內(nèi)能和熱機(jī)提高題型復(fù)習(xí)

內(nèi)能與熱機(jī)【綜合概述】?jī)?nèi)能、比熱容、熱機(jī)這三部分內(nèi)容是熱學(xué)中的主要內(nèi)容，每年的中考的試題中所占比例大約在8-10分左右。其中有關(guān)比熱容的內(nèi)容占此部分內(nèi)容80%左右，從知識(shí)點(diǎn)的覆蓋面上考慮，每年熱機(jī)的知識(shí)總會(huì)有那么1-2分。【考點(diǎn)預(yù)測(cè)】【預(yù)測(cè)1】將機(jī)械能、內(nèi)能、功等相關(guān)知識(shí)綜合起來(lái)考查，突出化學(xué)能、內(nèi)能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)變和應(yīng)用【例題1】下列現(xiàn)象中利用內(nèi)能加熱的是〔〕A．晾曬稻谷B.噴氣式飛機(jī)在空中飛行C．用高爐熔化鐵D.燃?xì)馔苿?dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)葉輪【解析】判斷內(nèi)能的利用途徑可以從能量的形式是否發(fā)生轉(zhuǎn)化這一特征入手，選項(xiàng)A中太陽(yáng)照在稻谷上，使稻谷的溫度升高，內(nèi)能增大，能量形式未變，是利用內(nèi)能加熱；選項(xiàng)B中，燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成了飛機(jī)的機(jī)械能，能量的形式發(fā)生了變化；選項(xiàng)C中爐子傳熱給鐵，使鐵熔化，能量的形式未發(fā)生變化；選項(xiàng)D中，燃?xì)馔苿?dòng)盯對(duì)家葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為葉輪的機(jī)械能，能量的形式發(fā)生了變化，所以選項(xiàng)C和A正確。經(jīng)常出現(xiàn)的變形題型有：

1．下列說(shuō)法中正確的是〔〕A．內(nèi)能是分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，所以它是機(jī)械能

B．物體運(yùn)動(dòng)的越快，物體的動(dòng)能越大，內(nèi)能越大

C．在水平地面上靜止的0℃的冰塊不具有內(nèi)能和機(jī)械能

D．任何物體都有內(nèi)能，但不一定有機(jī)械能D

2．下列事例中，通過(guò)做功使物體內(nèi)能發(fā)生變化的是〔〕A．鋸木頭時(shí)鋸條發(fā)熱B.冬天把手放在爐子旁邊取暖

C．衛(wèi)星殘骸墜入大氣層時(shí)與大氣摩擦燃燒D。劃火柴取火ACD【預(yù)測(cè)2】密切地聯(lián)系社會(huì)生活實(shí)際，加深對(duì)比熱容的理解，體現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用，考查同學(xué)們應(yīng)用物理知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題的能力【例題2】“城市尚余三伏熱，秋光先到野人家”，說(shuō)明在陸游那個(gè)時(shí)代，人們就已察覺(jué)到城市暖于郊區(qū)。分析城市“熱島效應(yīng)”的主要原因是：（1）工廠、交通工具排放大量的

；（2）建筑群、馬路中的砂石、水泥路面的

小，在相同日照下溫度上升的更明顯；（3）城市水面小，水的

吸熱少；（4）樓群林立，難以形成對(duì)流?！窘馕觥俊俺鞘猩杏嗳鼰幔锕庀鹊揭叭思摇币馑际钦f(shuō)到了秋天，城外比城里先感到?jīng)鲆?。其主要原因是：?）交通工具排放大量尾氣，釋放出很多熱量；（2）水泥路面比熱容小，溫度降低時(shí)，吸收的熱量少，在同樣日照下，溫度升高快；（3）城市水面小，水的蒸發(fā)吸熱少；（4）城市樓群林立，難以形成對(duì)流等原因。經(jīng)常出現(xiàn)的變形題型有：1．在有些古代宮殿中，有許多空心銅柱子支持著宮殿的屋頂，在夏天走進(jìn)宮殿會(huì)感到冷氣沁人。原因是空心的銅柱中裝進(jìn)了許多冰塊，由于冰塊熔化時(shí)

大量的熱使溫度降低，而且水的

較大，溫度不易升高，所以宮殿了很涼爽。吸收比熱容

2．摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī)通常是通過(guò)散熱片散熱的。力帆集團(tuán)推出新一代產(chǎn)品，打出這樣的廣告：“力帆水冷，摩托換代”。所謂的“水冷”就是在散熱片的基礎(chǔ)上用循環(huán)流動(dòng)的水來(lái)冷卻，你知道為什么要用水來(lái)冷卻嗎？

因?yàn)樗谋葻崛葺^大，吸熱效果好。【預(yù)測(cè)3】熱量的計(jì)算會(huì)比較簡(jiǎn)單，綜合的熱量計(jì)算將會(huì)減少【例題3】地?zé)豳Y源越來(lái)越被人們所重視，并得到廣泛利用，例如宜春的“溫湯”很早就被開發(fā)和利用，若該處地下熱水每日開采量為3×105kg，平均水溫為66℃。問(wèn)：（1）如果改用鍋爐燃燒無(wú)煙煤來(lái)供熱水，則每日將等量的冷水有16℃加熱到66℃。，水需要吸收多少熱量？（2）若無(wú)煙煤完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則每日需要多少無(wú)煙煤？〔已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），無(wú)煙煤的熱值為3.4×107J/kg〕【解析】（1）Q吸＝cm（t－t0）＝6.3×1010kg

（2）Q放＝qm

條件是完全被水吸收，也就Q吸也等于qmm＝Q吸/q＝1.85×103kg。經(jīng)常出現(xiàn)的變形題型有：

1.把質(zhì)量為3kg，溫度為20℃的鋁塊加熱到70℃，鋁塊吸收的熱量為多少：（鋁的比熱容為0.88×103J/(kg·℃)Q吸＝cm（t－t0）＝1.32×105J2．太陽(yáng)能熱水器以其安全且無(wú)污染在人們生活中得到了廣泛使用。小芳家太陽(yáng)能熱水器的效率是50%，里面裝有溫度為15℃、質(zhì)量為100kg所謂水，當(dāng)這個(gè)熱水器接受了4.2×107J的太陽(yáng)能時(shí)（c水＝4.2×103J/(kg·℃)。求：（1）這些水的溫度能升高到多少？（2）熱水器所接受的這些太陽(yáng)能，相當(dāng)于完全燃燒多少kg煤所放出的熱量？（1）65℃（2）1.4kg【預(yù)測(cè)4】熱機(jī)的效率、熱機(jī)的原理將滲透到環(huán)保、當(dāng)代社會(huì)和科技發(fā)展的重要應(yīng)用中?！纠}4】熱機(jī)（如汽車、拖拉機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)等）是將燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，熱機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用推動(dòng)了社會(huì)的快速發(fā)展。熱機(jī)在能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中不可避免的要損失一部分，并且會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定程度的污染。請(qǐng)指出熱機(jī)工作過(guò)程中存在的各種形式的能量損失，同時(shí)指出可能造成那些環(huán)境污染。【解析】廣泛使用的熱機(jī)主要是內(nèi)燃機(jī)，它的能量損失有：由于燃料燃燒不完全而損失一小部分能量；排出的廢氣溫度較高，要帶走很大一部分能量；一部分能量消耗在散熱上；另外還有一部分能量消耗在克服摩擦做功上。內(nèi)燃機(jī)可能造成的環(huán)境污染主要是大氣污染，其次，它在工作過(guò)程中發(fā)出巨大聲響也會(huì)帶來(lái)噪聲污染。經(jīng)常出現(xiàn)的變形題型有：

1．熱機(jī)的廣泛使用，給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的污染，主要污染有

污染，這是因?yàn)?/p>

、

的大量排放；消除和減輕污染的主要方法有：

和

，采用集中

的方法，大力推廣使用

和

。大氣廢氣粉塵改進(jìn)燃燒設(shè)備加裝消煙除塵設(shè)備供熱煤氣天然氣

9.有關(guān)熱機(jī)效率的說(shuō)法正確的是〔〕A．用熱值大的燃料，就能提高熱機(jī)效率

B．多燃燒一些熱值大的燃料，就能提高熱機(jī)效率

C．無(wú)論用什么方法，都不能提高熱機(jī)效率

D．無(wú)論用什么方法，都不能使熱機(jī)效率等于或大于1D

2．某四沖程內(nèi)燃機(jī)，飛輪轉(zhuǎn)速