内容正文:
命题点4比热容、热值、热机的理解及计算
基础知识梳理
>考点1比热容的理解和应用
1.定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度①
之比,叫
做这种物质的比热容.比热容用符号c表示。
2.单位:J/(kg·℃),读作焦每千克摄氏度.某种物质的比热容在数值上等于1kg该物质温度升高
(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,
3.物理意义:比热容是表示物质吸热本领的物理量,比热容越大,物质的吸热本领越②
4.特点:比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和③
有关,与质量的多少、温度的高
低、吸收或放出热量的多少等无关.不同的物质,比热容一般不同,
5.水的比热容较大特点的应用(2023.4)
a.沿海地区昼夜温差较小,内陆地区昼夜温差较大,形成海陆风
调节
b.修建人工湖减缓热岛效应
温度
c.初春傍晚,农民在秧田里灌一些水可防止秧苗冻坏
冷却或
a.汽车的发动机、发电厂的发电机的冷却液
取暖
b.冬季供热用的散热器、暖水袋的热介质
6.比热容的相关计算(10年5考)
心表示比热容,单位是J/(kg·℃)
m表示质量,单位是kg
Q=④
△t表示温度的变化量,单位是℃
Q表示热量,单位是J
变形公式的应用:求质量m=⑤
;求温度的变化量△t=⑥
)>考点2热值及热量计算[2016.21(3)、2015.21(1)]
1.定义:某种燃料⑦
放出的热量与其质量⑧
叫做该燃料的热值:
2.符号及单位:热值用字母g表示,热值的单位是J/kg(或J/m3).某种燃料的热值在数值上等于
1kg(或1m3)该燃料完全燃烧放出的热量
3.特点:热值是燃料的一种属性,只与燃料的种类有关,与燃料的形状、体积、质量和是否完全燃烧无关,
4.热值的相关计算
(1)Q薇=mq(适用于固体和液体,9的单位是J/g);(2)Q放=Vg(适用于气体,9的单位是J/m3)
5.燃料的利用率
(1)燃料的利用率定义:⑨
的热量与燃料完全燃烧释放的总热量的比值,即η=
0
实质是内能在不同物体之间转移的效率。
(2)提高燃料利用率的措施
a.让燃料尽可能充分地燃烧;b.不断改进和创新设备,减少各种热量损失;
c.设法利用废气的热量
32
知识,点精讲·河南物理
一战成名新中考
【拓展】电热转化效率的计算公式:n=
×100%,其中水吸收的热量(有用能量):Q级=m△4,消
W
耗的电能(总能量):W=P:
十十十十十十十一十
归纳总结》热学计算中常见的隐含条件:
(1)标准大气压下将水加热至沸腾→水的末温为100℃;
(2)温度升高(或降低)到→物体的未温;
(3)温度升高(或降低)了→物体温度的变化量;
(4)不计热量损失→被加热物体吸收的热量等于热源释放的热量(即热量转移效率为100%).
★易错易混辨析★判断下列说法的正误
(1)物体的质量越大,它的比热容越大
(2)物体的质量越大,温度越高,它的比热容越大
(3)质量相等,吸收或放出热量越多的物体,其比热容也越大
(4)比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
(5)燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
(6)0.5g汽油和2kg的同种汽油,它们的热值是一样的
(7)当燃料未燃烧时,其热值为零
(8)煤油的热值比酒精大,意思是煤油完全燃烧放出的热量比酒精多
即时练习
1.水约占人体体重的60%~70%,有助于调节体温,原因之一是水具有较大的
A.质量
B.密度
C.热值
D.比热容
2.用煤气灶把2kg、初温为20℃的水加热到70℃,消耗了20g煤气.已知水的比热容是4.2×
10J/(kg·℃),煤气的热值为4.0×10'J/kg,则水吸收的热量为
J,煤气灶烧水的效率为
3.汽车上的散热器采用水作为冷却剂,给容积为25L的水箱装满初温为20℃的水,如果汽车的散
热器吸收了1.68×10J的热量,假设过程中无热量损失,水的温度将升高℃,这些热量相当
于完全燃烧
m的天然气放出的热量.[c*=4.2x10J/(kg·℃),9天然气=4.0x10J/m,P本=
1.0×103kg/m3]
4.泡茶时茶香四溢属于
现象;在某次泡茶过程中,用1500W的电热水壶正常工作7min,将
1.5L水从25℃加热到95℃,电热水壶本次烧水的效率为
.[c*=4.2×10J/(kg·℃),
P*=L.0x103kg/m3]
>考点3热机及其效率[2020.20(1)、2016.6)]
1.热机的理解
(1)定义:利用①
能做功的机械叫做热机.蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等都属于
热机.
(2)热机的能量转化过程:燃料的化学能燃烧内能功机械能
(3)内燃机:燃料直接在发动机②
内燃烧产生动力的热机叫做内燃机,内燃机分为汽油
机和柴油机
知识,点精讲·河南物理
33
2.汽油机的四冲程
工作冲程
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
四冲程示意图
进气门
B
关闭
关闭
关闭
排气门
关闭
关闭
关闭
④
火花塞
未点火
未点火
5⑤
未点火
活塞运动方向
向下
6
⑦
向上
B
能转
20
能转化
能量的转化
化为四
能
为①
能
工作循环
一个工作循环,完成4个冲程,活塞往复运动2次,曲轴转动2圈,对外做功1次
3.
热机的效率
(1)定义:热机工作时,用来做②
的那部分能量与3
放出的热量之
比,叫做热机的效率,用字母η表示。
(2)计算公式
W有用=Fs=PL
W有题×1009%
7=
(热机工作时总有能量损失,因此热机的效率值总小于100%)
Qt=mq或Qt=Vq
(3)提高热机效率的措施:使燃料充分燃烧:尽量减少各种热损失:保持良好的润滑,减小机械摩
擦等
)>考点4能量的转化与守恒(10年4考)
1.能量:能量存在多种形式,如内能、机械能、化学能、生物质能、
太阳能、电磁能、核能、电能等.能量的单位是焦耳(J)
摩擦生热
内能
炽热铁水发光
2.能量的转化:在一定条件下,各种形式的能量是可以相互
热机
太阳能
热水器
④的.(如右图)
机械能
光能
3.能量守恒定律:能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,它只会
电灯
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
蓄电池
光合作用
体,而在转化和转移的过程中,能量的总量
电能
充电
化学能
4.能量转移、转化的特点:具有6
性
蓄电池放电
34
知识,点精讲·河南物理
一战成名新中考
新教材素材题
1.下列四幅图的实例,其中能量转化过程和汽4.如图所示是某汽车内燃机的能量流向图,根
油机的做功冲程完全相同的是
据图中给出的信息可知,该内燃机的效率为
已知汽油的热值是4.6×10J/kg,完
全燃烧0.5kg汽油,按该内燃机的工作效率计
算,该汽车获得的机械能是
J
A.用手反复弯折铁丝B.用热水壶将水烧开
废气带走的
能量40%
机械自身消耗
的能量20%
金
燃料燃烧的
C.压缩空气硝化棉燃烧D.水蒸气弹出活塞
内能100%
有用机械能
2.如图所示为内燃机四冲程工作示意图,下列
第4题图
说法正确的是
5.如图是我国自行设计的AG600鲲龙水陆两栖
飞机.此飞机有四台发动机,每台发动机输出
功率为3500kW.飞机飞行1小时需要消耗
2吨燃油,发动机所用燃油的热值为4.2×
10J/kg.求:
第2题图
(1)发动机所用的2吨
A.一个工作循环的正确顺序是:甲乙丙丁
燃油完全燃烧放出的
B.乙图冲程能获得动力
热量;
第5题图
C.丁图冲程有明显机械能转化为内能的
(2)发动机的效率
过程
D.丙图冲程存在化学能转化为内能的过程
3.小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg的
水和0.3kg的另一种液体加热,用得到的实验
数据作出的温度-时间关系如图所示,则水在
16min内吸收的热量为
J,另一种
液体的比热容为
J/(kg·℃).
[c*=4.2×103J/(kg·℃)]
4温度/℃
另一种液体
0
50
水
40
3
20
10
0
48121620时间/min
第3题图
知识,点精讲·河南物理
35
实验分层突破
比较不同物质吸收热量的情况(2015.18、2014.12)
?基础考点梳理
1.实验装置(如图所示)》
上搅拌器
搅拌器
温度计
温度计
煤油
水
食用油
2.实验器材及其作用[水、食用油(或煤油)、烧杯、电加热器(或铁架台、酒精灯、陶土网)、搅拌器、
天平、温度计、秒表]
(1)实验中应选择
和
相同的水和食用油(或煤油),
(2)选用规格
的两个电加热器(或酒精灯),其目的是保证加热相同的时间,水和食用油
(或煤油)吸收
的热量.(均选填“相同”或“不同”)
(3)通过搅拌器搅拌使被加热液体
3.实验方法
(1)转换法的应用:用
(容易观察和比较)间接反映物质吸收热量的多少(不
易观察和比较)
(2)控制变量法的应用(比较不同物质吸热能力的两种方案)
方案一:控制不同物质的质量和
相同,比较温度的变化量,温度变化量越大,物质的
吸热能力越
(选填“强”或“弱”)
方案二:控制不同物质的质量和
相同,比较加热时间,加热时间越长,吸收的热量
越多,物质的吸热能力越
(选填“强”或“弱”).
?典型考法·全练)
【例】如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”的实验装置,小华用两个相同的容器(图中用
虚线框表示)分别装入质量和初温相等的A、B两种液体,用相同的装置加热
↑温度/℃
璃棒
皮璃棒
50
B
40
30
20
10
012345时间/min
8
乙
(1)实验前,按
(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材
(2)从实验效果考虑,本实验选择
(选填“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好,
其理由是
(3)实验中两种液体吸收热量的多少可通过
(选填“液体升高的温度”或“加热时间”)
来比较
(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像可知:质量相等的A和B两
种液体,在升高相同温度时,
吸收的热量较多:质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量
时,
升温较高.(均选填“A”或“B”)
(5)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从A和B中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质,则应
选择
液体
36
知识,点精讲·河南物理2减小公增大4增大巧减小热传递
⑦焦耳(J)8增大②四减小
【即时练习】BD
【易错易混辨析】(1)×(2)×(3)V(4)×
(5)×(6)×(7)V(8)×(9)×(10)×
(11)×(12)V(13)×(14)V(15)×(16)×
【新教材素材题】
1.扩散做功大气压2.(1)变低间隙(2)A
继续(3)右温度(4)变大分子间存在引力
3.(1)增大升高做功热传递压缩
(2)化学增大内机械做功液化
命题点4比热容、热值、热机的理解及计算
【基础知识梳理】
①乘积②强③状态④m4l⑤?6L
cML
cm
⑦完全燃烧⑧之比⑨有效利用⑩9×100%
Q粒
①内②气缸3打开4打开⑤点火⑥向上
⑦向下⑧机械©内②0内④机械②2有用功
⑧燃料完全燃烧②4转化巧保持不变②0方向
【即时练习】1.D2.4.2×1052.5%
模块四
大单元1机械运动力
力与运动
(一)机械运动
【基础知识梳理】
①位置②运动③静止④米⑤m⑥km⑦cm
⑧nm⑨10300.1①0.01②1033零刻度
④分度值⑤测量范围6B⑦下一位⑧数值
⑨单位②03.75cm①不能②多次测量取平均值
3秒②4s56063600②⑦60②815②四0.5
030①0.121839.8499.85路程6时间
⑦时间8氵3.6④不变④变化42匀速直线
4B0.5442.545静止400.154⑦0.2④8匀速直线
490.2⑤⑦01.0①>20.63匀速④变速53
66057小于⑤8前59后
【新教材素材题】
1.D2.A3.运动舟相对4.C5.0.74.2
6.最高速度不能超过60km/h246没有
7.匀速15变速18.25=
【实验分层突破】
【基础考点·梳理】
2=产3()倾角(2)终点位置(3)可直接读取
小车的路程(4)秒表4.(1)较小时间右
(2)同一静止偏小偏大偏大偏小
(3)40.0(4)332550大加速AD
4
参考答案·
3.160.0424.扩散70%
【易错易混辨析】(1)×(2)×(3)×(4)√
(5)×(6)V(7)×(8)×
【新教材素材题】
1.D2.C3.2.52×101.4×1034.40%9.2×10
5.解:(1)发动机所用的2吨燃油完全燃烧放出的热量:
Q数=mq=2000kg×4.2×103J/kg=8.4×100J;
(2)飞行过程中,飞机做的有用功:
W=PL=4×3500×103W×1×3600s=5.04x10°J.
飞机发动机的效率:
7=W100%=5.04x10100%=60%,
8.4×1010J
【实验分层突破】
【基础考点·梳理】
2.(1)质量初温(2)相同相同(3)受热均匀
3.(1)加热时间的长短
(2)加热时间羽升高的温度强
【典型考法·全练】
(1)自下而上(2)易拉罐易拉罐的导热性比烧杯好,
缩短实验时间(3)加热时间(4)AB(5)A
力学
(5)计算平均值,减小实验误差
5.(1)偏小(2)不正确小车从A点运动到B点时已
经有一定的初速度,而该同学将小车从B点位置由静止
释放时,初始速度为零,测出的下半程平均速度偏小
(3)增大斜面的倾角(4)减小增大减小
(5)运动运动状态
【创新考法·精练】无关
(二)力力与运动
命题点1力弹力重力
【基础知识梳理】
①受力②形变③运动状态④大小⑤方向
⑥作用点⑦方向⑧作用点⑨大小⑩不同
①相等②相反3形变④大⑤相反⑥正
⑦零刻度线⑧最大测量值90~5②0.2④垂直
22.43吸引4地球5质量6mg⑦竖直向下
②四几何中心
【易错易混辨析】(1)×(2)V(3)×(4)×
(5)×(6)×
【即时练习】
1.如答图所示
2.如答图所示
河南物理