内容正文:
原创新课堂
物理九年级全一册人教
第十四章内能的利用
第十四章复习训练
知识结构图
定义:通过燃料燃烧获取内能并转化为
机械
能的装置
能量转化:
内
机
能转化为机械
能
种类:蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机等
分类:汽油机和柴油机
内
工作过程:吸气冲程、
压缩
冲程、做功冲程、排气冲程
机
能量转化:压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能
定义:燃料完全燃烧放出的
热量与其质量之比
热值
公式:Q放=mq或Q放=Vq)
定义:用来做
有用
功的那部分能量与燃料完全燃烧时所
放出的
能量
之比
热容
W有
公式:
×100%
提高热机效率的途径:减少热机工作过程中的各种
能量损失使燃
料充分燃烧
能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从
比热容
种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移
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
>高频考点突破
考点一:内燃机的结构及工作过程
【例1】(2021·东莞期中)如图是四冲程汽油机工作原理示意图,下列说法
正确的是(B)
A.甲图是吸气冲程,吸入汽缸的物质是汽油
B.乙图冲程是通过做功使燃料混合物内能增加
C.丙图冲程中,燃气的内能增加、温度升高
D.甲、丙、丁是辅助冲程,靠飞轮惯性完成
奢宽
【解析】在汽油机的四个冲程中只有做功冲程对外做功,其他三个冲程都
是靠飞轮的惯性完成的。甲图进气门打开,活塞向下运行,汽缸容积增大,是
吸气冲程;乙图两气门都关闭,活塞向上运行,汽缸容积减小,是压缩冲程;
丙图两气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运行,是做功冲程:丁图排气门打
开,活塞向上运动,汽缸容积减小,是排气冲程。
【方法点拨】汽油机工作过程及各冲程的判断
()汽油机一个工作循环包含四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、
排气冲程。压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能。
(2)根据气门开、闭和活塞向上、向下运动情况判断各冲程:①进气门打开,
排气门关闭,活塞向下运动为吸气冲程:②进气门关闭,排气门打开,活塞向
上运动为排气冲程;③两个气门都关闭,活塞向上运动为压缩冲程,火花塞点
火活塞向下运动为做功冲程。
【对应练习】
1.内燃机的问世大大地改善了人类的交通运输方式。如图所示是汽油机工
作循环中的做功冲程,该冲程将内能转化为机械能。但同时也带来许多环境
污染问题,如四冲程内燃机工作时因
排冲程排放的废气对大气造成污染,
故应该提倡汽车使用清洁燃料,降低尾气污染排放
2.(2021·娄底)汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成,在压缩
冲程
中,通过做功使燃料混合物温度升高;汽油机工作时选择水来降温是因为
水的比热容大
考点二:热量及热机效率的相关计算
【例2】某家庭需要将50kg、初温为10℃的水加热到50℃作为生活用水,
他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8kg的煤气。这些水从10℃加热到50℃需要吸
收的热量为8.4×19,0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为3.36×07煤气
灶烧水的效率为
25%。[c水=4.2×103J/kg·℃),q煤气=4.2×107J/kg
【例3】一台四冲程汽油机所用汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧2g汽
油所释放的内能是9.2×104J,若热机效率为40%,燃烧2g汽油转化的机械能
是3.68×104J,若此机械能全部用于发热,能使质量1kg的水温度升高8.8℃。
[最后一空结果保留一位小数,已知水的比热容为4.2×103J/kg·℃)川