第14讲内能的利用-2022年中考物理【中考先锋】中考复习讲练测学用

A72 中考先锋·物理(R) 第14讲 内能的利用 ■考情前瞻 本讲涉及的知识有：热值、热机的工作过程、能量的转化和守恒。考查的题型有选择题、填空题、实验探究 题及计算题，其中实验题和计算题常与物态变化、电学知识综合设题，分值约2一4分。 中考考点梳理 ①考点1 热机 固体、液体燃料：Q=④ 公式 定义 把① 能转化为② 能的机器 气体燃料：Q=② 酒精的热值是3.0×10Jkg,表示② 酒 源理 ③ 物理 精完全燃烧放出的热量3.0×10J 种类 蒸汽机、内燃机，汽轮机、喷气发动机等 意义 煤气的热值是3.9×10」m2,表示@ 内燃机 气完全燃烧放出的热量是3.9×10J 定义 燃料在汽缸内燃烧产生动力的热机 热值是燃料本身的一种因 ,它只与燃科的 理解 分类 西 有关，与燃料的形态、质量、体积、燃烧 汽油机和柴油机 速度，是否完全燃烧等均无关 每个工作循环分为四个冲程：⑥ 冲程、 6 2.热机效率 冲程.⑧ 冲程和⑨ 程，完成一个工作循环，曲轴转⑩图 定义 热机用来做@ 的那部分能量与燃料完 一个工作循环中只有① 冲程是靠燃气推动 全燃烧放出的⑧ 之此 工作 过程 活塞做功，其他三个冲程是靠安装在曲轴上的飞轮的 公式 g生 ② 来完成 Q ④ 的能量E 压缩冲程中⑧ 转化为@ ,在做功 能量 燃料完全燃烧@ 的能量E 冲程中，⑤ 转化为⑩ 流向 放出的能量E@ 的能量E 【注意】 做有用功的能量E, L.汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部是 提高热 (1)让燃料尽可能充分燃烧，如：将煤粒磨成煤粉、 喷油嘴：吸气冲程中，汽油机吸入的是汽油和空气的 机效率 加大送风量等：(2)利用废气的能量：(3)机件间保 混合物，柴油机吸入的只是空气。 途径 持良好的润滑，减小摩擦：(4)减少各种热损失 2.判断内燃机的工作冲程应抓住两点：一是气门 >考点3 能量转化和守恒 的开与关；二是活塞的运动方向，如下表： 能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从 气门的开与关 只有一个气门打开 两个气门都关闭 一种形式⑦ 为其他形式，或者从一个物 内容 活塞运动方向 活塞向下活塞向上 活塞向上 活塞向下 体⑧ 到另一个物体，而在转化和转移的 过程中，能量的总量 冲程名称 吸气冲程排气冲程 压缩冲程 做功冲程 (1)能量的转化和转移都是具有方向性的 ①考点2 热机的效率 (2)能量的转化是通过物体做功来实现的，转化过 1.热值 说明 程中，能量的形式发生了改变 (3)能量的转移过程中能量的形式没有发生变化 某种燃料完全燃烧放出的⑦ 与其⑧ 定义 之比，叫这种燃料的热值 【注意】 能量守恒定律不同于机械能守恒定律，所有的能 固体、液体燃料：⑨ 单位 量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律，而机械能 气体燃料：圆 守恒是有一定条件的。 立足中考 衔接高中A73 中考重难点突破 重难点与热值有关的热量的计算 全燃烧 kg的煤气。事实上，将这壶水加 【例1】(2021·泸州)人类发展史也是利用燃料的历 热到70℃需要的煤气质量更 。[水的比热 史，干木柴煤的放热本领不同，是因为它们的 容为4.2×10J/(kg·℃)，煤气的热值为4.2× (选填“热值”“热量”或“温度”)不同，完全燃烧0.28m 102J/kg] 的天然气可放出 J的热量，这些热量若 2.(2020·益阳)对生活垃圾进行分类既是当前的一 全部被水吸收，可让 kg的水温度升高20℃。 种时尚，更是生态环保的需要。日前我市每天能产 [已知天然气热值q=3.0×10J/m',水的比热容c= 生900t左右的生活垃圾，若进行分类后，除去可 4.2×10J/(kg·℃)] 回收垃圾和需要特殊处理的垃圾，将还有8001左 【例2】(2021·北部湾)若汽车在平直公路上10min 右的垃圾需要处理。为了处理这些垃圾，益阳市建 内匀速行驶了13.8km,消耗汽油2kg,发动机的输出功 成了光大生活垃圾焚烧发电厂，它每天可以焚烧 率为46kW。汽油热值q为4.6×10Jkg,求： 800t生活垃圾发电，经实践检测每完全燃烧1t (1)汽车行驶的速度： 生活垃圾可发电300kW·h。设整个发电过程中 (2)汽车牵引力做的功： 的效率为30%，求： (3)汽车发动机的效率。 (1)生活垃圾的热值q: (2)完全燃烧1t生活垃圾产生的热量若用来烧开 水，其中70%的热量被水吸收，1标准大气压下 可烧开多少吨20℃的冷水。[c水=4.2×10J/ (kg·℃)] 【方法指导】1.烧水效率 ①煤炉：化学能→内能刀= Qs=m*△4 Q:m爆q Qa=cm△ ②电加热器：电能→内能)一w。P 易错警示 【例3】(2021·枣庄)如图是四冲程汽 ③太阳能热水器：太阳能→内能厂V一P4S 油机的某个冲程，由图可看