第十四　内能的利用 课件 2024-2025学年人教版九年级全一册物理

第十四章　内能的利用 返回目录 第1题 返回目录 第2题 第3题 返回目录 第4题 返回目录 图放大 第4题 返回目录 图还原 第5题 返回目录 图放大 第5题 返回目录 图还原 第6题 返回目录 第7题 返回目录 第8题 返回目录 图放大 第8题 返回目录 图还原 第9题 返回目录 第10题 返回目录 第11题 返回目录 第12题 返回目录 第13题 返回目录 第14题 返回目录 第15题 返回目录 图放大 第15题 返回目录 图还原 第16题 返回目录 第17题 返回目录 甲 乙 图放大 第17题 返回目录 乙 甲 图还原 第18题 返回目录 第19题 返回目录 第19题 返回目录 第19题 返回目录 第19题 返回目录 第19题 返回目录 第20题 返回目录 第20题 返回目录 第20题 返回目录 第21题 返回目录 第21题 返回目录 第21题 返回目录 热值 一、填空题(每空2分，共38分) 1．我国航天事业快速发展，长征系列火箭做出了巨大贡献！火箭的发动机________(填“属于”或“不属于”)热机．热机工作过程中通过燃料燃烧获取________转化为机械能．火箭使用氢燃料是因为氢燃料的________大． 属于 内能 2．能量的转化在生活中处处可见．请仿照示例，写出一个生活中能量转化的实例并说明能量的转化情况(不能与示例类同). 示例： 实例：闭合开关，电扇转动．能的转化：电能转化为机械能． 实例：___________________________________________.能的转化：_________________________. 植物吸收太阳光进行光合作用 光能转化为化学能 　 3．从能的转化和守恒的观点来看，用热传递来改变物体的内能，实际上是能量________的过程，用做功的方法来改变物体的内能，实际上是能量________的过程．(均填“转化”或“转移”) 转移 转化 4．如图，这是班里的“智多星”小明同学制作的一款由形状记忆合金、5根轻杆、转轮、转轴、热水设计而成的装置，他设想轻推转轮后，进入热水的叶片因伸展而“划水”，推动转轮转动；离开热水，叶片形状迅速恢复．由此转轮便可以永不停息地自主转动下去．你认为这个设想________(填“能”或“不能”)实现，判断的依据是：__________定律． 不能 能量守恒 机械 做功 5．如图所示，图甲中试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能________(填“减小”“增大”或“不变”)；试管口处出现的“白雾”是________(填物态变化)现象；图乙中汽缸内的气体推动活塞向下运动的过程与图甲相似，是将气体的内能转化为________能，是汽油机的________冲程． 减小 液化 6．一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是2400 r/min，该汽油机每秒完成________个冲程，对外做功________次． 80 20 7．四冲程内燃机工作中，利用飞轮的惯性完成的冲程有________个．某汽油机的热机效率为25%，用0.5 kg的汽油完全燃烧可以转化为__________________的机械能．(q汽油＝4.6×107 J/kg) 三 5.75×106 J 8．小张在学习完能量转化知识后，设想了如图所示的方案，先利用水力发电，然后再利用发出的电驱动抽水机把水抽到蓄水池，这样就可以一直循环下去．你认为这个设计方案__________(填“可行”或“不可行”)，理由是_______________________. 不可行 违背了能量守恒定律 二、选择题(每题3分，共30分) 9．煤炭是一种重要能源．为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的(　　) A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度 C 10．(2023·徐州)在汽油机的工作循环中，将内能转化为机械能，对外提供动力的冲程是(　　) A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 C 11．甲、乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，下列有关判断正确的是(　　) A．甲的功率大于乙的功率 B．甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料 C．乙将燃料燃烧放出的能量变成有用功的比例比甲大 D．工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少 C 12．小汽车已成为大多数家庭出行代步的工具，其发动机大多数为汽油机，下列有关汽油机的说法正确的是(　　) A．汽油机的吸气冲程吸入的是空气 B．汽油机的效率一般比柴油机的效率高 C．汽油机的点火方式是压燃式 D．汽油机的压缩冲程是把机械能转化为内能 D 13．关于四冲程内燃机，下列说法正确的是(　　) A．汽油机和柴油机都是内燃机，吸入汽缸的物质相同 B．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 C．燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值迅速减小 D．压缩冲程主要是通过做功的方式增大缸内气体的内能 D 14．生活中能量转化的实例很多，下列描述中正确的是(　　) A．摩擦生热是把内能转化为机械能 B．摩擦起电是把电能转化为机械能 C．燃料燃烧放热是把内能转化为化学能 D．电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D 15．如图所示为内燃机的能量流向图，下列说法正确的是(　　) A．使燃料燃烧更加充分，可以增大燃料的热值 B．图中（1）处应该是燃料燃烧后产生的内能 C．该热机效率不可能达到100%，但一般在80%以上 D．增加热机工作的时间，热机效率并不会增加 D 16．美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED(发光二极管)灯，该过程中的能量转化形式是(　　) A．动能→电能→化学能→光能 B．电能→动能→化学能→光能 C．动能→电能→光能→化学能 D．电能→动能→光能→化学能 A 17．(2023·呼和浩特)人类文明，一脉相传．从远古的水磨，到今天的水电站，都是人类对水能的合理开发与利用．如图所示，图甲是远古的水磨，流水冲击水轮，水轮转动，去汲水、碾谷、磨面；图乙是今天的水电站，流水冲击水轮，带动发电机发电．下列说法不正确的是(　　) A．水轮是人类把水能转化成水轮动能的装置 B．流水冲击水轮，带动发电机发电，减少的水能等于发电机产生的电能 C．图乙中的拦河大坝，起到了提高水重力势能的效果 D．流水通过水轮后，其机械能减小 B 18．小李家使用的燃气热水器，将30 kg的水从20 ℃加热到45 ℃，消耗了 0.15 m3 的天然气．已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值为4×107 J/m3，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是(　　) A．水吸收的热量与水的末温成正比 B．水吸收的热量是3.15×105 J C．热水器的能量转化效率是52.5% D．热水器的能量转化效率与环境温度无关 C 三、实验题(共12分) 19．(12分) 某实验小组利用如图所示的实验装置粗略测量蜡烛的热值q，图中A为穿有小木棍的容器(内装有水)，B为下部开了许多通气孔的罩子． （1）观察实验装置可知，实验小组同学是通过测量___________________________________________间接测量蜡烛燃烧放出的热量． A容器中水升高的温度和水的质量 三、实验题(共12分) 19．(12分) 某实验小组利用如图所示的实验装置粗略测量蜡烛的热值q，图中A为穿有小木棍的容器(内装有水)，B为下部开了许多通气孔的罩子． （2）要完成本实验，除了图中的实验器材，还必需的测量工具是________和________. 温度计 天平 （3）某次实验测得的数据如下表，则粗略测得这支蜡烛的热值q＝________J/kg. 物理量 测量值 容器中水的质量m/g 150 容器中水的初温t1/℃ 25 容器中水的末温t2/℃ 40 燃烧前蜡烛的质量m1/g 20.6 燃烧后蜡烛的质量m2/g 20 1.575×107　 （4）本实验测出的热值与真实值相比会________(填“偏大”“偏小”或“不变”)，造成这一偏差的原因是_________________________________(写一条即可). 偏小 蜡烛燃烧放出的热量没有被水完全吸收 四、计算题(共20分) 20．(10分)某同学估算煤气灶烧水时的效率，他在烧水壶中装入V＝2.5 L水，烧水前的水温为20 ℃，将水加热至100 ℃，立即关闭煤气，烧水前、后燃气表的示数变化“ΔV＝0.105 m3”，该同学查得煤气的热值q＝4×107 J/m3，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃).求： （1）水吸收的热量． 解：（1）烧水壶中装入水的质量m＝ρV＝1.0×103 kg/ m3×2.5×10－3 m3＝2.5 kg，水吸收的热量Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2.5 kg×(100 ℃－20 ℃)＝8.4×105 J. （2）燃气灶烧水效率． （2）煤气完全燃烧放出的热量Q放＝qΔV＝4.0×107 J/m3×0.105 m3＝4.2×106 J，则燃气灶的烧水效率η＝ eq \f(Q吸,Q放)×100%＝ eq \f(8.4×105 J,4.2×106 J)×100%＝20%. 21．(10分)一辆汽车以72 km/h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2 kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F＝1.2×103 N，汽油的热值q＝4.6×107 J/kg. （1）汽车在这段时间做的功是多少？ 解：（1）汽车行驶的速度v＝72 km/h＝72× eq \f(1,3.6) m/s＝20 m/s，汽车行驶的时间t＝10 min＝600 s， 汽车行驶的路程s＝vt＝20 m/s×600 s＝1.2×104 m， 汽车在这段时间做的功W＝Fs＝1.2×103 N×1.2×104 m＝1.44×107 J. （2）这段时间内汽车的效率是多少？(百分号前保留一位小数) （2）汽油完全燃烧放出的热量Q＝mq＝1.2 kg×4.6×107 J/kg＝5.52×107 J， 汽车的效率η＝ eq \f(W,Q)×100%＝ eq \f(1.44×107 J,5.52×107 J)×100%≈26.1%. （3）简要分析汽车效率低的原因(写出两条即可). （3）汽车效率低的原因主要是汽油不能完全燃烧、汽缸散失很多热量、尾气带走许多热量． $$