初三物理第十四章内能的利用知识点测试及答案(DOC 11页).docx
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1、 人教版九年级物理(上)第十四章内能的利用知识点第一节 热机一、内能的利用方式: 利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移进程。 利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。二、热机:利用燃料的燃烧来做功的装置。内能转化为机械能(蒸气机内燃机喷气式发动机)3、内燃机:将燃料燃烧移至机械内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机械叫内燃机。它要紧有汽油机和柴油机。4、内燃机工作进程:吸气冲程、紧缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个时期,吸气冲程、紧缩冲程和排气冲程是依托飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外紧缩冲程将机械能转化为内能。五、
2、汽油机和柴油机的比较:汽油机柴油机不同点构造:顶部有一个火花塞。顶部有一个喷油嘴。吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃方式点燃式压燃式效率低高应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同点冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次。第二节:热机1、 热机:概念:热机是利用内能来做功,把内能转化为机械能的机械。热机的种类:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、汽轮机、喷气发动机等2、 内燃机:内燃机活塞在汽缸内往复运动时,从气缸的一端运动到另一端的进程,叫做一个冲程。四冲程内燃机包括四个冲程:吸气冲程、紧缩冲程、做
3、功冲程、排气冲程。在单缸四冲程内燃机中,吸气、紧缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环,每一个工作循环曲轴转2周,活塞上下往复2次,做功1次。在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功,而其它三个冲程(吸气冲程、紧缩冲程和排气冲程)是依托飞轮的惯性来完成的。紧缩冲程将机械能转化为内能。做功冲程是由内能转化为机械能。 汽油机工作进程:柴油机工作进程:3、汽油机和柴油机的比较: 汽油机的气缸顶部是火花塞; 柴油机的气缸顶部是喷油嘴。汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物;柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。汽油机做功冲程的点火方式是点燃式;柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。柴油机比汽油及效
4、率高,比较经济,但笨重。汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。4、热值燃料燃烧,使燃料的化学能转化为内能。概念:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。用符号q表示。单位:固体燃料的热值的单位是焦耳每千克(J/kg)、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米(J/m3)。热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是不是完全燃烧等无关。公式:、 Qqm m= q=Q放出的热量焦耳(J);q热值焦耳每千克(J/kg);m燃料质量千克(kg)。 QqV V= q=Q放出的热量焦耳(J);q热值焦耳每立方米(J/m3);V燃料体积立方米(m3)。物理意义:酒
5、精的热值是107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是107J。 煤气的热值是107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是107J。第二节 热机的效率一、热值:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。单位:J/kg,酒精的热值是107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是107J。关于热值的明白得:注重 “1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg:若是燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧:表明要完全烧尽 热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均
6、无关。二、热值公式:Q=mq或Q=Vq(其中m为燃料的质量,V为燃料的体积,q为燃料的热值)。火箭经常使用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于贮存和运输3、 热机的效率:热机用来做有效功的那部份能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。公式:=W有效/ Q总= W有效/qm热机效率低的缘故:第一,燃料并未完全燃烧;第二,热机工作的排气冲程要将废气排出,而排出的气体中还具有内能,另外气缸壁等也会传走一部份内能;第三,由于热机的各部份零件之间有摩擦,需要克服摩擦做功而消耗部份能量;第四,曲轴取得的机械能也未完全用来对外做功,而有一部份传给飞轮以维持其继续转动,这部份尽管是机械能,但不
7、能称之为有效功提高热机效率的途径:(1)使燃料充分燃烧(2)尽可能减小各类热量损失 (3) 机件间维持良好的润滑、减小摩擦。第三节:热机效率阻碍燃料有效利用的因素:一是燃料很难完全燃烧,二是燃料燃烧放出的热量散失很多,只有一小部份被有效利用。有效利用燃料的一些方式:把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛(提高燃烧的完全程度);以较强的气流,将煤粉在炉膛里吹起来燃烧(减少烟气带走的热量)。热机的效率:热机用来做有效功的那部份能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要标志,与热机的功率无关。公式: Q总= Q有效= Q总由于热机在工作进程中总有能量损失,因此热机的效率总小于
8、1。热性能量损失的要紧途径:废气内内、散热损失、机械损失。提高热机效率的途径: 使燃料充分燃烧,尽可能减小各类热量损失; 机件间维持良好的润滑,减小摩擦。在热机的各类能量损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要方法。常见热机的效率:蒸汽机6%15%、汽油机20%30%、柴油机30%45% 内燃机的效率比蒸汽机高,柴油机的效率比汽油机高。第三节 能量的转化和守恒一、能量的转移与转化:能量能够从一个物体转移到另一个物体,如发生碰撞或热传递时;也能够从一种形式转化为另一种形式,如太阳能电池、发电机等。二、能量守恒定律:能量既可不能凭空消灭,也可不能凭空产生,它只会从一种
9、形式转化为其他形式,或从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的进程中,能的总量维持不变。能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的大体定律。大到天体,小到原子核,也不管是物理学问题仍是化学、生物学、地理学、天文学的问题,所有能量转化的进程,都遵从能量守恒定律3、“第一类永动机”永久不可能实现,因为它违抗了能量守恒定律。九年级物理第十四章内能的利用单元测试题一、单项选择题(每小题3分,共36分)一、在火炉上烧饭,主若是利用内能来 () A做功 B加热 C做功并加热 D以上说法都不对2、一杯酒精减少一半后,则 () A热值和比热都不变 B热值减半、比热不变 C热值和比热都减半 D热值不变、比热减半3
10、、下图所示是汽油机工作时各类冲程的示用意,其中表示做功冲程的是 ()4、以下交通工具中,经常使用汽油机作为动力装置的是A小轿车 B载重卡车 C远洋轮船 D吊车五、下列流程图是用来讲明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的要紧能量转化情形关于对图中的补充正确的是 () A做功冲程 内能转化为机械能 紧缩冲程 机械能转化为内能 B紧缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能 C做功冲程 机械能转化为内能 紧缩冲程 内能转化为机械能 D紧缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能六、关于内能,下列说法中正确的是 ( ) A运动的物体具有内能,静止的物体没有内能 B热的物体具有内
11、能,冷的物体没有内能 C一切物体都有内能 D温度高的物体具有的内能必然多7、下面关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是 ( ) A汽油机与柴油机利用的燃料不同 B柴油机采纳压燃式点火,汽油机采纳点燃式点火 C柴油机气缸顶部有个喷油嘴,汽油机气缸顶部有个火花塞 D柴油机与汽油机除利用的燃料不同外,在构造上完全相同 八、为了提高锅炉的效率,某工厂的工人想了以下一些方式,其中正确的是 ( ) A把大的煤块送进炉膛,并加大送风量 B把煤粉送进炉膛,并加大送风量 C把大的煤块送进炉膛,并减小送风量 D把煤粉送进炉膛,并减小送风量 九、一台内燃机的转速是1440转分,那么在每秒钟内 ( ) A转轴转动24
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