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1、-2-3-一、熱機(jī)1.熱值:1 kg某種燃料完全燃燒時(shí)所放出的熱量叫做這種燃料的熱值.它的單位是J/kg.重點(diǎn)認(rèn)知 熱值是物質(zhì)的一種性質(zhì),它與燃料的質(zhì)量以及是否完全燃燒無(wú)關(guān).2.燃料燃燒過(guò)程是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的過(guò)程,燃料完全燃燒放出熱量Q=qm.3.熱機(jī):將內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置.內(nèi)燃機(jī)是最常見(jiàn)的熱機(jī).-4-4.熱機(jī)一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程:(1)吸氣沖程:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi),排氣門(mén)關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng).(2)壓縮沖程:進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng)壓縮氣體,此沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能.(3)做功沖程:進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉,缸內(nèi)高溫高壓氣體推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng),此沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能.(4)排氣沖程:

2、進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉,排氣門(mén)打開(kāi),活塞向上運(yùn)動(dòng).重點(diǎn)認(rèn)知 四個(gè)沖程中只有做功沖程對(duì)外做功,其他三個(gè)沖程都靠慣性來(lái)完成.一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程,活塞往返運(yùn)動(dòng)兩次,飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)兩周.-5-二、能量守恒定律能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生,也不會(huì)憑空消失,它只會(huì)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,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中能量的總和保持不變.重點(diǎn)認(rèn)知 能量守恒定律是任何情況下都成立的,而機(jī)械能守恒定律的成立需要一定的條件(只有動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化,沒(méi)有其他形式的能參與).-6-考點(diǎn)1熱值及熱量計(jì)算【例1】 “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

3、,說(shuō)明“可燃冰”的很大.以10倍的關(guān)系粗略計(jì)算,1 kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為J,可以使kg的水從20 加熱至60 c=4.2103 J/(kg),q煤氣=4.2107 J/kg.-7-【解析】 根據(jù)題意可知,同質(zhì)量的“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”的熱值很大.根據(jù)公式Q=mq可知1 kg煤氣完全燃燒放出的熱量Q煤氣=4.2107 J,則1 kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為4.2108 J,水吸收的熱量與“可燃冰”完全燃燒放出的熱量相等,有Q放=Q吸,則利用公式Q吸=cmt得m=【點(diǎn)撥】 Q放=Q吸是解此類題的關(guān)鍵.【答案】 熱值;4.2108;2.510

4、3-8-【變式訓(xùn)練1】 汽油的熱值為4.6107 J/kg,現(xiàn)有汽油2 kg,選其中一半完全燃燒,放出的熱量是4.6107J,剩余汽油的熱值是4.6107J/kg.-9-考點(diǎn)2熱機(jī)【例2】 汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活中不可缺少的一部分,現(xiàn)代汽車多數(shù)采用汽油機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī),如圖14-1是四沖程汽油機(jī)的工作循環(huán)示意圖,下列說(shuō)法中正確的是 ()A.甲沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.乙沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.丙沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.丁沖程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能-10-【解析】 熱機(jī)的四個(gè)沖程,吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程.甲圖:氣門(mén)都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),汽缸容積減小,是壓縮沖程,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)

5、能,故A正確;乙圖:排氣門(mén)打開(kāi),活塞向上運(yùn)動(dòng),汽缸容積減小,是排氣沖程,沒(méi)有能量轉(zhuǎn)化,故B錯(cuò)誤;丙圖:氣門(mén)都關(guān)閉,活塞向下運(yùn)行,汽缸容積增大,是做功沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故C錯(cuò)誤;丁圖:進(jìn)氣門(mén)打開(kāi),活塞向下運(yùn)動(dòng),汽缸容積增大,是吸氣沖程,沒(méi)有能量轉(zhuǎn)化,故D錯(cuò)誤.【答案】 A-11-【變式訓(xùn)練2】 內(nèi)燃機(jī)有四個(gè)工作沖程,圖14-2是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程,活塞下降時(shí),燃?xì)鈨?nèi)能減少(選填“減少”或“增加”).-12-【例題】 (2017湖北武漢)圖1是“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實(shí)驗(yàn)裝置.兩個(gè)相同的燒杯中分別裝有質(zhì)量相等的水和食用油.(1)選用兩個(gè)相同規(guī)格的電加熱器加熱,目的是使水和食用油在相等時(shí)間

6、內(nèi)吸收的熱量相同.(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溫度計(jì)的玻璃泡不要碰到燒杯和加熱器.(3)圖2中能合理反映該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖象是乙(選填“甲”“乙”或“丙”).-13-【練習(xí)題】(2017甘肅天水)為了比較兩種液體的吸熱能力,某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的兩個(gè)相同的裝置做實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)記錄如表所示.-14-(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,用加熱時(shí)間相同比較升高的溫度的方法來(lái)完成探究實(shí)驗(yàn),通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可知液體1(選填“液體1”或“液體2”)的吸熱能力較強(qiáng).(2)這組同學(xué)又對(duì)甲圖中的加熱情況進(jìn)行分析,在某段時(shí)間內(nèi),質(zhì)量為m1的液體1溫度從t0升高到t,共消耗了質(zhì)量為m2的酒精,液體1的比熱容為c,酒精的熱值為q,則這段時(shí)間內(nèi)液體1吸收的

7、熱量表達(dá)式Q吸=cm1(t-t0),酒精完全燃燒放出的熱量表達(dá)式Q放=m2q-15-1.(2017廣東)“可燃冰”是一種新型能源,主要成分是甲烷,可直接點(diǎn)燃,燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)?所以“可燃冰”是一種新型能源(選填“清潔”或“污染”);1 m3甲烷完全燃燒能產(chǎn)生J熱量,這些熱量可以使kg的水從20 加熱到100 .甲烷的熱值q甲烷=4.2107 J/m3,c水=4.2103 J/(kg)答案:清潔4.21071252.(2016廣東)如圖14-3所示,把熱水壺放在煤氣灶上燒水的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是 (C)A.煤氣的燃燒過(guò)程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.煤氣燃燒充分,它的熱值越大C.水的溫度越高

8、,水分子運(yùn)動(dòng)越劇烈D.燒水的過(guò)程是通過(guò)做功的方式改變水的內(nèi)能-16-3.(2016廣州)下列說(shuō)法正確的是 (B)A.內(nèi)燃機(jī)是利用電能做功的機(jī)械B.內(nèi)燃機(jī)在做功沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D.隨著技術(shù)的進(jìn)步,內(nèi)燃機(jī)的效率達(dá)到100%4.(2015揭陽(yáng))下列說(shuō)法正確的是 (B)A.熱值與燃料的燃燒情況有關(guān)B.做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式C.比熱容與物體吸收或放出的熱量有關(guān)D.固體很難被壓縮,說(shuō)明分子之間只有斥力的作用-17-5.(2013廣州)某機(jī)器的能量流向圖如圖14-4所示,據(jù)此推測(cè)該機(jī)器可能是 (A)A.熱機(jī) B.電動(dòng)機(jī)C.發(fā)電機(jī)D.電熱水器6.(2015汕尾)走近加油站,會(huì)聞到一股汽油味,這是因?yàn)槠头肿釉谶\(yùn)動(dòng);完全燃燒10 kg汽油可以放出4.6108J的熱量(汽油的熱值為4.6107 J/kg);汽油機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的動(dòng)力設(shè)備.-18-7.(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)能的是壓縮沖程.圖14-5所示汽油機(jī)正在進(jìn)行的是做功沖程.已知汽油的熱值為4.6107 J/kg,則完全燃燒100 g汽油放出的熱量為4.6106J.