第十四章 内能的利用 复习总结【帮课堂】2022-2023学年九年级物理全一册同步精品讲义（人教版）

课时14.4 第十四章 内能的利用复习总结（帮课堂）（解析版） 【学习目标】 1．知道：热值的概念； 2．了解：四冲程热机的构造和工作原理；四冲程热机各冲程工作过程；了解汽油机和柴油机异同；热机效率的概念以及提高热机效率的途径；各种形式的能量是可以相互转化的； 3.能：识别热机四冲程；具有用能量守恒的观点分析物理现象的意识； 4.认识：热机四冲程工作过程中的能量转化；生活中常见的能量； 5.会：进行热值的简单计算；进行热机效率的简单计算。 【知识导图】 【专题复习】 1.内燃机冲程及其能量转化情况 ※专题概述 （1）四冲程内燃机的工作过程分为吸气、压缩、做功和排气四个冲程； （2）四个冲程组成一个工作循环。一个工作循环活塞往返两次，曲轴转动两周，对外做功一次； （3）压缩冲程将机械能转化为内能，气缸内的气体体积减小→内能增加→温度升高→压强增大；做功冲程将内能转化为机械能，气缸内气体体积增大→内能减少→温度降低→压强减小。 典例一冬天，人们常搓手取暖，这个过程中的能量转化与四冲程内燃机的哪个冲程相同（　　）。 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】B。 【解析】人们在冬天常常搓手取暖，是通过搓手将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，手暖和，这是通过做功的方式改变手的内能，这与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同，都是将机械能转化为内能，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 典例二下列实例属于做功改变内能的是（　　）。 A．喝冷饮解暑 B．用热水袋取暖 C．烈日下的沙子烫脚 D．汽车内燃机的压缩冲程 【答案】D。 【解析】A．喝冷饮解暑，冷饮吸收热量，是通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意； B．用热水袋取暖，热水袋放出热量、温度降低，即发生了热传递，是通过热传递改变物体的内能，故B不符合题意； C．烈日下的沙子烫脚，脚吸收热量，通过热传递改变物体的内能，故C不符合题意； D．汽车内燃机的压缩冲程，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故D符合题意。故选D。 典例三如图为汽油机工作循环中的某个冲程，关于此冲程的说法正确的是（　　）。 A．进气门打开，排气门关闭； B．喷油嘴喷出雾状汽油； C．靠飞轮的惯性完成； D．内能转化为机械能 【答案】D。 【解析】A．如图所示，是做功冲程，进气门、出气门都关闭，故A错误； B．该内燃机是汽油机，是火花塞点火，而不是喷油嘴喷柴油，故B错误； C．做功冲程中飞轮的转动是靠汽油的内能转化为机械能，并不是靠惯性完成的，故C错误； D．做功冲程，将内能转化为机械能，故D正确。 故选D。 典例四高速行驶的汽车突然刹车，车内的人由于________身体会向前倾，驾驶员通过踩刹车可以使行驶中的汽车突然停止，说明力可以改变汽车的_______。汽油机一个工作循环中有四个冲程，图是汽油机工作循环中的___________冲程。 【答案】惯性；运动状态；做功。 【解析】高速行驶的汽车突然刹车时，人的下半身会随车一起停止运动，而人的上半身由于惯性仍会保持原来的运动状态，故人的身体会向前倾。 驾驶员踩刹车时，对车施加力，使得行驶中的汽车停止，汽车的运动状态发生改变，说明力可以改变汽车的运动状态。 由图中可知，此时进气门与排气门均关闭，火花塞点火，活塞向下运动，故可知是做功冲程。 2.内能的利用与能量转化和转移分析 ※专题概述 人们利用内能的形式主要有两种：一是利用内能做功，典型的例子就是内燃机；二是利用内能加热，常见的与煤气灶、锅炉、天然气灶等。 1.利用内能做功的过程是内能的转化为其他形式能的过程。做拉力多少功，有就多少内能发生的转化，转化前后能量是守恒的。 2.利用内能加热是能量的转移过程。例如，一杯热水一杯冷水混合，不考虑能量损失时，热水降温减少了多少内能，冷水变热就增加多少内能，转移前后能量是守恒的。 自然界中除了内能可以同其他形式的能发生转化外，其他各种形式的能量之间也可以发生相互转化。在分析能量转化和转移过程中，要明确研究对象和所研究的过程，注意分析物体的起始状态和最终状态所具有的能的形式。 典例一下列过程中，将内能转化为机械能的是（ ）。 A．汽油机的压缩冲程 B．水蒸气顶起水壶盖的过程 C．小孩沿滑梯下滑的过程 D．流星在大气层中穿行的过程 【答案】B。 【解析】A．汽油机的压缩冲程中机械能转化为内能，故A错误； B．水蒸气顶起水壶盖的过程，内能转化为机械能，故B正确； C．小孩沿滑梯下滑的过程，机械能转化为内能，故C错误； D．流星在大气层中穿行的过程机械能转化为内能，故D错误。选B。 典例二如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（ ）。 A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变； B．图乙：瓶子内的空气