内容正文:
基础夯实练·云南物理
模
块
三
热
学
命题点4 比热容 热值 热机及其效率
(必考)
基础知识梳理
考点 1 对比热容的理解(2022.6D、2021.15、2020.14、2018.3C)
1.定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比,
叫作这种物质的比热容.比热容用符号① c 表示.
2.单位:J/(kg·℃),读作② 焦每千克摄氏度 .
3.物理意义:表示物质吸放热本领的大小.
(1)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),其表示的物理意义是③ 质量为1kg的水温度每
升高(或降低)1℃吸收(或放出)4.2×103J的热量 .
(2)相同质量的不同物质,吸收相同的热量(或用相同的热源加热相同的时间),温度变化
④ 小 的物质比热容大.
4.特点:比热容是反映物质自身性质的物理量,只与物质的⑤ 种类 和⑥ 状态 有关,与
质量、体积、温度等无关.水和冰的比热容⑦ 不同 (选填“相同”或“不同”).
5.水的比热容较大的应用
调节温度
(1)沿海地区昼夜温差小,内陆地区昼夜温差大
(2)修人工湖缓解热岛效应
(3)农民在秧田里灌一些水,在夜晚降温时,水的比热容大,使秧田的温度变化不大,对秧
苗起了保护作用
冷却或取暖
(1)汽车的发动机、发电厂的发电机的冷却系统用水作为冷却液
(2)“暖气”用水作为介质
6.物体吸热和放热的计算公式
Q=⑧ cmΔt
c表示比热容,单位是J/(kg·℃)
m表示质量,单位是kg
Δt表示温度的变化量,单位是℃
Q表示热量,单位是
J
考点 2 对热值的理解(2023.8A)
1.定义:某种燃料完全燃烧放出的⑨ 热量 与其瑏瑠 质量(或体积) 之比.
2.符号及单位:热值用字母瑏瑡 q 表示,热值的单位是J/kg或J/m3.
3.特点:热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、是否完全燃烧、形状、体
积无关.
4.燃料完全燃烧时放出热量的计算公式
(1)Q放 =mq(适用于固体和液体,q的单位是J/kg);
(2)Q放 =Vq(适用于气体,q的单位是J/m
3).
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考点 3 对热机四冲程的理解(2023.13、2022.3D、2020.3C、2018.3A)
1.热机的定义:利用内能做功的机械.蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等都属于热机.
2.热机工作的能量转化:化学能 →
燃烧
内能 →
做功
机械能.
3.内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机.最常见的是汽油机和柴油机.
4.对汽油机四冲程的理解
工作冲程 吸气冲程 瑏瑢 压缩 冲程 瑏瑣 做功 冲程 排气冲程
示意图
进气门 打开 关闭 关闭 关闭
排气门 关闭 关闭 关闭 打开
火花塞 未点火 未点火 瑏瑤 点火 未点火
活塞运动方向 向下 瑏瑥 向上 瑏瑦 向下 向上
能的转化 无
瑏瑧 机械 能转化
为瑏瑨 内 能
瑏瑩 内 能转化
为瑐瑠 机械 能
无
说明
(1)一个工作循环中,活塞往复两次,飞轮转动两周,对外做功一次
(2)四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮的瑐瑡 惯性 完成
5.柴油机与汽油机的区别
机种
汽缸顶
部构造
吸气冲程吸
入的气体
压缩冲程气体
被压缩程度
点火方式 使用范围
柴油机 喷油嘴 空气 比汽油机更大 压燃式 拖拉机、载重汽车等
汽油机 火花塞
空气和汽油的混合
气体
比柴油机小 电火花点燃 小型汽车、低速飞机等
考点 4 热效率的相关计算(2022.24、2021.24、2020.24、2019.23、2018.23、2017.25)
1.热效率的计算公式
(1)火烧水效率:η=
Q吸
Q放
×100%
Q吸(有用能量):水吸收的热量,Q吸=cmΔt.
Q放(总能量):燃料完全燃烧放出的热量,Q放=mq或Q放=qV{ .
(2)汽车发动机效率:η=
W有
Q放
×100%
W有(有用能量):做的有用功,W有 =Fs或W有 =Pt.
Q放(总能量):燃料完全燃烧放出的热量,一般为
Q放 =mq或Q放 =qV
{
.
(3)太阳能热水器效率:η=
Q吸
Q放
×100%
Q吸(有用能量):水吸收的热量,Q吸 =cmΔt.
Q放(总能量):获得的太阳能(根据题目信息计算){ .
(4)电烧水效率:η=
Q吸
W ×100%
Q吸(有用能量):水吸收的热量,Q吸 =cmΔt.
W(总能量):消耗的电能,W=UIt=Pt{ .
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2.热机的效率
(1)定义:热机工作时,用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称
为热机的效率.
(2)提高热