第2节 热机的效率-【名师学案】2024-2025学年九年级全一册物理分层进阶学习法（人教版）

第2节 热机的效率 知识储备H (1)根据表格中提供的数据,可得出的结论 1.我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量 是:不同燃料的热值一般 (选填 之比,叫做这种燃料的 ,计算公式为 “相同”或“不同”)。 (2)质量相等的四种燃料完全燃烧后,放出热 2.热值在数值上等于 量最少的是 _。 热值的单位是 (3)若质量为4kg的煤油完全燃烧,放出的 读作: 热量为 J。 3.热机的效率是指用来做 的那部分能 4.【跨学科实践·物理学与日常生活】(2023· 量与燃料 燃烧放出的能量之比。 陕西)在标准大气压下,使用煤气吐将2kg 带走的能量最 4.在热机的能量损失中. 的水从20C加热到100C,水吸收的热量是 多。设法利用废气的能量,是提高燃料利用率 I.若不计热量损失,此过程需 的重要措施。 要完全燃烧 kg的煤气,这是通过 的方式增加了水的内能。未使用 A基础练 线 必备知识梳理一 完的煤气的热值 (选填“变大”“变 知识点一 燃料的热值 小”或“不变”)[水的比热容c=4.2×10]/ 1.【学科素养·物理观念】木炭的热值是3.4× (kg·*C),煤气的热值q气=4.2×10J/kg] ) 10 J/kg,它的物理意义是 知识点二 热机的效率 A. 燃烧1kg木炭能放出3.4×10 J的热量 5.【答题模板】一台柴油机的热机效率为25% 表示的意义是 B.完全燃烧1kg木炭能放出3.4×10I的 的那部分 热量 能量,与燃料 的能量之比为 C.完全燃烧1kg木炭能放出3.4×10 J/kg 25%。某台柴油机工作时,完全燃烧2kg的 的热量 柴油做的有用功为2.58×10J。柴油完全燃 D.1kg木炭含有3.4×10J的热量 烧放出的能量Q= 2.【学科素养·物理观念】关于燃料的热值,以 J,则这台柴油机的 效率Q W花. 下说法正确的是 _ (柴 A.燃料的热值与燃料是否充分燃烧有关 油的热值为4.3×10J/kg) B.煤的热值比于木柴大,燃烧煤放出的热量 6.【跨学科实践·物理学与日常生活】(2023· 也一定比干木柴的多 鄂州)小勇同学购买了一款户外分体式燃气 C.容易燃烧的燃料,热值一定大 炉,准备去户外野炊,用该燃气炉烧水时,把 D.1g汽油和2kg汽油的热值是一样的 初温为20C的1kg水加热到100C,燃烧 3.【学科素养·物理观念】根据下表列出的四种 了0.025m天然气,则水吸收的热量为 燃料的热值,回答下列问题; J,假设天然气完全燃烧,则燃 酒精(J/kg) 柴油(J/kg) 煤油(J/kg) 木炭(J/kg) 气炉烧水的效率为 (天然气的热 3.0×107 4.3×10 4.6×10f 3.4×10 值为4×10J/m) 17 九年稻物理·上册 知识点三 提高热机效率的途径 11.【跨学科实践·物理学与日常生活】“自晦 7.【跨学科实践·物理学与社会发展】为减少能 锅”是当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱。 源消耗,保护环境,必须合理利用能源,下列 它里面的发热包将0.5kg水从20C加热 方法中对提升热机效率有用的是 _ 至沸腾(标准气压下)的过程中,提供给水的 A.让燃料放出的热量全部用来做有用功 热量至少为 J。如果用酒精灯 B. 用导热性更好的材料做内燃机气缸 给0.5kg水加热升高同样温度,需要 C.增加燃料的质量 g酒精。[假设酒精完全燃烧有50%的热量 D. 尽量使燃料充分燃烧 被水吸收,c=4.2×103J/(kg·C),q精 B综合练 #关键能力提升一 -3×10J/kg] 8.【学科素养·物理观念】酒精灯中的酒精用掉 #学科养培育一 C素养练 一部分,则剩下的部分 ( A.热值不变,比热容减小 12.【跨学科实践·物理学与社会发展】汽车是 B.热值和比热容都不变 我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供 C. 比热容不变,热值减小 了便利,促进了社会经济的发展。某型号四轮 D.热值和比热容都减小 汽车,当它以15m/s的速度在平直路面上匀 易错点 热机效率的理解 速行驶时,受到的阻力为600N,每行驶100km 9.甲汽车的效率为35%,乙汽车的效率为 消耗的汽油量为8L。完全燃烧1L汽油释放 30%,这说明了 _ 的能量为3.6×10J。求; A.甲车比乙车的功率大 (1)汽车以15m/s的速度匀速行驶时牵引 B. 甲车比乙车做的有用功多 力的功率; C.要得到相同的机械能,甲车消耗的燃料少 (2)汽车以15m/s的速度匀速行驶时汽车 D. 消耗同样多的汽油,甲车得到的机械能少 发动机的效率。 10.(2023·随州)汽车是现代生活中 最常见的一种交通工具,如图甲。 乙分别是某汽油机的某冲程及能 量流向图。下列有关说法正确的是 __ 克服摩擦机械散热 废气带走 耗能6% 耗能30% 热量36% #### 燃料完全燃烧 有用 放的能量100% 机械能 ☆ 乙 A. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体 一【早学先会】 做功,气体的温度升高 画出下列电器的电路符号: B.由乙图可知该汽油机的效率是30% 阻 C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得 越不充分,这会降低燃料的热值 变阻器 导线交叉连接 D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给 车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值 勤学助教 优质高数。4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=4.2×10J:(2)由图可知，AB段冰升高 的温度：4#=0℃一（一20℃）=20℃，根据题意可知，相同时间内水和冰吸收 的热量相同，所以AB段冰吸收的热量：Q*=Q=×4.2X10J=2.1X 10'J,由Q=cm△t可知，冰的比热容：c张= Q济一= 2.1×10'J mw△t*0.5kgX20℃ =2.1×10 J/(kg·℃)。10.D 【早学先会】 ⑧ 中考热点专训一利用热量公式进行比较 1.B2.A3.B4.D5.D 中考热点专训二温度、热量和内能 1.C2.A3.C4.B5.C6.B7.CD 第十三章教材知识整合与提升 知识网络构建 温度热运动 分子或原子无规则的运动引力和斥力相互接触温度 间隙无规则分子动能分子势能温度做功热传递质量升高的温 度焦每千克摄氏度J/(kg·℃)Qw=cm(t一t）Q数=cm(t。一t) 图说物理现象 分子在不停地做无规则运动重力大引做功内能升高减小降低 做功做功机械内升高 核心素养解读 [应用示例1]C[应用示例2](2)质量升温质量吸热(3)相同控制变 量转换(4)水强(5)①方便比较物体吸收热量的多少②弱强③减 少水和食用油的质量 中考热点专练 1.D2.扩散剧烈引力3.C4.D5.C6.A7.D8.B9.比热容 6.3×10做功10.B11.D12.A13.扩散比热容14.3.15×102. 7×103 第十四章内能的利用 第1节热机 知识储备 1.内燃机汽油机柴油机2.压缩做功3.2212机械内内 机械4.火花塞喷油嘴 基础练 L.化学内机械做功2.D3.(1)打开关闭汽油和空气的混合物 (2)关闭上(3)关闭下做功(4)关闭打开上4.火花塞空气 点燃式5.D B C A B C6.B7.B8.内压缩9.内机械做功 乙1200 10.50030600006011.内能机械能甲乙 【早学先会】 头⑧ ⊙ @ 第2节热机的效率 知识储备 1.热值Q=mg(或qV)2.1kg某种燃料完全燃烧放出的热量J/kg(或J/ m)焦每千克（或焦每立方米）3.有用功完全4.废气 基础练 1.B2.D3.(1)不同(2)酒精(3)1.84×10°4.6.72×100.016热传 递不变5.热机用来做有用功完全燃烧放出mq2kg×4.3×10J/kg 8.6×107 2.58×10J 8.6×10J 30%6.3.36×10°33.6%7.D8.B9.C10. A11.1.68×1011.212.解：(1)因为汽车做匀速直线运动，所以F=f 600N,则P=F幸v=600N×15m/s=9000W(2)汽车行驶100km所做的有 用功：W=F幸s=600N×10m=6×10J汽油完全燃烧释放的总能量：Q=3. W6×10J 6×10J/L×8L=2.88×10J汽车发动机的效率：7=0=2.88X10× 100%≈20.8% 【早学先会】 中考热点专训三比热容、热值和热效率的综合计算 1.8.4×10 不变比热容大2.40弱3.0.46×10无关4.A5.6.3 ×101006.解：(1)甲醇完全燃烧放出的热量：Q微=m9=4.2kg×2.3× -166