第十四章内能利用
考点**】考点。
一、内能的利用。
例2】从15米高处落下的水流,重力势能的30%转变为内能,并使它的温度升高,水流温度将升高___
解析:本题考查综合运用能量转化和守恒定律。效率及比热的知识解决有关问题的能力。
答案:质量为m的水,下落高度为h,重力对水做的功是wg,其中30%(η转化为水的内能,使水温升高δt.根据题意,有ηwg= q吸ηgh=cmδt
mgh=cmδt
δt=(ηgh)/c=(0.3×9.8牛/千克×15米)/4.2×103焦/(千克。℃)0.0105℃
方法总结:遇到"效率",要格外当心---考虑效率,就是"打折扣",不要算反了。
考点。二、热机。
例2】“在四冲程内燃机工作的一个工作循环中,存在着机械能转化为内能的过程,也存在着内能转化为机械能的过程,这两个能量转化的过程存在于( )
a.吸气冲程和压缩冲程。
b. 压缩冲程和做功冲程。
c.做功冲程和排气冲程。
d.吸气冲程和排气冲程。
解析:本题考查对于四冲程内燃机工作过程的了解。
首先要明确:使用内燃机的目的,是"利用燃烧燃料做功,让内能转化为机械能"--这一过程发生在做功冲程,这样,不包含做功冲程的选项a和选项d就被一举排除。
---四选一"变成了(从选项b和选项c中)"二选一".
其次要理解:内燃机为什么需要存在"机械能转化为内能"的过程?(从表面看起来,这是和使用内燃机的目的---内能转化为机械能---背道而驰的).
原来,做功冲程把内能转化为机械能的效率,取决于燃烧室(气缸)的温度,温度越高,转化效率越高。"提高燃烧室的温度,以提高内燃机效率",这就是在做功冲程之前,插入一个(对气缸内的气体压缩做功的)压缩冲程的目的。弄清了这一点,问题便迎刃而解。
答案:b方法总结:学物理,不"悟理"不行。不但要"知其然",还要这"知其所以然".对于选择题,"排错"(排除错误)+"择优"是事半功倍的好方法。
考点三热机的效率。
例2】 柴油机甲的效率高于柴油机乙的效率,这表明( )
a.甲做功多。
b. 甲做功快。
c.甲消耗柴油少。
d.甲将热能转化为机械能的比例大。
解析:本题考查对于效率概念的掌握。题目要点如下:
一。"效率"(η是一个比值,即在总量中有用部分所占的份额(η=w有用/w总).热机是把内能(总量)转化为机械能(有用部分)的机器,因此热机效率应为机械能/内能,选项d恰好符合题意。
二。与效率容易混淆的概念是"功率"(p),即单位时间里所做的功---做功的快慢(p=w/t),选项b正是这类陷阱。
三。至于做功的多少(w)(选项a),消耗燃料的质量(m燃料)(选项c),则更是答非所问!
答案:d.方法总结:对于"相似"的概念,遇到"吃不准"的情形,比较稳妥的解决方法是:列出各自的公式(或符号),加以分析比较。
考点四:热学综合计算。
例4】阳光垂直照射到地面,在每平方米的面积上,平均每分钟能得到8.4×104焦耳的热量,如果我们能利用太阳光热的10%,那么在面积为50米2的屋顶上可以利用的太阳热的功率为___千瓦。
解析:本题为效率与功率的综合题。可分步求解如下:
1.在屋顶上每分钟能得到的热量。
q总=n q0=50×8.4×104焦耳=4.2×106焦耳。
2.其中我们能利用的热量。
q有用=ηq总=0.1×4.2×106焦耳=4.2×105焦耳。
3.在屋顶上可以利用的太阳热的功率。
p= q有用/t=(4.2×105焦耳)/60秒=7×103瓦特=7千瓦。
答案:详见解析。
方法总结:本题上述解法,思路是"已知→所求",这种方法叫做"综合法";也可以反过来,"所求→已知".这种方法叫做"分析法".本题若用"分析法"求解,则为。
p= q有用/t=(ηq总) /t=(ηn q0) /t
(0.1×50×8.4×104焦耳)/60秒。
7×103瓦特=7千瓦。
单元小测。一、单项选择题。
1、在火炉上烧饭,主要是利用内能来。
a.做功 b.加热 c.做功并加热 d.以上说法都不对。
2、一杯酒精减少一半后,则。
a.热值和比热都不变 b.热值减半、比热不变。
c.热值和比热都减半 d.热值不变、比热减半。
3、下图所示是汽油机工作时各种冲程的示意图,其中表示做功冲程的是。
4、以下交通工具中,常用汽油机作为动力装置的是。
a.小轿车 b.载重卡车 c.远洋轮船 d.吊车。
5、下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③的补充正确的是。
a.①做功冲程 ②内能转化为机械能 ③压缩冲程 ④机械能转化为内能。
b.①压缩冲程 ②内能转化为机械能 ③做功冲程 ④机械能转化为内能。
c.①做功冲程 ②机械能转化为内能 ③压缩冲程 ④内能转化为机械能。
d.①压缩冲程 ②机械能转化为内能 ③做功冲程 ④内能转化为机械能。
6、关于内能,下列说法中正确的是。
a.运动的物体具有内能,静止的物体没有内能。
b.热的物体具有内能,冷的物体没有内能。
c.一切物体都有内能。
d.温度高的物体具有的内能一定多。
7、下面关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是。
a.汽油机与柴油机使用的燃料不同。
b.柴油机采用压燃式点火,汽油机采用点燃式点火。
c.柴油机气缸顶部有个喷油嘴,汽油机气缸顶部有个火花塞。
d.柴油机与汽油机除使用的燃料不同外,在构造上完全相同
8、为了提高锅炉的效率,某工厂的工人想了以下一些方法,其中正确的是。
a.把大的煤块送进炉膛,并加大送风量 b.把煤粉送进炉膛,并加大送风量。
c.把大的煤块送进炉膛,并减小送风量 d.把煤粉送进炉膛,并减小送风量
9、一台内燃机的转速是1440转/分,那么在每秒钟内。
a.转轴转动24转,燃气对活塞做功12次,活塞完成48个冲程。
b.转轴转动1440转,燃气对活塞做功720次,活塞完成2880个冲程。
c.转轴转动1440转,燃气对活塞做功1440次,活塞完成1440个冲程。
d.转轴转动24转,燃气对活塞做功24次,活塞完成24个冲程。
10、甲、乙两个物体间发生热传递,甲物体温度升高,乙物体温度降低,结果甲、乙两物体温度相同,在这一过程中甲物体内能增加了100j,则。
a.甲物体的热量也增加了100jb.乙物体放出100j内能,热量减少100j
c.乙物体的内能减少了100jd.热传递后,甲、乙两个物体的内能相等。
11、下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是。
a.钻木取火是将机械能转化成内能。
b.酒精燃烧时,将化学能转化为内能
c.发电机发电时,将机械能转化为电能
d.人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生
12、下列现象中属于能量转移的是。
a 古人钻木取火b 热水瓶中的水蒸气把瓶塞顶开
c 钢铁在火炉中熔化d 人造地球卫星的太阳能光电池充电
2、填空题。
13、汽油的燃烧值是4.6×107焦/千克,氢的燃烧值是1.4×108焦/千克.在燃烧单位质量这两种燃料时,__放出的热量多,因此,发射火箭时常用___做燃料.
14、热机是把___能转为___能的机器.燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机,常见的内燃机有和两种。四冲程内燃机的一个工作循环是由和四个冲程组成的。在一个工作循环中,曲轴转动周,燃气对活塞做功次。
在内燃机工作的四个冲程中,只有冲程对外做功,其他三个辅助冲程要靠飞轮的来完成。
15、利用内能的主要途径是___和___日常生活中生火煮饭是通过___的方式利用内能的,而喷气式飞机是通过___的方式利用内能的.
16、在用高压锅烧汤时,加压阀会被蒸气顶起来,这时蒸气对加压阀做了___蒸气的内能会___温度将___
17、能量既不会凭空也不会凭空它只会从一种形式为其他形式,或者从一个物体到另一个物体,而在和的过程中,能量的总量保持这就是能量守恒定律。
18、指出下列过程中的能量转化:
1)水力发电。
2)光合作用。
3)电炉发热。
4)摩擦生热。
5)气体膨胀做功。
6)燃料燃烧。
人教版九年级物理14章内能的利用
第十四章内能的利用。第一节热机。第一课时。教学目标 一 知识与技能 1.理解热机的原理就是将燃料的化学能转化为内能再转化为机械能。2.了解内能的利用在人类历史上的重要意义。3.了解历史和现实社会中的几种热机。二 过程与方法 1.经历关于 能量是怎么转化的 讨论过程,了解到热机是通过做功使内能转化为机...
九年级物理《14章内能的利用》教案
九年级物理集体备课教案。板书设计第1节热机。一 热机。1 热机的原理。2 热机的种类。二 内燃机。1 汽油机。工作循环 冲程中的能量转化。2 柴油机 柴油机的工作过程。与汽油机有哪些不同。3 汽油机和柴油机的优缺点。九年级物理集体备课教案。板书设计 第二节 热机效率。1 热机效率 1 热机的能量流向...
2019人教版九年级物理《内能》《内能的利用》
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