率比汽油機(jī)的效率更高，主要是因?yàn)樵趬嚎s沖程中，柴油機(jī)的壓縮程度比汽油機(jī)的更高?！镜淅觥坷}1 有關(guān)四沖程汽油機(jī)的敘述中，不正確的是（ ）A. 工作中只有做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B. 工作中壓縮沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C. 開始工作時(shí)要靠外力啟動D. 每一個(gè)工作循環(huán)，燃?xì)庵蛔龉σ淮嗡悸穼?dǎo)航：在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中，只有在做功沖程中，燃?xì)獠艑ν庾龉?，?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。壓縮沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。內(nèi)燃機(jī)開始工作時(shí)需要外力啟動，所

4、以A、C、D都是對的。答案：B 例題2 如圖所示為內(nèi)燃機(jī)工作的四個(gè)沖程示意圖，其中表示壓縮沖程的是（ ）A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁思路導(dǎo)航：甲圖中，進(jìn)氣門打開，而且活塞向下運(yùn)動，是吸氣沖程；乙圖中，進(jìn)氣門、排氣門都關(guān)閉，而且活塞向下運(yùn)動，是做功沖程；丙圖，排氣門打開，而且活塞向上運(yùn)動，是排氣沖程；丁圖，進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，而且活塞向上運(yùn)動，是壓縮沖程。答案：D例題3 一臺四沖程內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分，則（ ）A. 每分鐘內(nèi)做功l00次，共有400個(gè)沖程B. 每分鐘內(nèi)做功200次，共有200個(gè)沖程C. 每秒內(nèi)做功20次，共有10個(gè)沖程D. 每秒內(nèi)做功5次，共有20個(gè)沖程思路導(dǎo)航：

5、四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，活塞在汽缸中往復(fù)工作兩次，完成一個(gè)工作循環(huán)，做一次功，共計(jì)四個(gè)沖程，曲軸轉(zhuǎn)兩圈。600轉(zhuǎn)/分的四沖程內(nèi)燃機(jī)相當(dāng)于每分鐘完成300個(gè)工作循環(huán)，做功300次，共計(jì)1200個(gè)沖程，通過計(jì)算可知相當(dāng)于每秒內(nèi)完成5個(gè)工作循環(huán)，做5次功，共20個(gè)沖程。答案：D【總結(jié)提升】微課程2：熱機(jī)的效率【考點(diǎn)精講】一、熱值定義1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值單位焦/千克；符號：J/kg公式Qmq（q為熱值）；QVq（q為熱值）意義酒精的熱值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J煤氣的熱值是3.9×107J/

6、m3，它表示：1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J【說明】火箭常用液態(tài)氫作燃料，是因?yàn)橐簯B(tài)氫的熱值大、體積小，便于儲存和運(yùn)輸?！咀⒁狻繉τ跓嶂档母拍?，要注重理解三個(gè)關(guān)鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質(zhì)量而言，如果燃料的質(zhì)量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料，說明熱值與燃料的種類有關(guān)。完全燃燒，表明要完全燒盡，否則1kg燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就不是該熱值所確定的值?！疽族e點(diǎn)】熱值是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、燃料是否燃燒、燃燒是否完全等均無關(guān)。二、熱機(jī)的效率定 義熱機(jī)用來做有用功的那

7、部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率公 式=W有用/ Q總= W有用/qm提高效率使燃料充分燃燒；盡量減小各種熱量損失；機(jī)件間保持良好的潤滑、減小摩擦【說明】火爐的效率：定義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。公式：= = ×100% 【典例精析】 例題 （佛山中考）發(fā)動機(jī)是汽車的核心部件，發(fā)動機(jī)的質(zhì)量決定了整部車的性能與品質(zhì)，現(xiàn)代汽車主要有汽油與柴油兩類發(fā)動機(jī)，其中汽油發(fā)動機(jī)提供動力的是內(nèi)燃機(jī)的汽缸。某臺以汽油為燃料的汽車，發(fā)動機(jī)內(nèi)有四個(gè)汽缸，其相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：1min內(nèi)完成的工作循環(huán)2600次93號汽油汽缸內(nèi)汽油和空氣的混合氣體密度1.35kg/m

8、3排氣量1.8L熱值4.6×107（J/kg）發(fā)動機(jī)最大功率75kW空燃比14：1（1）汽車以100km/h的速度勻速運(yùn)動時(shí)發(fā)動機(jī)的輸出功率最大，則1min內(nèi)有用功為 J。（2）汽車內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，一個(gè)汽缸正常工作時(shí)四個(gè)沖程的順序是 （對甲、乙、丙、丁重新排序），如圖所示的 沖程內(nèi)燃機(jī)給汽車提供動力。（3）汽車的排氣量是指發(fā)動機(jī)汽缸的工作容積，汽車排氣量越大，功率越大?？杖急戎钙變?nèi)空氣和燃油的質(zhì)量比。當(dāng)汽車以100km/h的速度勻速行駛時(shí)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)求汽車發(fā)動機(jī)的效率。（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）思路導(dǎo)航：（1）1min內(nèi)有用功W=Pt=75×103W

9、15;1×60s=4.5×106J（2）汽缸正常工作時(shí)四個(gè)沖程的順序是乙、甲、丁、丙 ；丁圖做功沖程內(nèi)燃機(jī)給汽車提供動力。（3）完成一次工作循環(huán)做的有用功：W有用=4.5×106J÷2600=1730.8J1min有2600個(gè)工作循環(huán)，即做功2600次，則：汽缸的容積為1.8L，吸氣時(shí)，燃?xì)獾馁|(zhì)量為m=V=1.35Kg/m3×1.8×103 m3=2.43×103kg；由于空燃比為14：1，則汽油的質(zhì)量；完成一次工作循環(huán)燃料產(chǎn)生的熱量Q=mq=0.162×103 kg×4.6×107（J/kg）

10、= 7452J汽車發(fā)動機(jī)的效率=W有用/Q=1730.8J÷7452J×100%=23%答案：（1）4.5×106；（2）乙、甲、丁、丙，??；（3）23%【總結(jié)提升】微課程3：能量的轉(zhuǎn)化和守恒【考點(diǎn)精講】一、能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律1. 能量在自然界中是普遍存在的，這些能量不僅可以相互轉(zhuǎn)移，也可以相互轉(zhuǎn)化。2. 能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律：能量既不能創(chuàng)造，也不會消滅；當(dāng)能量從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式時(shí)，總量不變?！菊f明】能量普遍存在，它不僅可以轉(zhuǎn)移，也可以轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中總量保持不變。3. 能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中的方向性能量的轉(zhuǎn)化、能量的

11、轉(zhuǎn)移，都是有方向性的。發(fā)生熱傳遞時(shí)，內(nèi)能總是自動地從高溫物體向低溫物體轉(zhuǎn)移，如果沒有外加條件，內(nèi)能不可能從低溫物體轉(zhuǎn)移給高溫物體；汽車制動時(shí)，由于摩擦而使一部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)榈孛婧涂諝獾膬?nèi)能，這部分內(nèi)能就不能自動地用來再次開動汽車；煤、石油、天然氣都是地球上的寶貴資源，燃燒后就不能再生。正是由于能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中具有方向性，所以，有些能源在消耗過程中，用一點(diǎn)就會少一點(diǎn)，不能再生。能量是守恒的，但在轉(zhuǎn)化過程中有相當(dāng)一部分能量是不能有效利用的，成為無用的能量，因此，節(jié)約能源，提高能源利用率是每個(gè)公民的責(zé)任。4. 能量轉(zhuǎn)化的效率：能量轉(zhuǎn)化效率 【典例精析】 例題1 下列各種現(xiàn)象中，發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)移而

12、沒有發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化的是（ ）A. 鋼筋在砂輪的摩擦下冒出火花 B. 火箭在“熊熊烈火”中沖天而起C. 一盆熱水慢慢地變冷 D. 鋸木頭時(shí)，鋸條發(fā)熱思路導(dǎo)航：鋼筋在砂輪的摩擦下冒出火花，鋸木頭時(shí)鋸條發(fā)熱都是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；火箭在“熊熊烈火”中沖天而起，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；熱水變冷是內(nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移。答案：C點(diǎn)評：本題考查對能量發(fā)生轉(zhuǎn)移和能量發(fā)生轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)的理解。要判斷能量是發(fā)生轉(zhuǎn)移還是轉(zhuǎn)化，關(guān)鍵是看能的形式是否發(fā)生了變化，能的形式發(fā)生變化的是轉(zhuǎn)化，能的形式不發(fā)生變化的是轉(zhuǎn)移。 例題2 在各種形式的能相互轉(zhuǎn)化的過程中，下列說法正確的是（ ）A. 機(jī)械能一定守恒 B. 某種形式的能總是守恒C. 各種

13、形式能的總量一定守恒 D. 內(nèi)能一定守恒思路導(dǎo)航：本題考查的是能量守恒定律。能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而能的總量保持不變。所以本題應(yīng)選C。答案：C點(diǎn)評：正確理解能量守恒定律的內(nèi)涵和外延，聯(lián)系以前學(xué)習(xí)過的能量形式，得出各種形式的能相互轉(zhuǎn)化的過程中都遵守能量守恒定律。探尋物理現(xiàn)象與物理規(guī)律的結(jié)合點(diǎn)，正確地利用物理規(guī)律解釋發(fā)生的現(xiàn)象，可以加深對物理規(guī)律的理解。例題3 （宜昌中考）汽車剎車時(shí)，由于摩擦，汽車的動能轉(zhuǎn)化為地面、空氣的_能，這些能量不能自動地用來再次開動汽車，這說明能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移具有_。思路導(dǎo)航：本題主要考查了能量轉(zhuǎn)化和

14、守恒定律以及能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性。汽車剎車，克服摩擦力做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但是這些內(nèi)能不能自動地用來開動汽車，故可說明能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移具有方向性。答案：內(nèi)（熱）；方向性?！究偨Y(jié)提升】第十五章 第1-3節(jié) 兩種電荷；電流和電路；串聯(lián)和并聯(lián)一、預(yù)習(xí)新知電學(xué)電學(xué)是物理學(xué)的分支學(xué)科之一。主要研究“電”的形成及其應(yīng)用。“電”一詞在西方是從希臘文琥珀一詞轉(zhuǎn)意而來的，在中國則是從雷閃現(xiàn)象中引申出來的。自18世紀(jì)中葉以來，對電的研究逐漸蓬勃開展，它的每項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)都引起廣泛的實(shí)用研究，從而促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展?，F(xiàn)今，無論人類生活、科學(xué)技術(shù)活動以及物質(zhì)生產(chǎn)活動都已離不開電。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，某些帶有專門

15、知識的研究逐漸獨(dú)立，形成專門的學(xué)科，如電子學(xué)、電工學(xué)等。電學(xué)又可稱為電磁學(xué)，是物理學(xué)中頗具重要意義的基礎(chǔ)學(xué)科。觀看視頻，回答下列問題：二、問題思考1. 表演者站在絕緣臺上，手觸摸在高壓靜電球上，本來柔順、服貼的頭發(fā)為什么根根豎起而出現(xiàn)“怒發(fā)沖冠”的現(xiàn)象？2. 如圖所示，某公園有兩個(gè)游覽點(diǎn)（用亭子表示），其游覽的入口和出口都已確定。請按以下要求設(shè)計(jì)游覽路線：（1）游客由入口到出口，先后經(jīng)過兩個(gè)游覽點(diǎn)，請?jiān)趫D甲中用筆畫出游覽路線；（2）游客由入口到出口，每次只經(jīng)過其中任意一個(gè)游覽點(diǎn)，請?jiān)趫D乙中用筆畫出游覽路線。由此聯(lián)想到我們所學(xué)的電路知識?，F(xiàn)有兩個(gè)小燈泡和相應(yīng)的電器元件，怎樣連接可使它們都亮起來？

16、【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】請?jiān)谙聢D所示的虛線框內(nèi)，畫出你所設(shè)計(jì)的兩種不同的完整電路圖，要求用規(guī)定的電器元件符號。（答題時(shí)間：45分鐘）熱機(jī)1. （玉林中考）在四沖程汽油機(jī)的工作過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是（ ）A. 吸氣沖程B. 壓縮沖程C. 做功沖程 D. 排氣沖程2. 單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)，依靠飛輪的慣性來完成的沖程有（ ） A. 吸氣、做功和排氣沖程 B. 吸氣、壓縮和做功沖程C. 壓縮、做功和排氣沖程 D. 吸氣、壓縮和排氣沖程3. 單缸四沖程汽油機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，曲軸轉(zhuǎn)過（ ）A. 720° B. 180° C. 150° D. 90°4.

17、 在內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是 ，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是 。 5. 汽油機(jī)和柴油機(jī)從構(gòu)造上相比，汽油機(jī)頂部有一個(gè) ，柴油機(jī)頂部有一個(gè) 。6. 內(nèi)燃機(jī)在做功沖程中，高溫氣體迅速膨脹而做功，此時(shí)氣體的溫度和內(nèi)能變化的情況是（ ）A. 溫度降低，內(nèi)能減小 B. 溫度不變，內(nèi)能不變C. 溫度升高，內(nèi)能增大 D. 溫度降低，內(nèi)能增大7. “蝸輪增壓”是目前在各種汽油機(jī)和柴油機(jī)中采用的一項(xiàng)節(jié)能、提高熱機(jī)功率的技術(shù)。它是利用熱機(jī)排出的廢氣帶動蝸輪旋轉(zhuǎn)，先將新鮮空氣壓縮后再送入內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口。這樣做的好處是 （填“增大”或“減小”）排出廢氣所帶走的能量， （填“提高”或“降低”）內(nèi)

18、燃機(jī)的效率。8. 某同學(xué)由如圖所示裝置聯(lián)想到內(nèi)燃機(jī)，請你用連線的方式反映出他聯(lián)想創(chuàng)新的思維過程。酒精燃燒 堅(jiān)固汽缸高溫高壓水蒸氣 活塞運(yùn)動做功玻璃管 燃料燃燒木塞沖出 高溫高壓燃?xì)?. （荊州中考）每年麥?zhǔn)諘r(shí)節(jié)，農(nóng)民往往把麥秸桿堆在田里焚燒，這樣既污染環(huán)境，又浪費(fèi)資源。據(jù)測算，1t麥秸桿在沼氣池中可以產(chǎn)生270m3沼氣，剩余的殘?jiān)€是優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料。統(tǒng)計(jì)表明，荊州市農(nóng)村一個(gè)村一般每年可產(chǎn)生500t麥秸桿，若這些麥秸桿用來在沼氣池中產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣完全燃燒后，可以放出 J的熱量；在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，可以將 壺裝有質(zhì)量為2.5kg、初溫為20的水燒開。沼氣的熱值為1.9×107J/m3，水

19、的比熱容為4.2×103J/（kg·）熱機(jī)的效率1. 近幾年煤價(jià)節(jié)節(jié)攀升，少數(shù)不法商販將煤矸石壓碎后摻在優(yōu)質(zhì)煤中高價(jià)銷售，客戶為了不上當(dāng)，最恰當(dāng)?shù)姆椒ㄊ菣z測下列物理量中的（ ）A. 溫度 B. 質(zhì)量 C. 熱值 D. 比熱容2. 歷史上熱機(jī)的出現(xiàn)曾標(biāo)志著人類利用能源的巨大進(jìn)步，早期的蒸汽機(jī)是將水加熱達(dá)到高溫，利用高溫高壓蒸氣推動機(jī)器轉(zhuǎn)動的，與現(xiàn)在的內(nèi)燃機(jī)相比，蒸汽機(jī)的效率較低，除了機(jī)械造成的技術(shù)因素外，還有一個(gè)重要的原因是（ ） A. 內(nèi)燃機(jī)所用燃料的熱值高 B. 內(nèi)燃機(jī)的功率大 C. 蒸汽機(jī)工作過程不符合能的轉(zhuǎn)化規(guī)律D. 蒸汽機(jī)工作時(shí)水蒸氣帶走了相當(dāng)一部分能量3. 甲乙兩

20、汽車，甲的汽油機(jī)效率比乙的汽油機(jī)效率高，這表明（ ）A. 甲做功比乙多 B. 甲做功比乙快C. 甲消耗的汽油比乙少 D. 以相同的牽引力行駛相同路程，甲耗油比乙少4. 如圖所示為某內(nèi)燃機(jī)的能流圖，則該內(nèi)燃機(jī)的效率可表示為（ ）A. B. C. D. 5. 人體像熱機(jī)一樣，也需要消耗能量。例如，一個(gè)成人參加一次長跑，身體消耗的能量為6. 6×106 J，這些能量需要完全燃燒 kg的干木柴才能得到（干木柴的熱值為1.2×107Jkg）。6. 閱讀下表，回答問題：一些燃料的熱值單位：J·kg1干木柴 約1.3×107酒精 3.0×107焦碳 3.0&

21、#215;107煙煤 約2.9×107柴油 4.3×107氫 1.4×108無煙煤 約3.4×107汽油 4.6×107木炭 3.4×107（1）從表中可知，完全燃燒相同質(zhì)量的燃料放出熱量最多的是 ，從環(huán)保角度看最清潔的燃料是 。（2）完全燃燒0.5kg干木柴放出的熱量是 J；如果這些熱量有42被水吸收，可燒開初溫為35的水 kg水的比熱容是4.2×l03J（kg·）。7. 閱讀下面的短文，回答問題：汽車新燃料甲醇汽油甲醇汽油很像汽油，每千克甲醇汽油完全燃燒所產(chǎn)生的熱量只相當(dāng)于汽油的一半，但甲醇不像汽油那樣“輕”而

22、“暴躁”，“輕”即 ；“暴躁”即 。它在發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)能耐受較高的壓縮，即在壓縮沖程將 能轉(zhuǎn)化為 能較多。做功時(shí)，有更多的 能轉(zhuǎn)化為 能，可以提高汽油機(jī)的 。因此，只要甲醇與汽油搭配得當(dāng)，就可取長補(bǔ)短。研究表明：汽油中摻加10%25%的甲醇，不需要改造汽車發(fā)動機(jī)，就能使用這種混合燃料。甲醇來源廣泛，劣質(zhì)煤、天然氣、油砂、木屑乃至垃圾、巨藻都可用來生產(chǎn)甲醇。所以甲醇比汽油便宜得多。8. 某汽車在一次行駛過程中消耗了5kg汽油，已知汽油的熱值為4.6×107J/kg。（1）求這些汽油完全燃燒放出的熱量；（2）若水箱中有4kg的冷卻水，溫度升高50，水至少要吸收多少熱量?c水= 4.2

23、15;103J/（kg·）9. 某單缸四沖程汽油機(jī)的汽缸活塞面積為30cm2，一個(gè)沖程活塞在汽缸中移動的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動1800周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)（不計(jì)摩擦），求：（1）做功沖程中燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫?；?）一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓Γ唬?）汽油機(jī)的功率。10. 有一款太陽能熱水器，銘牌上的部分參數(shù)如下表所示。將它安裝在陽光充足的水平臺面上，并送滿水。型 號JL88水 容 量/L80自身質(zhì)量/kg40（1）某地區(qū)（晴天）平均每平方米的面積上，每小時(shí)接收的太陽能約為2.8×106J。若

24、該熱水器接收太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時(shí)間按8h計(jì)算，則它一天中接收的太陽能（E）約為多少？若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使水溫升高多少？c水=4.2×103J/（kg·）（2）若該熱水器一天中接收的太陽能，由燃燒煤氣（熱值q=4.2×107J/kg）來獲得，則需要完全燃燒多少千克煤氣？11. 設(shè)計(jì)汽車發(fā)動機(jī)時(shí)，既要考慮能量的利用效率，也要考慮發(fā)動機(jī)的冷卻問題。（1）為了防止發(fā)動機(jī)過熱，汽車的冷卻系統(tǒng)常用水的循環(huán)來降低發(fā)動機(jī)的溫度。5kg水在冷卻系統(tǒng)中升高50，所吸收的熱量是多少？c水4.2×103J/（kg·）（2）

25、柴油在某些發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)燃燒時(shí)，如果每分鐘釋放1.2×107J的能量，發(fā)動機(jī)輸出的功率是8.5×104W，則此汽車發(fā)動機(jī)的效率是多少？能量的轉(zhuǎn)化和守恒1. 下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例，你認(rèn)為說法正確的是（ ）A. 水輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B. 燃料燃燒化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C. 汽油機(jī)的做功沖程化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D. 給蓄電池充電化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能2. 下列示例中，屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（ ）A. 水壺中的水沸騰后，壺蓋被水蒸氣頂起B(yǎng). 兩手相互摩擦，手心變熱C. 用氣筒給自行車打氣，氣筒會發(fā)熱D. 流星與空氣摩擦生熱、發(fā)光3. 利用焚燒垃圾來發(fā)電，此過程中的能量如何轉(zhuǎn)化（

26、）A. 化學(xué)能內(nèi)能電能 D. 太陽能內(nèi)能電能 C. 核能內(nèi)能電能 D. 電能太陽能內(nèi)能4. 在班級迎新晚會上，彩色氣球伴隨歡慶的樂曲勻速上升，在此過程中，氣球的（ ）A. 動能轉(zhuǎn)化為勢能，機(jī)械能不變B. 動能轉(zhuǎn)化為勢能，機(jī)械能增大C. 動能不變，勢能增大，機(jī)械能增大D. 動能不變，勢能不變，機(jī)械能不變5. 100的水能自動地把內(nèi)能轉(zhuǎn)移給低溫的空氣，_（填“也能”或“但不能”）相反；汽車制動時(shí)，由于摩擦，汽車的_轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，這些散失到空氣和地面的內(nèi)能，不能自動地用來再次開動汽車，這說明能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有 。 6. 指出下列現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移情況。（1）太陽能電池板給人造衛(wèi)星供電： ；（2）

27、潮汐發(fā)電： ；（3）汽油機(jī)在做功沖程： ；（4）燃料燃燒： 。7. 讀圖及下面的文字，回答問題。這是一個(gè)著名物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)一個(gè)偉大定律的實(shí)驗(yàn)裝置!仔細(xì)觀察后回答：（1）裝置中兩個(gè)配重的重力不等，釋放后大配重下降，小配重上升；通過反復(fù)對調(diào)左右兩個(gè)配重，會使動葉輪不停地轉(zhuǎn)動，從而導(dǎo)致熱量計(jì)中水的溫度_（填變化情況），原因是_。實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化是：_。（2）實(shí)驗(yàn)中科學(xué)家某次測得的數(shù)據(jù)如下：小配重重力G小=100N，大配重重力G大=520N，每升降一次配重各自移動的距離h=1m，熱量計(jì)中水的質(zhì)量m=500g，升降次數(shù)與水溫變化的關(guān)系如下表：升降次數(shù)123456溫度變化/0.20.390.590.780.9

28、81.18通過分析數(shù)據(jù)，科學(xué)家得出了結(jié)論：在上述現(xiàn)象中能量是守恒的。請你幫他補(bǔ)出計(jì)算、判斷過程（只需分析一次實(shí)驗(yàn)）。（3）本實(shí)驗(yàn)中的誤差主要來源于_。（4）知道嗎，那個(gè)著名物理學(xué)家叫焦耳!那個(gè)偉大的定律叫能量守恒!剛才你所經(jīng)歷的正是這個(gè)偉大工作的一個(gè)縮影。對此談?wù)勀愕母惺埽篲。熱機(jī) 1. C 解析：本題考查汽油機(jī)的工作原理。在四沖程汽油機(jī)的工作過程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是做功沖程。 2. D 解析：內(nèi)燃機(jī)的活塞連接著質(zhì)量較大的飛輪，質(zhì)量較大則其慣性也較大。內(nèi)燃機(jī)的四沖程中只有做功沖程對活塞做功，推動活塞轉(zhuǎn)動，剩余的三個(gè)沖程都是依靠飛輪的慣性使活塞轉(zhuǎn)動完成的。3. A 解析：單缸四沖程汽油機(jī)

29、完成一個(gè)工作循環(huán)，曲軸轉(zhuǎn)動兩圈，即720°。4. 做功沖程 壓縮沖程5. 火花塞 噴油嘴6. A 解析：氣體膨脹對外做功，自身內(nèi)能減小，溫度降低。7. 減小 提高8. 連線如下：解析：由裝置的工作過程及其原理知：木塞沖出是因?yàn)椴Ａг嚬芾锼魵庾龉?，使木塞獲得機(jī)械能，具有能量的物體可以做功，故內(nèi)燃機(jī)汽缸中的活塞可以做功應(yīng)與這里的木塞相對應(yīng)；酒精燃燒釋放熱量，使玻璃管里產(chǎn)生高溫高壓水蒸氣，水蒸氣膨脹做功這是與內(nèi)燃機(jī)油料燃燒使汽缸內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)?，燃?xì)馀蛎泴ν庾龉ο鄬?yīng)的；玻璃管中產(chǎn)生高溫高壓水蒸氣與堅(jiān)固汽缸中產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)庀鄬?yīng)；而燃料酒精與油料相對應(yīng)。9. 2.565×1

30、012 3.1×106解析：本題考查熱量的計(jì)算。1t麥秸桿在沼氣池中可以產(chǎn)生270m3沼氣，500t麥秸桿可以產(chǎn)生的沼氣是500×270m3=1.35×105m3，若產(chǎn)生的這些沼氣完全燃燒可以放出的熱量Q放=qV=1.9×107J/m3×1.35×105m3=2.565×1012J，將一壺水燒開需要吸收熱量Q吸=cm（tt0）=4.2×103J/（kg·）×2.5kg×（10020）=8.4×105J，則燃燒這些沼氣放出的熱量可以燒開的壺?cái)?shù)是。熱機(jī)的效率1. C 解析：檢測溫

31、度、質(zhì)量不能鑒別，檢測比熱容太復(fù)雜。2. D 解析：蒸汽機(jī)與內(nèi)燃機(jī)所用燃料的熱值、功率大小都無法比較，它們都遵循能的轉(zhuǎn)化和守恒規(guī)律。3. D 解析：汽油機(jī)做功的多少由牽引力的大小和汽車前進(jìn)的距離有關(guān)，與汽油機(jī)的效率無關(guān)，所以A不正確；汽油機(jī)做功的快慢是由汽油機(jī)的功率決定的，與汽油機(jī)的效率無關(guān)，故B不正確；汽油機(jī)做功的多少沒有確定，其耗油量也不能確定，故C也是錯的；在D項(xiàng)中，由W=Fs可知，兩汽油機(jī)做的功相等，由于甲的效率高，故甲耗油量少。4. C 解析：根據(jù)熱機(jī)效率的概念，熱機(jī)中用來做有用功的能量跟燃料完全燃燒放出的能量之比叫熱機(jī)的效率。5. 0.55 解析：根據(jù)Q放qm的變形式m=Q/q算出

32、需要完全燃燒0.55kg的干木柴。6. （1）氫 氫；（2）0.65×107 10解析：（1）從表中可以看出氫的熱值最大，所以完全燃燒相同質(zhì)量的燃料氫放出的熱量最多；由于氫燃燒后生成水，而沒有其他廢氣，所以從環(huán)保角度看最清潔的燃料是氫。（2）根據(jù)Q放= mq可以算出完全燃燒0.5kg干木柴放出的熱量，根據(jù)m=Q吸/ct可以算出水的質(zhì)量。7. 密度??；燃點(diǎn)低；機(jī)械；內(nèi)；內(nèi)；機(jī)械；效率8. （1）汽油放熱Qmq5kg×4.6×107J/kg2.3×108 J；（2）水吸熱Qcmt 4.2×103J/（kg·）×4kg×

33、508.4×105 J 9. （1）燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫Γ篎PS9.0×105Pa×30×104m22.7×103N（2）燃?xì)鈱钊龅墓Γ篧Fs2.7×103N×50×103 m135J （3）1min內(nèi)燃?xì)鈱钊龉Φ拇螖?shù)：n=1800/2=900（次） 汽油機(jī)的功率：PW 總/t135J×900/60s2025W 10. （1）E=2.8×106×1.5×8J=3.36×107（J）；Q吸=E=60%×3.36×107（J）=2.016×107（J）由Q吸=cm（tt0）（或“Q吸=cmt”）得：t= Q吸/ cm=2.016×106 J/4.2×103 J/（kg·）×80kg=60。（2）Q放= mq m= Q放/q= E/q=（3.36×107 J）÷（4.2×107 J/kg）=0.8kg11. （1）Q吸c(diǎn)水m水t水4.2×103J/（kg·）×