第14章 内能的利用 章末整合提升-九年级上册初三物理【教材解读】（人教版）

第十四章内能的利用 章未整合提升 ★知识体系·全构建★ 概念:把燃料燃烧时释放的内能转化为① 的装置 热机 种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等 构造:汽缸、进气门、排气门、②、活塞、连杆、曲轴等 热机 油机 包括吸气、压缩、③ 、排气四个冲程 工作过程 四个冲程构成一个工作循环过程,活塞往复运动两次 内燃机 曲轴转动④ 对外做功一次 。构造:柴油机和汽油机构造相似,所不同的是柴油机顶部没有火花 ·柴油机 塞,而有一个⑤ 工作过程:与汽油机相似,所不同的是柴油机吸气冲程只吸入空气, 压缩程度大且点火方式为压燃式 定义:某种燃料⑥放出的热量与其质量之比 内能的利用 燃料的热值·单位:焦每千克,符号是⑦ (某些气体燃料的单位:焦每立方 米,符号是Jm) 热机的效率 °热量的计算:Q=mq(对某些气体燃料:Q=q) 热机的效率n=⑧ 热机的效率 ●提高热机效率的途径 能量的形式多种多样 能量的转化和转移·能量的转化:⑨形式的能量之间的转化 ·能量的转移:同种形式的能量在不同物体之间或 同一物体的不同部分之间的转移 能量的转化和守恒 ·内容:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它 只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体 能量守恒定律转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量 的总量保持不变 理解能量守恒定律应注意的问题 答案:①机械能②火花塞③做功④两周⑤喷油嘴⑥完全燃烧⑦Q。③不同 /教材解读 物理九年级上册 ☆专题整合·深拓展☆ 专题一辨析汽油机和柴油机及四个冲程【例3】(山东枣庄中考)太阳能是人类优先开发和利 汽油机和柴油机在生活中应用比较广泛,也是 用的新能源之一。关于太阳能的利用(如图所 中考经常考查的内容,应抓住关键进行分析 示),下列说法正确的是 (1)结构:汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴。 (2)活塞的运动方向:向上运动为压缩或排气冲 程,向下运动为吸气或做功冲程。 (3)气门的状态:进气门开为吸气冲程,排气门 开为排气冲程,两气门都关闭为压缩或做功冲程 A.图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化 (4)点火方式:汽油机是点燃式,柴油机是压 为化学能 燃式。 B图乙中,太阳能热水器通过做功的方式将太阳 (5)能量转化:压缩冲程中机被能转化为内能; 能转化为水的内能 做功冲程中,内能转化为机械能。 当然,在解题时,可能只用到其中的一个或几个 C.图丙中,太阳能交通信号灯将太阳能直接转化 为信号灯的光能 方面就能解决问题 D.图丁中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能 【例1】(江苏淮安中考)汽油机的一个工作循环分为 直接转化为飞机的机械能 四个冲程,每个冲程都伴随着能量的转移或转化, 解析:绿色植物的光合作用是将光能转化为化学 其中主要将机械能转化为内能的冲程是() 能,储存在植物体内,故A说法正确;太阳能热水 A.吸气冲程 B压缩冲程 器内的水从太阳光吸收热量,内能增加、温度升 C.做功冲程 D.排气冲程 高,是通过热传递的方式改变内能,故B说法错 解析:在汽油机一个工作循环的四个冲程中,压缩 误;太阳能信号灯先将太阳能转化为电能,再转化 冲程中活塞向上运动,压缩燃料混合物对其做功, 为光能,故C说法错误;太阳能飞机是先将太阳能 使汽缸内气体的内能增加,温度升高,故是将机械 转化为电能,再转化为机械能,故D说法错误 能转化为内能,B正确 答案 答案:B 【例2】(江苏镇江中考)如图所示,某 专题三热量的综合计算 单缸四冲程汽油机正处于 给物体加热一般会同时涉及燃料燃烧放热和物 冲程,此冲程将 能转化为 体吸收热量,这就会涉及两个计算。在求解此类较 能,接下来它应该处于 复杂的热量计算题时,熟练掌握有关知识是基础,如 冲程。 公式Q=cm△t、Q吸=Cm(t-to)、Q放=Cm(to-t)、 解析:题图中的进气门和排气门都 Q放=mg等。涉及效率问题时,还要注意分清哪些 是关闭的,活塞上行,可以判断是压 是有用的能量,哪些是总能量。 缩冲程,该过程中,消耗活塞的机械能,转化成汽 另外,分析的思路一般有两条 缸内燃料的内能,所以是将机械能转化为内能的 (1)分析题目所给的已知条件,考虑根据这些条 过程。该冲程结束后,就是做功冲程 件能求得什么,再根据求得的物理量考虑还能求什 答案:压缩机械内做功 么,逐步推导,直到推出题目要求的物理量,完成题 目的求解。这样从已知推演到未知的科学思维方法 专题二能量转移和转化的现象分析 叫作综合法。综合法的思维过程可以用流程图来 我们的生活与能量的利用是分不开的,所以必表示 然存在大量的能量转化或转移的现象。分析其中的 已知量物理规律 中间待求量 物理规律 能量转化和转移时要注意,紧扣现象中的初始能量 待求量 和最后获得的能量,同时要注意结合能量守恒定律 (2)分析题目要求