第十四章 内能的利用 教材知识整合与提升-【名师学案】2023-2024学年九年级上册物理分层进阶学习法（人教版）

第十四章 教材知识整合与提升 和(R网④®建 热机原理：将 能转化为 能的机械 热机 汽油机的工作过程可分为四个冲程： 定义：1kg某种燃料 燃烧放出的热量 内 符号：9 燃料的热值 能 热机的效率 单位：J/kg,读作 的 燃料完全燃烧放出热量的计算公式： 利 热机的效率：用来做 功的那部分能量与 之比 用 能量的转化 能量守恒定律：能量既不会凭空 ,也不会凭空 ,它只会从一种形式转化 能量的转化和守恒 为 形式，或者从一个物体转移到 物体，而在转化和转移 的过程中，能量的总量 教材图片 图片解读 在汽油机等内燃机中，燃料燃烧 教材图片 图片解读 释放的能量并不会全部用来做有 酒精燃烧时产生的热量被水吸 用功，绝大部分散失掉了，如图中 收，这是化学能转化为 燃料韵 “?”应该填写的是 为能 有用就瓶努 能：塞子受到水蒸气的压力冲出 由图你可以提 去，水蒸气的内能转化为塞子的 热机的效率 出一条提高热机效率的重要措施 机械能。利用此原理的机械是 是 内能转化为机械能 0 汽油机的一个工作循环要经历 小球下落后再弹起的高度越来越 低，说明小球在弹跳过程中要克 、 服与空气的摩擦微功，有一部分 四个冲程，属于四冲程 机械能转化为 能，但总的 内燃机。它的一个工作循环中， 能量的转化 2 能量是 的。 活塞往复运动 次，曲轴转 动 周。压缩冲程把机械能 转化为 能，只有做功冲程 永动机是 (选填“可 中燃气推动活塞做功，把内能转 能”或“不可能”)制造成功的，因 内燃机的四个冲程 化为 能，其他三个冲程 为它违反了 定律 是靠飞轮转动的惯性来完成的。 永动机 23 九年极物理·上册 拉⊙养满浅 沸腾) 核心素养1科学思维一模型法在内燃机中 的应用 [素养解读]通过模型来揭示原形的形态、特征 和本质的方法称为模型法。本章利用汽油机和 A.若m相同，△t越小，燃料的热值越大 柴油机模型来学习四冲程内燃机的工作原理， B.若△t相同，m越大，燃料的热值越大 会判断冲程的类型和能量的转化是必须掌握的 C.若m/△t的值越大，燃料的热值越大 知识。 D.若△t/m的值越大，燃料的热值越大 [应用示例1](2023·黔南州模拟)如图表示的 [应用示例4](2022·日照)使用天然气烧水，天 是汽油机工作时的 然气燃烧所消耗的 能转化为水的内 A.吸气冲程 能。小明想测量家中利用天然气烧开一壶水的 B.压缩冲程 效率，他记录了水壶的容积、水的比热容和密 C.做功冲程 度、当地水的沸点、天然气的热值、燃烧的天然 D.排气冲程 气体积，还应记录 就可完成测量。 [应用示例2](2023·武汉模拟)如图所示是四 冲程汽油机的剖面图，关于其四个冲程的描述 正确的是 ④考点过火 A.吸气冲程中，汽油和空气火龙塞 考点1热机冲程的识别及能量的转化 过气门 的混合物进入汽缸 1.(2022·柳州)下列关于热机的说法正确的是 B.压缩冲程中，通过做功的 方式使汽缸内气体的内能减小 A.热机的效率为100% C.做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化 B.热机只有汽油机和柴油机两种 为机械能 C.好的热机工作时不排放废气 D.排气冲程中，废气带走了燃料释放的能量的 D.热机工作时都要利用燃料的化学能 极少部分 2.（2022·郴州)水壶内的水沸腾时，壶盖被水 核心素养2科学探究一控制变量法在测量 蒸气顶起，此过程中能量转化关系与内燃机 热值或比较不同物质热值的实验中的应用 工作的哪个冲程相同 [素养解读]在测量热值或比较不同物质热值的 A.吸气冲程 B.压缩冲程 实验中，可以通过控制燃料的种类、燃料的质 C.做功冲程 D.排气冲程 量、被加热水的质量等几个因素相同，比较水的 3.(2022·张家界)如图是汽油机工作 温度变化量来得出初步结论。 过程中的 冲程。一单缸四 [应用示例3](2022·镇江)如图所示，用甲、乙 冲程汽油机的飞轮转速是3600r/ 两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加 min,则该汽油机每秒内对外做功 热，两图装置均相同。燃料的质量用m表示， 次。 燃料充分燃尽时水升高的温度用△t表示（水未 助学助款优质高数24 考点2热机效率与环境保护 C.电能→重力势能→动能 4.(2022·衡阳)汽车的发动机大多数是内燃 D.重力势能→电能→动能 机，内燃机是热机的一种，下列关于热机和环 8.(2022·张家界)常用打火机的打火方式有两 境保护的说法，正确的是 ( 种，一种是用一个粗糙的小轮摩擦“火石”打 A.热机排出的尾气没有内能 火；另一种是利用高压电装置打火。从能量 B.热机的效率能达到100% 转化角度看，前者是把 能转化为内 C.热机的大量使用会造成环境污染 能：后者是把 能转化为内能。 D.汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能 9.(