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一轮复习:《第14章 内能的利用》
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日期
_____月______日
等第
一、【自主学习】
1、内燃机通过做功把高温高压燃气的 能转化为 能。汽油机一个工作循环为四个冲程即 冲程、 冲程、 冲程、 冲程。
2、热机的压缩冲程是对气体压缩做功,气体内能 ,这时机械能转化为 能。热机的做功冲程是气体对外做功,内能 ,这时内能转化为 能。
3、燃料燃烧过程中将燃料的 能转化为 能。热值是燃料本身的一种_______,只与燃料的_______有关,与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等无关。用符号“q”表示。
4、燃料燃烧放出的热量的计算公式:Q= 或Q= 。
5、热机效率:热机工作时,用来做__________的那部分能量,与燃料___________的能量之比,叫作热机的效率,用η表示。公式:η= 。
6、提高热机效率的主要途径:①使燃料尽可能 燃烧,提高燃料的燃烧效率。②尽量减小各种热散失。③减小各部件间的 。④充分利用废气带走的能量,从而提高燃料的利用率。
7、能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会 ,它只会从一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,能的总量 。
二、【课堂导学】
例1、四冲程汽油机工作时,将内能转化为机械能的冲程是 ( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
例2、关于“热机”,下列说法中正确的是( )
A.压缩冲程中的能量转化是内能转化为机械能 B.做功冲程中的能量转化是机械能转化为内能
C.热机所产生的噪音,可以被热机上的消音器完全吸收
D.用水循环来降低热机的温度,主要是利用水比热容较大的特性
例3、随着人们物质生活水平逐步提高,农村的厨灶发生了革命性的变化。煤球炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭。燃烧煤、液化气都是将化学能转化为_______能;液化气与煤相比,热学方面突出的优点是_____________;环保方面突出的优点是_______________。
例4、如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出,水蒸气的 能转化为塞子的机械能。图 中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。
例5、学习燃料的热值之后,自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小.
(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为组装顺序是__________(选填“由下而上”或“由上而下”).
(2)为保证实验结论的可靠性,在实验中应控制的因素有:_________________、_________________,以及两个烧杯相同.
(3)实验数据记录如下表:
根据表中数据,计算出碎纸片的热值是______________J/ kg.
(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏______(选填“大”或“小”),你认为出现这样情况的主要原因是:______________________________.
(5)另一组同学用同样的装置进行实验,在实验中两种燃料完全燃烧完之前都使得水沸腾了,你能否比较出两种燃料的热值?________(选填“能”或“不能”)理由:_____________________________,为避免这种情况的出现,你可以对他们组提什么改进建议?____________________________.
例6、西气东输主干线西起塔里木盆地的轮南油气田,向东途经九个省区,最终到达上海, 总计年输送天然气1.2×1010m3,即年输气质量为________㎏。若这些天然气完全燃烧放出的热量是__________J。(管道内天然气密度为6㎏/m3,天然气的热值是5×107J/㎏)
例7、杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的(每天至少用65℃的热水100kg),参加“探究性学习”活动后,在老师的指导和同学们的帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器.这台热水器6月份平均每天可将100kg水从15℃升高到65℃。已知液化石油气的热值为8.0×107J/kg、C水=4.2×103J/(kg·℃),则:
(1)若液化石油气燃烧放热的70%被水吸收,改用太阳能热水器后,6月份平均每天可节约液化石油气多少千克?
(2)使用太阳能热水器比使用燃料烧水,除了节约能源外,还有哪些优点?(至少写出两点)
三、【课后练习】
1、为防止环境污染和温室效应的加剧,下列燃料最理想的是( )
A.煤 B.氢气 C.石油 D.酒精