資源簡(jiǎn)介 1243330012039600 內(nèi)能與熱機(jī) 知識(shí)點(diǎn)一:物體的內(nèi)能 109855073660 分子動(dòng)能 false342900119380 分子勢(shì)能 434340011938027432001193802057400119380 溫度升高 分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度增加 內(nèi)能增加 1371600119380 溫度 43434001193802743200119380 溫度降低 分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度減弱 內(nèi)能減少 377190011938026289001193801943100119380 體積增加 分子勢(shì)能增加 內(nèi)能增加 體積 37719001193802628900119380影響因素 體積減少 分子勢(shì)能減少 內(nèi)能減少 68580040640 內(nèi)能 分子數(shù):溫度體積相同,物體內(nèi)的分子數(shù)越多,內(nèi)能就越大。 3360420123190240030060960false 形式 物體對(duì)外做功 物體的內(nèi)能減少 1943100812801485900160020 做功 3495675106680 外界對(duì)物體做功 物體的內(nèi)能增加 能量 203644584455914400160020 改變方法 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 35941001123952057400180340251460060960false 熱量 物體吸收熱量 內(nèi)能增加 熱傳遞 3543300112395 物體放出熱量 內(nèi)能減少 實(shí)質(zhì) 217170081280 高溫物體傳到低溫物體或者由同一物體的高溫部分傳到低溫部分 【易錯(cuò)點(diǎn)辨析】熱量、溫度、內(nèi)能之間的關(guān)系 (1)熱量和內(nèi)能間變化關(guān)系 熱量是物體在熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能變化的量度。物體吸收熱量,則物體的內(nèi)能增加,這時(shí)吸收的熱量等于物體增加的內(nèi)能,反之,物體放出熱量、物體的內(nèi)能一定減少。 物體的內(nèi)能改變了,物體不一定要吸收或放出熱量。,是的。是:物體的內(nèi)能改變了,可能是由于物體吸收(或放出)了熱量也可能是對(duì)物體做功(或物體對(duì)外做功)。只有在熱傳遞過(guò)程中,物體溫度升高,一定吸收熱量,物體溫度降低,一定放出了熱量。 (2)溫度和熱量間變化關(guān)系 物體溫度改變了,物體不一定要吸收或放出了熱量。也可能由于對(duì)物體做功(或物體對(duì)外做功)使物體的內(nèi)能變化了,溫度改變了。 同樣,物體吸收熱量,溫度不一定升高,放出熱量,溫度不一定降低。這是因?yàn)槲矬w在吸熱或放熱的同時(shí),如果物體本身發(fā)生了物態(tài)變化(如冰化成水或水結(jié)成冰),物體的溫度不一定會(huì)改變。因此,只有物體在沒有發(fā)生物態(tài)變化時(shí),吸收了熱量,溫度一定升高,放出了熱量,溫度才一定降低。 (3)溫度、內(nèi)能間變化關(guān)系 溫度的高低,標(biāo)志著物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)速度的快慢。因此,物體的溫度升高,由于分子運(yùn)動(dòng)速度增大,分子具有的動(dòng)能增大,因此,物體內(nèi)能增大。反之,溫度降低物體的內(nèi)能則減少。 物體的內(nèi)能變了,物體的溫度卻不一定改變。這也是由于物體在內(nèi)能變化的同時(shí),有可能發(fā)生物態(tài)變化。物體在發(fā)生物態(tài)變化時(shí)內(nèi)能變化了,溫度有時(shí)改變而有時(shí)卻不改變。只有在沒有發(fā)生物態(tài)變化時(shí),我們才可以說(shuō):物體的內(nèi)能增加,溫度一定升高,內(nèi)能減少,溫度一定降低。 方法指南: ①一個(gè)物體溫度升高了,不一定吸收了熱量,也有可能是外界對(duì)物體做功,但它的內(nèi)能一定增加。 ②一個(gè)物體吸收了熱量,溫度不一定升高,但它的內(nèi)能一定增加(物體不對(duì)外做功),如晶體熔化、液體沸 騰等。 ③一個(gè)物體內(nèi)能增加了,它的溫度不一定升高,如0℃的冰變成0℃的水;也不一定吸收了熱量,有可能是 外界對(duì)物體做了功 ④物體本身沒有熱量。只有發(fā)生了熱傳遞,有了內(nèi)能的轉(zhuǎn)移時(shí),才能討論熱量問(wèn)題。 ⑤熱量是在熱傳遞過(guò)程中,傳遞內(nèi)能的多少,是一個(gè)過(guò)程量,不能說(shuō)“含有”或“具有”熱量。 ⑥熱量的多少與物體內(nèi)能的多少、物體溫度的高低沒有關(guān)系。 【例題精講】 【例1】下列說(shuō)法中正確的是( ) A.靜止在地面上的冰塊沒有內(nèi)能 B.空中飛行的飛機(jī)比地面上靜止的火車的內(nèi)能多 C.動(dòng)能大的物體內(nèi)能一定大 D.自然界中任何狀態(tài)下處于任何位置的物體都有內(nèi)能 【例2】下列生活情景中,屬于通過(guò)熱傳遞途徑改變物體內(nèi)能的是( ) A.鋸木頭時(shí)鋸條會(huì)變熱 B.搓手使手變暖 C.用熱水袋取暖 D.鐵絲被反復(fù)彎折,彎折處會(huì)變熱 【例3】如圖所示,在試管中裝些水,用軟木塞塞住,加熱使水沸騰,水蒸氣會(huì)把軟木塞沖出。在這個(gè)過(guò)程中,燃料的 能轉(zhuǎn)化為 能,傳給水和水蒸氣,水蒸氣把塞子沖出去時(shí),水蒸氣的 能轉(zhuǎn)化為塞子的 能。 【例4】將裝有酒精的金屬管固定在桌子上,并用塞子塞緊。快速來(lái)回拉動(dòng)繞在管上的繩子,過(guò)一會(huì)兒塞子跳起來(lái),如圖所示。則 ( ) A.拉動(dòng)繩子過(guò)程,金屬管溫度升高,內(nèi)能增加 B.拉動(dòng)繩子過(guò)程,管內(nèi)酒精溫度升高,蒸發(fā)變慢 C.塞子跳起時(shí),管內(nèi)氣體溫度升高,內(nèi)能增加 D.塞子跳起時(shí),管內(nèi)氣體內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能 【例5】有關(guān)溫度、熱量、內(nèi)能的說(shuō)法,正確的是( ) A.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加,同時(shí)溫度一定升高 B.物體溫度升高,不一定吸收熱量,但內(nèi)能一定增加 C.物體溫度升高,內(nèi)能不一定增加,但一定吸收熱量 D.發(fā)生熱傳遞時(shí),熱量總是從內(nèi)能大的物體傳遞給內(nèi)能小的物體 知識(shí)點(diǎn)二:熱量的計(jì)算 物體溫度升高時(shí)吸收的熱量Q吸=________。 物體溫度降低時(shí)放出的熱量Q放=cm(t0-t)。 c為物質(zhì)的________。比熱容是指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量。其中,c為物質(zhì)的比熱容,m為物體的質(zhì)量,t0是初溫,t是末溫。如果用Δt表示升高或降低的溫度,即用Δt表示t-t0或t0-t,那么物體吸收或放出的熱量可以寫成Q=cmΔt。 特別提醒: ①比熱容跟密度一樣,也是物質(zhì)的一種特性,它不隨物質(zhì)質(zhì)量的改變而改變,也不隨物質(zhì)吸收(或放出)熱量的多少以及溫度的變化而變化。 ②對(duì)于同一種物質(zhì),比熱容的值還與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān),同一物質(zhì)在同一狀態(tài)下的比熱容是一定的,但在不同狀態(tài)時(shí),比熱容是不相同的。如:水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),而冰的比熱容是2.1×103J/(kg·℃)。 【例題精講】 【例6】水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),將4kg的水倒掉一半,剩下水的比熱容是 J/(kg?℃);初溫為30℃、質(zhì)量為2kg的水吸收2.1×105J的熱量后溫度將升高到 ℃ 【例7】甲、乙兩物質(zhì)比熱容之比是2:1,質(zhì)量之比是2:1,甲、乙兩物體吸收相同的熱量,甲物體溫度升高了20℃,則乙物體的溫度升高了 ℃.由同樣材料組成的丙、丁兩物體,它們的質(zhì)量之比為4:1,升高溫度之比是1:3,則兩物體吸收熱量之比為 。 知識(shí)點(diǎn)三:熱機(jī) 熱機(jī) (1)定義:把________轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。 (2)原理: 熱機(jī)的種類 熱機(jī) 熱機(jī)的四個(gè)過(guò)程:吸氣、________、________排氣。 ①進(jìn)氣沖程 是向氣缸內(nèi)填充新鮮氣體的過(guò)程。活塞在氣缸中由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程此時(shí)進(jìn)氣門打開,排氣門關(guān)閉。當(dāng)活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)該沖程結(jié)束。 ②壓縮沖程 是將缸內(nèi)的氣體壓縮的過(guò)程(為燃燒著火創(chuàng)造基本條件,缸內(nèi)溫度升高)。活塞在氣缸中由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程此時(shí)進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)該沖程結(jié)束。 ③ 做功沖程 是缸內(nèi)可燃混合氣燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能的過(guò)程。活塞在燃?xì)鈮毫Φ淖饔孟掠缮现裹c(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)輸出功。此時(shí)進(jìn)、排氣門均關(guān)閉,當(dāng)活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)該沖程結(jié)束 ④排氣沖程 是為了下一循環(huán)工作而清除缸內(nèi)燃燒后的廢氣的過(guò)程。活塞在氣缸中由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)從下止點(diǎn) 向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。此時(shí)進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開。當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)該沖程結(jié)束。 特別提醒: ①四個(gè)沖程中,只有做功沖程對(duì)外做功,其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成 ②在內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中,活塞來(lái)回兩次 ,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周 ,飛輪轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn),對(duì)外做功一次 ,共有四個(gè)沖程 燃料的熱值 (1)燃料燃燒時(shí)能量的轉(zhuǎn)化 燃料的燃燒是一種化學(xué)變化,在燃燒過(guò)程中,燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________,也就是通常所說(shuō)的 釋放出熱量。 (2)燃料的熱值 1kg某種燃料________燃燒時(shí)放出的熱量,叫做這種燃料的________,單位是J/kg,氣體燃料的 熱值單位通常用J/m3。公式:Q=mq。 熱值的意義是表示單位質(zhì)量的燃料在完全燃燒時(shí)所放出熱量的多少。同種燃料的熱值相同,不同 種燃料的熱值一般不同。 【例題精講】 【例8】如圖表示四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的示意圖,一個(gè)工作循環(huán)的正確順序?yàn)椋ā 。? A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲 C.甲、丁、乙、丙 D.甲、丙、乙、丁 【例9】一臺(tái)單缸4沖程柴油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是1800r/min,則柴油機(jī)每秒( ) A.完成30個(gè)沖程,做功30次 B.完成60個(gè)沖程,做功60次 C.完成60個(gè)沖程,做功15次 D.完成120個(gè)沖程,做功30次 【例10】如圖是某內(nèi)燃機(jī)能量流向圖,該內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率是( ) A.25% B.40% C.75% D.35% 【例11】木炭的熱值為3.4×107J/kg,它表示1kg木炭( ) A.具有3.4×107J的熱量 B.具有3.4×107J的內(nèi)能 C.完全燃燒對(duì)外做功3.4×107J D.完全燃燒放出熱量3.4×107J 【例12】用燃?xì)庠顭紵?.5kg的煤氣,使50kg的水從20℃升高到70℃.已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),煤氣的熱值為4.2×107J/kg。求: (1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量。 (2)水吸收的熱量。 (3)燃?xì)庠顭男省?【例13】某家庭用的燃?xì)鉄崴鳎瑢?0kg的水從20℃加熱到70℃,完全燃燒了0.2kg的燃?xì)狻R阎谋葻崛轂?.2×103J/(kg?℃),燃?xì)獾臒嶂禐?×107J/kg.求: (1)燃?xì)馔耆紵懦龅臒崃縌1; (2)水吸收的熱量Q2; (3)該熱水器燒水的效率η。 課堂練習(xí) 下列各圖所列舉的事例中,屬于熱傳遞改變物體內(nèi)能的是( ) A.對(duì)試管加熱,管內(nèi)水溫升高 B.冬天搓手,手會(huì)變暖 C.從滑梯滑下,臀部發(fā)熱 D.迅速壓下活塞,筒內(nèi)氣溫升高 如圖所示實(shí)驗(yàn),在橡膠塞受到水蒸氣的壓力而沖出的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是( ) A.試管口出現(xiàn)的“白霧”是氣體 B.水蒸氣對(duì)外做功,內(nèi)能增加 C.水蒸氣的溫度升高 D.這個(gè)實(shí)驗(yàn)基本展示了蒸汽機(jī)的工作原理 如圖所示,在一個(gè)配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉,用力把活塞迅速下壓,棉花就會(huì)立即燃燒。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列結(jié)論正確的是( ) A.棉花燃燒過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.活塞下壓過(guò)程中,氣體的內(nèi)能減小 C.氣體容易被壓縮,是因?yàn)闅怏w分子間距離較小 D.活塞下壓過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化形式與熱機(jī)做功沖程能量轉(zhuǎn)化相同 下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能說(shuō)法正確的是( ) A.熱量總是從高溫物體傳給低溫物體 B.物體從外界吸收了熱量,溫度一定升高 C.物體的溫度越高,具有的熱量越多 D.物體的內(nèi)能增加,則一定是從外界吸收了熱量 將質(zhì)量相同、材料不同的三塊金屬甲、乙、丙,加熱到相同的溫度后,放到表面平整的石蠟上。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,觀察到如圖所示的現(xiàn)象。由此說(shuō)明三塊金屬的比熱容( ) 甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一樣大 關(guān)于燃料和熱值,以下說(shuō)法正確的是( ) A.燃料熱值與燃料的質(zhì)量無(wú)關(guān) B.容易燃燒的燃料,熱值一定大 C.煤的熱值大于干木柴的熱值,燃燒煤放出的熱量比燃燒木柴放出的熱量一定多 D.為了提高鍋爐的效率,一定要用熱值高的燃料 汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分,汽車多數(shù)采用汽油機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī),如圖是四沖程汽油機(jī)的工作循環(huán)示意圖,下列說(shuō)法中不正確的是( ) A.甲沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.乙沖程是排氣沖程 C.丙沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.丁沖程是吸氣沖程 下列流程圖是用來(lái)說(shuō)明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)及涉及到的主要能量轉(zhuǎn)化情況。關(guān)于對(duì)圖中①②③④的補(bǔ)充正確的是( ) A.①做功沖程 ②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 ③壓縮沖程 ④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.①壓縮沖程 ②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 ③做功沖程 ④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.①做功沖程 ②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ③壓縮沖程 ④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.①壓縮沖程 ②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ③做功沖程 ④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 某品牌無(wú)人駕駛汽車在一段平直公路上勻速行駛6.9km,用時(shí)5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽車的牽引力是2000N,燃油的熱值為4.6×107J/kg,假設(shè)燃油完全燃燒。通過(guò)計(jì)算可知,下列結(jié)果正確的是( ) ①汽車行駛速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃燒放出的熱量是6.9×107J ③汽車牽引力做功的功率是30kW ④汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是20% 只有①和② B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④ 寒冷的冬天,雙手摩擦使手發(fā)熱,是通過(guò) 的方式改變手的內(nèi)能;手捧暖水袋,使手變暖是通過(guò) 的方式改變手的內(nèi)能(選填“做功”或“熱傳遞”).炎熱的夏天,剝開包裝紙的冰棍會(huì)冒“白氣”是 現(xiàn)象(選填“汽化”或“液化”);冰棍吃到口中感到很涼,是因?yàn)楸魅刍^(guò)程中 的原因(選填“吸熱”或“放熱”)。 如圖所示是演示點(diǎn)火爆炸的實(shí)驗(yàn)裝置,按動(dòng)電火花發(fā)生器的按鈕,點(diǎn)燃盒內(nèi)酒精,盒蓋被打出去,這是因?yàn)榫凭紵a(chǎn)生的燃?xì)鈱?duì)外 ,燃?xì)獾摹? 能轉(zhuǎn)化為盒蓋的 能,這與四沖程汽油機(jī)的 沖程的能量轉(zhuǎn)化相同。 如圖所示,圖A、B、C、D是四沖程汽油機(jī)的功工作示意圖,圖E、F是演示實(shí)驗(yàn)的示意圖,C圖是 沖程,與它原理相同的是 圖所示的演示實(shí)驗(yàn),汽油機(jī)的工作示意圖中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是 圖(后兩空選填字母) 如圖所示,工作中的四沖程汽油機(jī)正處于 沖程,該沖程將 轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,若該汽油機(jī)每秒完成40個(gè)沖程,則每秒它對(duì)外做功 次、飛輪轉(zhuǎn)過(guò) 圈。 現(xiàn)探明中國(guó)南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的熱值比煤氣的熱值大得多,則完全燃燒相同質(zhì)量的可燃冰和煤氣,燃燒 放出的熱量多,1kg的可燃冰,燃燒一半后,剩余可燃冰的熱值 。(選填“變大”、“變小”或“不變”) 某家庭需要將50kg、初溫為10℃的水加熱到50℃作為生活用水,他們利用煤氣灶燒水,需要燃燒0.8kg的煤氣。這些水從10℃加熱到50℃需要吸收的熱量為 J,0.8kg的煤氣完全燃燒放出的熱量為 J,煤氣灶燒水的效率為 。(c水=4.2×103J/(kg?℃),q煤氣=4.2×107J/kg) 某學(xué)校鍋爐用天然氣作燃料給水加熱。已知天然氣的熱值為4.0×107J/m3(不計(jì)熱量損失)。 (1)完全燃燒4.2m3的天然氣可以獲得多少熱量? (2)這些熱量可以使1000kg的水從30℃升高到多少℃? 某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm2,一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是50mm,滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×l05Pa,求: (1)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力。 (2)一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功。 (3)若燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓強(qiáng)為 p,設(shè)活塞的面積為S,沖程長(zhǎng)為L(zhǎng),如圖所示,而V=SL,請(qǐng)推導(dǎo)出一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功W=pV。 課后作業(yè) 1.下列關(guān)于內(nèi)能說(shuō)法中正確的是( ) A.物體運(yùn)動(dòng)速度越大,內(nèi)能越大 B.靜止的物體沒有動(dòng)能,但有內(nèi)能 C.高溫物體一定比低溫物體內(nèi)能大 D.內(nèi)能和溫度有關(guān),所以0℃的水沒有內(nèi)能 2.關(guān)于內(nèi)能、熱量和溫度,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.物體的內(nèi)能減少,它的溫度一定降低 B.物體的溫度不變,它的內(nèi)能可能增加 C.物體內(nèi)能增加,一定是從外界吸收了熱量 D.溫度高的物體一定比溫度低的物體具有的內(nèi)能多 3.下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的說(shuō)法,正確的是( ) A.物體吸收熱量,溫度一定升高 B.凡是物體溫度升高,就一定吸收了熱量,沒有其他方法和途徑 C.熱量總是從內(nèi)能大的物體傳到內(nèi)能小的物體 D.物體的溫度升高,內(nèi)能一定增加 4.如圖所示,在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硒化棉,用力把活塞迅速下壓,棉花就會(huì)立即燃燒。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列結(jié)論正確的是( ) A.活塞下壓過(guò)程中,氣體的內(nèi)能減小 B.棉花燃燒過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.氣體容易被壓縮,是因?yàn)闅怏w分子間距離較小 D.活塞下壓過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化形式與熱機(jī)做功沖程能量轉(zhuǎn)化形式相同 5.如圖所示的事例中,通過(guò)熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的是( ) A. 鋸木頭鋸條發(fā)熱 B. 劃火柴點(diǎn)火 C. 燒水時(shí)水溫升高 D.鐵絲來(lái)回彎折溫度升高 6.兩個(gè)相同的燒杯里分別盛有質(zhì)量和溫度都相同的水和煤油,用兩個(gè)相同的酒精燈給它們加熱,可以看到煤油的溫度比水的溫度升高的快。若水和煤油的比熱分別用C水和C煤油表示,則( ) A.C水>C煤油 B.C水=C煤油 C.C水<C煤油 D.條件不足,無(wú)法比較 7.如圖所示是四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的某個(gè)沖程,對(duì)它描述正確的是( ) A.吸氣沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.排氣沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 如圖所示的內(nèi)燃機(jī)工作的一個(gè)循環(huán)中,其四個(gè)沖程的順序應(yīng)當(dāng)是( ) A.乙、甲、丁、丙 B.甲、乙、丙、丁 C.乙、丁、甲、丙 D.甲、丁、乙、丙 9.關(guān)于熱機(jī)效率,下列說(shuō)法正確的是( ) A.蒸汽機(jī)的效率高于汽油機(jī)的效率 B.熱機(jī)所做有用功越多,它的效率就越高 C.內(nèi)燃機(jī)的效率越高,它消耗的燃料就越少 D.熱機(jī)效率越高,它將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的比例越大 10.近年來(lái),我國(guó)民用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,接近國(guó)際先進(jìn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的水平某品牌汽車以80km/h的速度勻速行駛時(shí),儀表盤顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是1800r/min,若做功沖程每次做功6000J,則下列有關(guān)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.每秒飛輪轉(zhuǎn)60圈 B.每秒完成60個(gè)沖程 C.每秒對(duì)外做功15次 D.發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率是90kW 11.如圖所示,在試管內(nèi)裝些水,用橡皮塞塞住,加熱水至沸騰,將會(huì)看到的現(xiàn)象是橡皮塞被 ,并在管口處看到 。此實(shí)驗(yàn)?zāi)芰康霓D(zhuǎn)化過(guò)程是:燃料的 能通過(guò)燃燒轉(zhuǎn)化為 能,又通過(guò)做功,將 能轉(zhuǎn)化為 能。 12.請(qǐng)用物理語(yǔ)言解釋文學(xué)詞匯:“炙手可熱”是通過(guò) 的方式改變內(nèi)能;“鉆木取火”是通過(guò) 的方式改變內(nèi)能。 13.如圖所示是用同一酒精燈加熱使100g冰熔化成水,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成的溫度隨時(shí)間變化的圖象(假設(shè)在加熱過(guò)程中物質(zhì)的質(zhì)量不變,單位時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同)。根據(jù)圖中信息,算出C冰:C水= ,冰在熔化前吸收了 J的熱量,冰在熔化過(guò)程中吸收了 J的熱量。(c水=4.2×103J/(kg?℃) 某家庭需要將50kg、初溫為10℃的水加熱到50℃作為生活用水,他們利用煤氣灶燒水,需要燃燒0.8kg的煤氣。這些水從10℃加熱到50℃需要吸收的熱量為 J,煤氣灶燒水的效率為 。【c水=4.2×103J/(kg?℃),q煤氣=4.2×107J/kg】 15.在汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 沖程,若飛輪的轉(zhuǎn)速是1200r/min,則汽油機(jī)每秒鐘完成個(gè) 沖程,做功 次。 16.某物理興趣小組的同學(xué),用煤爐給8kg的水加熱,同時(shí)他們繪制了如圖所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在4min內(nèi)完全燃燒了1.4kg的煤,水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),煤的熱值約為3×107J/kg。求: (1)經(jīng)過(guò)4min時(shí)間加熱,水所吸收的熱量。 (2)在4min內(nèi)煤完全燃燒放出的熱量。 (3)煤爐燒水時(shí)的熱效率。 17.小明家利用天然氣灶燒水,把質(zhì)量為1kg的20℃的水燒開(在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下).則:[水的比熱容c水=4.2×103J/(kg?℃)] (1)通過(guò)觀察天燃?xì)獗淼弥牧?.02m3的天然氣,如果天然氣的密度為0.7kg/m3,燒水時(shí)消耗天然氣為 g; (2)在此過(guò)程中水需要吸收為 J熱量; (3)若天然氣的熱值為6.0×107J/m3,該天然氣灶的效率是 。 18.已知天然氣的熱值為4.2×107J/m3,水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)。 (1)完全燃燒0.04m3天然氣可放出熱量為多少J? (2)某天然氣灶燒水的效率為50%,完全燃燒0.04m3天然氣可使常溫下5L的水溫度升高多少℃? 1243330012039600 內(nèi)能與熱機(jī) 知識(shí)點(diǎn)一:物體的內(nèi)能 109855073660 分子動(dòng)能 false342900119380 分子勢(shì)能 434340011938027432001193802057400119380 溫度升高 分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度增加 內(nèi)能增加 1371600119380 溫度 43434001193802743200119380 溫度降低 分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度減弱 內(nèi)能減少 377190011938026289001193801943100119380 體積增加 分子勢(shì)能增加 內(nèi)能增加 體積 37719001193802628900119380影響因素 體積減少 分子勢(shì)能減少 內(nèi)能減少 68580040640 內(nèi)能 分子數(shù):溫度體積相同,物體內(nèi)的分子數(shù)越多,內(nèi)能就越大。 3360420123190240030060960false 形式 物體對(duì)外做功 物體的內(nèi)能減少 1943100812801485900160020 做功 3495675106680 外界對(duì)物體做功 物體的內(nèi)能增加 能量 203644584455914400160020 改變方法 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 35941001123952057400180340251460060960false 熱量 物體吸收熱量 內(nèi)能增加 熱傳遞 3543300112395 物體放出熱量 內(nèi)能減少 實(shí)質(zhì) 217170081280 高溫物體傳到低溫物體或者由同一物體的高溫部分傳到低溫部分 【易錯(cuò)點(diǎn)辨析】熱量、溫度、內(nèi)能之間的關(guān)系 (1)熱量和內(nèi)能間變化關(guān)系 熱量是物體在熱傳遞過(guò)程中內(nèi)能變化的量度。物體吸收熱量,則物體的內(nèi)能增加,這時(shí)吸收的熱量等于物體增加的內(nèi)能,反之,物體放出熱量、物體的內(nèi)能一定減少。 物體的內(nèi)能改變了,物體不一定要吸收或放出熱量。,是的。是:物體的內(nèi)能改變了,可能是由于物體吸收(或放出)了熱量也可能是對(duì)物體做功(或物體對(duì)外做功)。只有在熱傳遞過(guò)程中,物體溫度升高,一定吸收熱量,物體溫度降低,一定放出了熱量。 (2)溫度和熱量間變化關(guān)系 物體溫度改變了,物體不一定要吸收或放出了熱量。也可能由于對(duì)物體做功(或物體對(duì)外做功)使物體的內(nèi)能變化了,溫度改變了。 同樣,物體吸收熱量,溫度不一定升高,放出熱量,溫度不一定降低。這是因?yàn)槲矬w在吸熱或放熱的同時(shí),如果物體本身發(fā)生了物態(tài)變化(如冰化成水或水結(jié)成冰),物體的溫度不一定會(huì)改變。因此,只有物體在沒有發(fā)生物態(tài)變化時(shí),吸收了熱量,溫度一定升高,放出了熱量,溫度才一定降低。 (3)溫度、內(nèi)能間變化關(guān)系 溫度的高低,標(biāo)志著物體內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)速度的快慢。因此,物體的溫度升高,由于分子運(yùn)動(dòng)速度增大,分子具有的動(dòng)能增大,因此,物體內(nèi)能增大。反之,溫度降低物體的內(nèi)能則減少。 物體的內(nèi)能變了,物體的溫度卻不一定改變。這也是由于物體在內(nèi)能變化的同時(shí),有可能發(fā)生物態(tài)變化。物體在發(fā)生物態(tài)變化時(shí)內(nèi)能變化了,溫度有時(shí)改變而有時(shí)卻不改變。只有在沒有發(fā)生物態(tài)變化時(shí),我們才可以說(shuō):物體的內(nèi)能增加,溫度一定升高,內(nèi)能減少,溫度一定降低。 方法指南: ①一個(gè)物體溫度升高了,不一定吸收了熱量,也有可能是外界對(duì)物體做功,但它的內(nèi)能一定增加。 ②一個(gè)物體吸收了熱量,溫度不一定升高,但它的內(nèi)能一定增加(物體不對(duì)外做功),如晶體熔化、液體沸 騰等。 ③一個(gè)物體內(nèi)能增加了,它的溫度不一定升高,如0℃的冰變成0℃的水;也不一定吸收了熱量,有可能是 外界對(duì)物體做了功 ④物體本身沒有熱量。只有發(fā)生了熱傳遞,有了內(nèi)能的轉(zhuǎn)移時(shí),才能討論熱量問(wèn)題。 ⑤熱量是在熱傳遞過(guò)程中,傳遞內(nèi)能的多少,是一個(gè)過(guò)程量,不能說(shuō)“含有”或“具有”熱量。 ⑥熱量的多少與物體內(nèi)能的多少、物體溫度的高低沒有關(guān)系。 【例題精講】 【例1】下列說(shuō)法中正確的是( ) A.靜止在地面上的冰塊沒有內(nèi)能 B.空中飛行的飛機(jī)比地面上靜止的火車的內(nèi)能多 C.動(dòng)能大的物體內(nèi)能一定大 D.自然界中任何狀態(tài)下處于任何位置的物體都有內(nèi)能 【答案】D 【例2】下列生活情景中,屬于通過(guò)熱傳遞途徑改變物體內(nèi)能的是( ) A.鋸木頭時(shí)鋸條會(huì)變熱 B.搓手使手變暖 C.用熱水袋取暖 D.鐵絲被反復(fù)彎折,彎折處會(huì)變熱 【答案】C 【例3】如圖所示,在試管中裝些水,用軟木塞塞住,加熱使水沸騰,水蒸氣會(huì)把軟木塞沖出。在這個(gè)過(guò)程中,燃料的 能轉(zhuǎn)化為 能,傳給水和水蒸氣,水蒸氣把塞子沖出去時(shí),水蒸氣的 能轉(zhuǎn)化為塞子的 能。 【答案】化學(xué),內(nèi),內(nèi),機(jī)械。 【例4】將裝有酒精的金屬管固定在桌子上,并用塞子塞緊。快速來(lái)回拉動(dòng)繞在管上的繩子,過(guò)一會(huì)兒塞子跳起來(lái),如圖所示。則 ( ) A.拉動(dòng)繩子過(guò)程,金屬管溫度升高,內(nèi)能增加 B.拉動(dòng)繩子過(guò)程,管內(nèi)酒精溫度升高,蒸發(fā)變慢 C.塞子跳起時(shí),管內(nèi)氣體溫度升高,內(nèi)能增加 D.塞子跳起時(shí),管內(nèi)氣體內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能 【答案】A 【例5】有關(guān)溫度、熱量、內(nèi)能的說(shuō)法,正確的是( ) A.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加,同時(shí)溫度一定升高 B.物體溫度升高,不一定吸收熱量,但內(nèi)能一定增加 C.物體溫度升高,內(nèi)能不一定增加,但一定吸收熱量 D.發(fā)生熱傳遞時(shí),熱量總是從內(nèi)能大的物體傳遞給內(nèi)能小的物體 【答案】B 知識(shí)點(diǎn)二:熱量的計(jì)算 物體溫度升高時(shí)吸收的熱量Q吸=________。 物體溫度降低時(shí)放出的熱量Q放=cm(t0-t)。 c為物質(zhì)的________。比熱容是指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量。其中,c為物質(zhì)的比熱容,m為物體的質(zhì)量,t0是初溫,t是末溫。如果用Δt表示升高或降低的溫度,即用Δt表示t-t0或t0-t,那么物體吸收或放出的熱量可以寫成Q=cmΔt。 特別提醒: ①比熱容跟密度一樣,也是物質(zhì)的一種特性,它不隨物質(zhì)質(zhì)量的改變而改變,也不隨物質(zhì)吸收(或放出)熱量的多少以及溫度的變化而變化。 ②對(duì)于同一種物質(zhì),比熱容的值還與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān),同一物質(zhì)在同一狀態(tài)下的比熱容是一定的,但在不同狀態(tài)時(shí),比熱容是不相同的。如:水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),而冰的比熱容是2.1×103J/(kg·℃)。 【例題精講】 【例6】水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),將4kg的水倒掉一半,剩下水的比熱容是 J/(kg?℃);初溫為30℃、質(zhì)量為2kg的水吸收2.1×105J的熱量后溫度將升高到 ℃ 【答案】4.2×103;55。 【例7】甲、乙兩物質(zhì)比熱容之比是2:1,質(zhì)量之比是2:1,甲、乙兩物體吸收相同的熱量,甲物體溫度升高了20℃,則乙物體的溫度升高了 ℃.由同樣材料組成的丙、丁兩物體,它們的質(zhì)量之比為4:1,升高溫度之比是1:3,則兩物體吸收熱量之比為 。 【答案】80,4:3。 知識(shí)點(diǎn)三:熱機(jī) 熱機(jī) (1)定義:把________轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。 (2)原理: 熱機(jī)的種類 熱機(jī) 熱機(jī)的四個(gè)過(guò)程:吸氣、________、________排氣。 ①進(jìn)氣沖程 是向氣缸內(nèi)填充新鮮氣體的過(guò)程。活塞在氣缸中由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程此時(shí)進(jìn)氣門打開,排氣門關(guān)閉。當(dāng)活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)該沖程結(jié)束。 ②壓縮沖程 是將缸內(nèi)的氣體壓縮的過(guò)程(為燃燒著火創(chuàng)造基本條件,缸內(nèi)溫度升高)。活塞在氣缸中由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)移動(dòng)的過(guò)程此時(shí)進(jìn)、排氣門均關(guān)閉。當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)該沖程結(jié)束。 ③ 做功沖程 是缸內(nèi)可燃混合氣燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為熱能的過(guò)程。活塞在燃?xì)鈮毫Φ淖饔孟掠缮现裹c(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng),曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)輸出功。此時(shí)進(jìn)、排氣門均關(guān)閉,當(dāng)活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)該沖程結(jié)束 ④排氣沖程 是為了下一循環(huán)工作而清除缸內(nèi)燃燒后的廢氣的過(guò)程。活塞在氣缸中由曲軸通過(guò)連桿帶動(dòng)從下止點(diǎn) 向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程。此時(shí)進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開。當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)該沖程結(jié)束。 特別提醒: ①四個(gè)沖程中,只有做功沖程對(duì)外做功,其余三個(gè)沖程靠飛輪慣性完成 ②在內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中,活塞來(lái)回兩次 ,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周 ,飛輪轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn),對(duì)外做功一次 ,共有四個(gè)沖程 燃料的熱值 (1)燃料燃燒時(shí)能量的轉(zhuǎn)化 燃料的燃燒是一種化學(xué)變化,在燃燒過(guò)程中,燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________,也就是通常所說(shuō)的 釋放出熱量。 (2)燃料的熱值 1kg某種燃料________燃燒時(shí)放出的熱量,叫做這種燃料的________,單位是J/kg,氣體燃料的 熱值單位通常用J/m3。公式:Q=mq。 熱值的意義是表示單位質(zhì)量的燃料在完全燃燒時(shí)所放出熱量的多少。同種燃料的熱值相同,不同 種燃料的熱值一般不同。 【例題精講】 【例8】如圖表示四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的示意圖,一個(gè)工作循環(huán)的正確順序?yàn)椋ā 。? A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲 C.甲、丁、乙、丙 D.甲、丙、乙、丁 【答案】C 【例9】一臺(tái)單缸4沖程柴油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是1800r/min,則柴油機(jī)每秒( ) A.完成30個(gè)沖程,做功30次 B.完成60個(gè)沖程,做功60次 C.完成60個(gè)沖程,做功15次 D.完成120個(gè)沖程,做功30次 【答案】C 【例10】如圖是某內(nèi)燃機(jī)能量流向圖,該內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率是( ) A.25% B.40% C.75% D.35% 【答案】D 【例11】木炭的熱值為3.4×107J/kg,它表示1kg木炭( ) A.具有3.4×107J的熱量 B.具有3.4×107J的內(nèi)能 C.完全燃燒對(duì)外做功3.4×107J D.完全燃燒放出熱量3.4×107J 【答案】D 【例12】用燃?xì)庠顭紵?.5kg的煤氣,使50kg的水從20℃升高到70℃.已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),煤氣的熱值為4.2×107J/kg。求: (1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量。 (2)水吸收的熱量。 (3)燃?xì)庠顭男省?【答案】(1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量為2.1×107J; (2)水吸收的熱量為1.05×107J; (3)燃?xì)庠顭男蕿?0%。 【例13】某家庭用的燃?xì)鉄崴鳎瑢?0kg的水從20℃加熱到70℃,完全燃燒了0.2kg的燃?xì)狻R阎谋葻崛轂?.2×103J/(kg?℃),燃?xì)獾臒嶂禐?×107J/kg.求: (1)燃?xì)馔耆紵懦龅臒崃縌1; (2)水吸收的熱量Q2; (3)該熱水器燒水的效率η。 【答案】(1)燃?xì)馔耆紵懦龅臒崃渴?×107J; (2)水吸收的熱量是4.2×106J; (3)該熱水器燒水的效率是42%。 課堂練習(xí) 下列各圖所列舉的事例中,屬于熱傳遞改變物體內(nèi)能的是( ) A.對(duì)試管加熱,管內(nèi)水溫升高 B.冬天搓手,手會(huì)變暖 C.從滑梯滑下,臀部發(fā)熱 D.迅速壓下活塞,筒內(nèi)氣溫升高 【答案】A 如圖所示實(shí)驗(yàn),在橡膠塞受到水蒸氣的壓力而沖出的過(guò)程中,以下說(shuō)法正確的是( ) A.試管口出現(xiàn)的“白霧”是氣體 B.水蒸氣對(duì)外做功,內(nèi)能增加 C.水蒸氣的溫度升高 D.這個(gè)實(shí)驗(yàn)基本展示了蒸汽機(jī)的工作原理 【答案】D 如圖所示,在一個(gè)配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉,用力把活塞迅速下壓,棉花就會(huì)立即燃燒。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列結(jié)論正確的是( ) A.棉花燃燒過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.活塞下壓過(guò)程中,氣體的內(nèi)能減小 C.氣體容易被壓縮,是因?yàn)闅怏w分子間距離較小 D.活塞下壓過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化形式與熱機(jī)做功沖程能量轉(zhuǎn)化相同 【答案】A 下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能說(shuō)法正確的是( ) A.熱量總是從高溫物體傳給低溫物體 B.物體從外界吸收了熱量,溫度一定升高 C.物體的溫度越高,具有的熱量越多 D.物體的內(nèi)能增加,則一定是從外界吸收了熱量 【答案】A 將質(zhì)量相同、材料不同的三塊金屬甲、乙、丙,加熱到相同的溫度后,放到表面平整的石蠟上。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,觀察到如圖所示的現(xiàn)象。由此說(shuō)明三塊金屬的比熱容( ) 甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一樣大 【答案】C 關(guān)于燃料和熱值,以下說(shuō)法正確的是( ) A.燃料熱值與燃料的質(zhì)量無(wú)關(guān) B.容易燃燒的燃料,熱值一定大 C.煤的熱值大于干木柴的熱值,燃燒煤放出的熱量比燃燒木柴放出的熱量一定多 D.為了提高鍋爐的效率,一定要用熱值高的燃料 【答案】A 汽車已經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的一部分,汽車多數(shù)采用汽油機(jī)作為發(fā)動(dòng)機(jī),如圖是四沖程汽油機(jī)的工作循環(huán)示意圖,下列說(shuō)法中不正確的是( ) A.甲沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.乙沖程是排氣沖程 C.丙沖程是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.丁沖程是吸氣沖程 【答案】C 下列流程圖是用來(lái)說(shuō)明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)及涉及到的主要能量轉(zhuǎn)化情況。關(guān)于對(duì)圖中①②③④的補(bǔ)充正確的是( ) A.①做功沖程 ②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 ③壓縮沖程 ④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.①壓縮沖程 ②內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 ③做功沖程 ④機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.①做功沖程 ②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ③壓縮沖程 ④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.①壓縮沖程 ②機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 ③做功沖程 ④內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 【答案】D 某品牌無(wú)人駕駛汽車在一段平直公路上勻速行駛6.9km,用時(shí)5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽車的牽引力是2000N,燃油的熱值為4.6×107J/kg,假設(shè)燃油完全燃燒。通過(guò)計(jì)算可知,下列結(jié)果正確的是( ) ①汽車行駛速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃燒放出的熱量是6.9×107J ③汽車牽引力做功的功率是30kW ④汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是20% 只有①和② B.只有②和③ C.只有①和④ D.只有②和④ 【答案】D 寒冷的冬天,雙手摩擦使手發(fā)熱,是通過(guò) 的方式改變手的內(nèi)能;手捧暖水袋,使手變暖是通過(guò) 的方式改變手的內(nèi)能(選填“做功”或“熱傳遞”).炎熱的夏天,剝開包裝紙的冰棍會(huì)冒“白氣”是 現(xiàn)象(選填“汽化”或“液化”);冰棍吃到口中感到很涼,是因?yàn)楸魅刍^(guò)程中 的原因(選填“吸熱”或“放熱”)。 【答案】做功;熱傳遞;液化;吸熱。 如圖所示是演示點(diǎn)火爆炸的實(shí)驗(yàn)裝置,按動(dòng)電火花發(fā)生器的按鈕,點(diǎn)燃盒內(nèi)酒精,盒蓋被打出去,這是因?yàn)榫凭紵a(chǎn)生的燃?xì)鈱?duì)外 ,燃?xì)獾摹? 能轉(zhuǎn)化為盒蓋的 能,這與四沖程汽油機(jī)的 沖程的能量轉(zhuǎn)化相同。 【答案】做功;內(nèi);機(jī)械;做功。 如圖所示,圖A、B、C、D是四沖程汽油機(jī)的功工作示意圖,圖E、F是演示實(shí)驗(yàn)的示意圖,C圖是 沖程,與它原理相同的是 圖所示的演示實(shí)驗(yàn),汽油機(jī)的工作示意圖中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是 圖(后兩空選填字母) 【答案】做功;F;B。 如圖所示,工作中的四沖程汽油機(jī)正處于 沖程,該沖程將 轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,若該汽油機(jī)每秒完成40個(gè)沖程,則每秒它對(duì)外做功 次、飛輪轉(zhuǎn)過(guò) 圈。 【答案】做功;內(nèi)能;10;20。 現(xiàn)探明中國(guó)南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的熱值比煤氣的熱值大得多,則完全燃燒相同質(zhì)量的可燃冰和煤氣,燃燒 放出的熱量多,1kg的可燃冰,燃燒一半后,剩余可燃冰的熱值 。(選填“變大”、“變小”或“不變”) 【答案】可燃冰;不變。 某家庭需要將50kg、初溫為10℃的水加熱到50℃作為生活用水,他們利用煤氣灶燒水,需要燃燒0.8kg的煤氣。這些水從10℃加熱到50℃需要吸收的熱量為 J,0.8kg的煤氣完全燃燒放出的熱量為 J,煤氣灶燒水的效率為 。(c水=4.2×103J/(kg?℃),q煤氣=4.2×107J/kg) 【答案】8.4×106;3.36×107;25%。 某學(xué)校鍋爐用天然氣作燃料給水加熱。已知天然氣的熱值為4.0×107J/m3(不計(jì)熱量損失)。 (1)完全燃燒4.2m3的天然氣可以獲得多少熱量? (2)這些熱量可以使1000kg的水從30℃升高到多少℃? 【答案】(1)完全燃燒4.2m3的天然氣可以獲得1.68×108J的熱量; (2)這些熱量可以使1000kg的水從30℃升高到70℃。 某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm2,一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是50mm,滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9.0×l05Pa,求: (1)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力。 (2)一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功。 (3)若燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓強(qiáng)為 p,設(shè)活塞的面積為S,沖程長(zhǎng)為L(zhǎng),如圖所示,而V=SL,請(qǐng)推導(dǎo)出一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功W=pV。 【答案】(1)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力為2700N。 (2)一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功為135J。 (3)∵p=FS, ∴活塞受到的壓力: F=pS, ∵在做功沖程,活塞移動(dòng)的距離為L(zhǎng),發(fā)動(dòng)機(jī)的單缸排量V=SL, ∴燃?xì)鈱?duì)活塞所做的功: W=FL=pSL=pV。 課后作業(yè) 1.下列關(guān)于內(nèi)能說(shuō)法中正確的是( ) A.物體運(yùn)動(dòng)速度越大,內(nèi)能越大 B.靜止的物體沒有動(dòng)能,但有內(nèi)能 C.高溫物體一定比低溫物體內(nèi)能大 D.內(nèi)能和溫度有關(guān),所以0℃的水沒有內(nèi)能 【答案】B 2.關(guān)于內(nèi)能、熱量和溫度,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.物體的內(nèi)能減少,它的溫度一定降低 B.物體的溫度不變,它的內(nèi)能可能增加 C.物體內(nèi)能增加,一定是從外界吸收了熱量 D.溫度高的物體一定比溫度低的物體具有的內(nèi)能多 【答案】B 3.下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的說(shuō)法,正確的是( ) A.物體吸收熱量,溫度一定升高 B.凡是物體溫度升高,就一定吸收了熱量,沒有其他方法和途徑 C.熱量總是從內(nèi)能大的物體傳到內(nèi)能小的物體 D.物體的溫度升高,內(nèi)能一定增加 【答案】D 4.如圖所示,在一個(gè)配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硒化棉,用力把活塞迅速下壓,棉花就會(huì)立即燃燒。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,下列結(jié)論正確的是( ) A.活塞下壓過(guò)程中,氣體的內(nèi)能減小 B.棉花燃燒過(guò)程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.氣體容易被壓縮,是因?yàn)闅怏w分子間距離較小 D.活塞下壓過(guò)程的能量轉(zhuǎn)化形式與熱機(jī)做功沖程能量轉(zhuǎn)化形式相同 【答案】B 5.如圖所示的事例中,通過(guò)熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的是( ) A. 鋸木頭鋸條發(fā)熱 B. 劃火柴點(diǎn)火 C. 燒水時(shí)水溫升高 D.鐵絲來(lái)回彎折溫度升高 【答案】C 6.兩個(gè)相同的燒杯里分別盛有質(zhì)量和溫度都相同的水和煤油,用兩個(gè)相同的酒精燈給它們加熱,可以看到煤油的溫度比水的溫度升高的快。若水和煤油的比熱分別用C水和C煤油表示,則( ) A.C水>C煤油 B.C水=C煤油 C.C水<C煤油 D.條件不足,無(wú)法比較 【答案】A 7.如圖所示是四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的某個(gè)沖程,對(duì)它描述正確的是( ) A.吸氣沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C.做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.排氣沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 【答案】C 如圖所示的內(nèi)燃機(jī)工作的一個(gè)循環(huán)中,其四個(gè)沖程的順序應(yīng)當(dāng)是( ) A.乙、甲、丁、丙 B.甲、乙、丙、丁 C.乙、丁、甲、丙 D.甲、丁、乙、丙 【答案】D 9.關(guān)于熱機(jī)效率,下列說(shuō)法正確的是( ) A.蒸汽機(jī)的效率高于汽油機(jī)的效率 B.熱機(jī)所做有用功越多,它的效率就越高 C.內(nèi)燃機(jī)的效率越高,它消耗的燃料就越少 D.熱機(jī)效率越高,它將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的比例越大 【答案】D 10.近年來(lái),我國(guó)民用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,接近國(guó)際先進(jìn)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的水平某品牌汽車以80km/h的速度勻速行駛時(shí),儀表盤顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速是1800r/min,若做功沖程每次做功6000J,則下列有關(guān)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.每秒飛輪轉(zhuǎn)60圈 B.每秒完成60個(gè)沖程 C.每秒對(duì)外做功15次 D.發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率是90kW 【答案】A 11.如圖所示,在試管內(nèi)裝些水,用橡皮塞塞住,加熱水至沸騰,將會(huì)看到的現(xiàn)象是橡皮塞被 ,并在管口處看到 。此實(shí)驗(yàn)?zāi)芰康霓D(zhuǎn)化過(guò)程是:燃料的 能通過(guò)燃燒轉(zhuǎn)化為 能,又通過(guò)做功,將 能轉(zhuǎn)化為 能。 【答案】沖出;白霧;化學(xué);內(nèi);內(nèi);機(jī)械。 12.請(qǐng)用物理語(yǔ)言解釋文學(xué)詞匯:“炙手可熱”是通過(guò) 的方式改變內(nèi)能;“鉆木取火”是通過(guò) 的方式改變內(nèi)能。 【答案】熱傳遞;做功。 13.如圖所示是用同一酒精燈加熱使100g冰熔化成水,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成的溫度隨時(shí)間變化的圖象(假設(shè)在加熱過(guò)程中物質(zhì)的質(zhì)量不變,單位時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同)。根據(jù)圖中信息,算出C冰:C水= ,冰在熔化前吸收了 J的熱量,冰在熔化過(guò)程中吸收了 J的熱量。(c水=4.2×103J/(kg?℃) 【答案】1:2;2.1×103;4.2×103。 某家庭需要將50kg、初溫為10℃的水加熱到50℃作為生活用水,他們利用煤氣灶燒水,需要燃燒0.8kg的煤氣。這些水從10℃加熱到50℃需要吸收的熱量為 J,煤氣灶燒水的效率為 。【c水=4.2×103J/(kg?℃),q煤氣=4.2×107J/kg】 【答案】8.4×106;25%。 15.在汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 沖程,若飛輪的轉(zhuǎn)速是1200r/min,則汽油機(jī)每秒鐘完成個(gè) 沖程,做功 次。 【答案】壓縮;40;10。 16.某物理興趣小組的同學(xué),用煤爐給8kg的水加熱,同時(shí)他們繪制了如圖所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在4min內(nèi)完全燃燒了1.4kg的煤,水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),煤的熱值約為3×107J/kg。求: (1)經(jīng)過(guò)4min時(shí)間加熱,水所吸收的熱量。 (2)在4min內(nèi)煤完全燃燒放出的熱量。 (3)煤爐燒水時(shí)的熱效率。 【答案】(1)經(jīng)過(guò)4min時(shí)間加熱,水所吸收的熱量為1.68×106J; (2)煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量為4.2×107J; (3)煤爐燒水時(shí)的熱效率為4%。 17.小明家利用天然氣灶燒水,把質(zhì)量為1kg的20℃的水燒開(在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下).則:[水的比熱容c水=4.2×103J/(kg?℃)] (1)通過(guò)觀察天燃?xì)獗淼弥牧?.02m3的天然氣,如果天然氣的密度為0.7kg/m3,燒水時(shí)消耗天然氣為 g; (2)在此過(guò)程中水需要吸收為 J熱量; (3)若天然氣的熱值為6.0×107J/m3,該天然氣灶的效率是 。 【答案】(1)14;(2)3.36×105;(3)28%。 18.已知天然氣的熱值為4.2×107J/m3,水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)。 (1)完全燃燒0.04m3天然氣可放出熱量為多少J? (2)某天然氣灶燒水的效率為50%,完全燃燒0.04m3天然氣可使常溫下5L的水溫度升高多少℃? 【答案】(1)完全燃燒0.04m3天然氣可放出熱量為8.4×105J; (2)某天然氣灶燒水的效率為50%,完全燃燒0.04m3天然氣可使常溫下5L的水溫度升高40℃。 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來(lái)源于二一教育資源庫(kù)