04.第五讲 内能 内能的利用 第2课时 内能的利用（PPT课件）-【中考导学案】2025年中考物理复习讲义（武汉专用）

第五讲　内能　内能的利用　 第2课时　内能的利用 第二部分　热　学 《中考导学案》 2025武汉物理 1 1 2 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 3 课堂反馈·落实学业要求 目 录 2 回归教材·掌握必备知识 考点综述 01 3 1 必备知识 热机(利用内能做功的机械) 1.内燃机：燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。内燃机中最常见的是　 　和　 　。  2.工作原理：燃料的　 　能 　　 能 　　 能。 汽油机 柴油机 化学 内 机械 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 4 3.单缸四冲程汽油机和柴油机的工作过程 工作冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 示意图 汽油机： 吸入              　　；柴油机：只吸入        汽油机： 火花塞、       　 式；  柴油机：　 　、 　 式    汽油和 空气的混 合物 空气 点燃 喷油嘴 压燃 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 工作冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 进、排 气门 进气门 　 　，  排气门　 　  进气门、 排气门 均　 　  进气门、 排气门 均　 　  进气门 　 　，  排气门　 　  活塞运 动方向 　　   　 　  　 　  　 　  打开 关闭 关闭 关闭 关闭 打开 向下 向上 向下 向上 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 工作冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 能量 转化 / 　 　能转化为 　　 能  　　 能转化为 　 　能，　　 能转化为　　 能  / 说明 ①除了做功冲程外，其他三个冲程都是依靠飞轮的　 　完成的；  ②在汽油机的一个工作循环中，要完成　 　个冲程，活塞往复运动　 　次，曲轴转动　 　周，对外做功　 　次  机械 内 化学 内 内 机械 惯性 4 2 2 1 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 即时反馈 对点练习1　如图所示是单缸四冲程汽油机工作过程中某一冲程示意图，此时该汽油机正处在　　 冲程。若飞轮转速是2 400 r/min，则该汽油机每秒钟完成　 　个冲程，对外做功　 　次。　  做功 80 20 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 2 必备知识 热值 1.定义：某种燃料　 　放出的热量与其　　 之比，叫做这种燃料的热值，用符号q表示，即q＝。 2.单位：焦每千克(J/kg)。(气体燃料：J/m3) 3.性质：热值是燃料的一种特性，只与燃料的　 　有关，与燃料的质量、形状、体积、是否燃烧、是否完全燃烧等无关。  4.热量计算公式：燃料燃烧放热Q放＝　 　或Q放＝　 　。  [比值定义法]  完全燃烧 质量 种类 mq Vq 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 9 即时反馈 对点练习2　食物也是一种“燃料”，营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量，这种过程没有火焰，但　 　能同样可 转化为　 　能，因此人的体温保持在37 ℃左右。一盒标有“能量：328 kJ/100 mL”的牛奶，其中“能量”的含义跟　　 (选填“内能”“热量”或“热值”)相似。  化学 内 热值 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 3 必备知识 热机的效率 1.定义：用来做　 　的那部分能量，与燃料　 　放出的能量之比，叫做热机的效率。  2.公式：η＝  　。 3.提高热机效率的途径：使燃料尽可能地充分燃烧；尽量减少各种热量的损失；合理利用废气的能量；保持良好的润滑，减小摩擦。 [任何热机的效率η<1]  有用功 完全燃烧 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 11 即时反馈 对点练习3　如图所示是华中地区最大的阳逻火力发电厂。发电厂的总装机容量为2 400 MW，满负荷运行时每天可以提供　　 度电。若发电机每发一度电，需要消耗0.4 kg标准煤，则发电厂发电机的效率是　 　。为了提高燃料的利用率，请你给发电厂提供一个建议： 　 　。(标准煤的热值 q煤＝3.0×107 J/kg)  5.76×107 30% 利用排出的废气供热 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 4 必备知识 能量的转化和守恒 1.能量的转化：在一定的条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。例如：摩擦生热，机械能转化为　 　能；水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为　 　能。  2.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　 　为其他形式，或者从一个物体　 　到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量　 　。  内 电 消灭 产生 转化 转移 保持不变 3.永动机：不需要动力就能源源不断地对外做功的机器叫做永动机，大量研究表明，永动机是不可能被制造出来的，它违背了　 　 。 能量守恒定律 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 13 即时反馈 对点练习4 如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，分析图片后得到小球弹起的高度逐渐降低，同时小球会变热，这是因为小球在弹跳过程中有一部分　 　能转化为　 　能，而能量的总量 　 　。同时由图中可以看出，小球下落时，其速度越来越　 　，这是因为小球的　 　能转化为　　 能， 它的机械能逐渐　 　。 教材素材改编 机械 内 不变 重力势 快 动 变小 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 对照课标·突破核心考点 考点综述 02 　(2024·兰州)如图所示，用酒精灯对试管加热，等水沸腾后，可以看到蒸汽把软木塞顶跑。下列说法正确的是 ( ) A.用酒精灯加热试管，水内能的增加是通过做功的方式实现的 B.蒸汽把软木塞顶跑的过程，实现了内能向机械能的转化 C.蒸汽把软木塞顶跑的过程，相当于汽油机的排气冲程 D.试管口出现的白雾是水汽化后形成的水蒸气 1 核心考点 热机 例 1 B 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 　如图所示是四冲程汽油机工作时某个冲程的示意图，下列说法正确的是 ( ) A.该冲程是排气冲程 B.该冲程汽缸内的物质只有空气 C.该冲程中机械能转化为内能 D.该冲程汽缸内物质的内能在减小 例 2 C 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 　(2023·武汉调考)汽油的热值为4.6×107 J/kg。这个数值究竟有多大?我们可以通过一个具体例子来认识汽油热值的大小：一个50 kg的中学生，从大厦的1楼步行至第11楼(走了10层楼)，每层楼的层高为3 m，如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和该中学生克服重力做的功相等，就可以算出所需汽油的质量m0。(g＝10 N/kg)下列相关说法正确的是( ) A.该中学生克服重力做了1.5×103 J的功 B.汽油的热值与汽油燃烧的情况有关 2 核心考点 热值和热机效率 例 3 C.汽油的热值为4.6×107 J/kg，表示1 kg汽油燃烧放出的热量为4.6×107 J D.通过计算可知m0约为0.33 g D 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 　(2024·陕西)涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动 机，其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机，被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合，燃料在燃烧室燃烧后，产生的高温高压气体推动涡轮转动，从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是( ) A.燃烧室中燃料燃烧越充分，发动机效率越高 B.燃料和压缩空气混合后，燃料的热值增大 C.压气机压缩空气，空气的内能减小 D.高温高压气体推动涡轮转动时，将机械能转化为内能 例 4 A 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 　(2024·武汉模拟)2023年9月正式开通的光谷空轨旅游专线是中国首条悬挂式单轨线路，车辆行驶时，整个车厢悬挂在高架桥上，犹如在空中“飞”过，乘客可在城市上空欣赏光谷科技城日新月异的变化。光谷空轨旅游专线自开通以来，迅速成为我市一张靓丽的名片。 3 核心考点 能量的转化和守恒 例 5 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 (1)光谷空轨旅游专线车厢里全程禁烟，一方面彰显我市全国文明城市的形象，另一方面也是对乘客的健康保护。从分子运动的角度看，吸烟时，分子在　 　，会造成其他乘客被动吸烟。  不停地做无规则的运动 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 (2)光谷空轨旅游专线的技术创新之一是在国内首次工程化全面应用了飞轮储能型地面再生能量吸收装置，当客车到站刹车时，飞轮也带动发电机发电。飞轮储能的本质是将　 　能转化为　　 能。  机械 电 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 课堂反馈·落实学业要求 考点综述 03 23 1.(2024·武汉模拟)如图所示，甲是汽油机某个冲程的工作示意图，乙是柴油机某个冲程的工作示意图。下列说法正确的是 ( ) A.甲是汽油机的压缩冲程，此时进气门和排气门均关闭 B.甲是汽油机的做功冲程，汽缸顶部的火花塞产生电火花 C.乙是柴油机的吸气冲程，吸进汽缸的 是空气和柴油的混合物 D.乙是柴油机的排气冲程，此时汽缸顶 部的喷油嘴正在喷油 B 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 24 2.如图所示内燃机的四个冲程，汽缸内气体的内能最小的是 ( ) A B C D D 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 3.(2023秋·武昌区期中)汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，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 ( ) A.图甲是压缩冲程，活塞对汽缸内的气体做功，气体的温度升高 B.由图乙可知该汽油机 的效率是30% 甲 乙 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 26 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 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 甲 乙 【答案】A 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 4.(2024·武汉模拟)人类在原始社会就知道燃烧柴薪来取暖、烧饭。在现代社会，人类所用的能量一部分是通过燃烧天然气来获得的。 (1)与柴薪燃料相比，天然气具有更高的　　 。　  (2)完全燃烧0.2 m3的天然气可放出　　 J的热量，这些热量相当于　 　kg的柴薪完全燃烧所释放的热量。(q天然气＝3.6×107 J/m3， q柴薪＝1.2×107 J/kg)　  热值 7.2×106 0.6 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 28 5.随着经济的发展，汽车已进入了普通百姓的家庭。据统计，武汉市2024年汽车的保有量约500万辆。每辆汽车全年平均耗油1.8 t，内燃机的效率平均值取29%，燃油的热值取4.5×107 J/kg。若能内燃机的效率提高1%，则2024年全市的汽车节约的燃油完全燃烧大约能释放出      　 　J的热量。  1.35× 1016 首页 目录 课堂反馈·落实学业要求 回归教材·掌握必备知识 对照课标·突破核心考点 请完成《练测本》素养综合练测7 本讲内容结束 $$