内能的利用热机知识点
1.《内能与热机》复习知识点
第十四章 《内能与热机》14.1认识内能1.内能:在物理学中,把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能.一切物体在任何情况下都具有内能.内能的单位是焦(J)2.影响内能大小的因素之一是:温度,温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也越多.这说明,同一物体的内能是随温度的变化而变化的.3.改变物体内能的方法是:①做功;②热传递 这两种方式对于改变物体的内能是等效的.4.对物体做功,物体的内能增大,温度升高;物体对外做功,自身内能减小,温度降低5.热传递发生的条件是:两个物体有温度差;热传递的方式有:传导、对流和辐射;发生热传递时,热量(内能)从高温物体传向低温物体,高温物体放出热量,低温物体吸收热量,直到温度相同时,热传递才停止.14.2热量与热值1.热量:在物理学中,把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量.物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少.2.热量用字母Q表示,单位是焦(J).一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J.3.实验表明:对同种物质的物体,它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比.4.热值:把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值.5.热值是燃料的一种属性,与质量、是否完全燃烧等没有关系,只与燃料的种类有关,不同燃料的热值一般不同.6.燃料完全燃烧放出热量的计算公式:Q=qm或Q=qV 7.Q表示热量,单位是焦(J),q表示热值,单位是焦/千克(J/kg)或焦/米3(J/m3);m表示质量,单位是千克(kg);V表示体积,单位是米3(m3)8.氢气的热值很大,为q氢=1.4*108J/m3,表示的物理意义是:1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为1.4*108J.9.提高炉子效率的方法:①改善燃烧条件,使燃料尽可能充分燃烧;②尽可能减少各种热量损失14.3研究物质的比热容1.比热容:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,叫这种物质的比热容.2.比热容是物质的一种属性,与物质的质量、体积等无关,只与物质的种类有关.不同物质的比热容一般不同,同种物质的比热容与物质的状态有关.3.比热容用字母c表示,单位是:焦/(千克•℃),符号是:J/(kg•℃)4.水的比热容很大,为c水=4.2*103J/(kg•℃),表示的物理意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2*103J.5.水的比热容大,在质量和吸收的热量相同时,升高的温度比其它物质小;放出的热量相同时,降低的温度比其它物质小,因而温差变化较小.6.水的比热容大,在质量和升高的温度相同时,比其它物质吸收的热量多,因而可用水来降温;在降低的温度相同时,比其它物质放出的热量多,因而可用水来取暖.7.发生热传递时,低温物体吸收的热量计算公式为:Q吸=cmΔt (Δt=t-t0)高温物体放出的热量计算公式为:Q放=cmΔt (Δt=t0-t)14.4热机与社会发展1.热机的种类包括有:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、燃气轮机、喷气发动机、火箭发动机等.2.热机的共同特点:将燃料燃烧时的化学能转化为内能,然后通过做功,把内能转化为机械能.3.汽油机和柴油机工作时,一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程这四个冲程组成的.在这四个冲程中,只有做功冲程是将内能转化为机械能而对外做功,其他三个冲程均为辅助冲程,要靠飞轮的惯性完成.4.汽油机与柴油机的对比比较项目 汽油机 柴油机燃料 汽油 柴油构造 有火花塞 有喷油嘴吸气冲程 汽油和空气的混合物 空气压缩冲程 机械能转化为内能 机械能转化为内能做功冲程 点燃式(内能转化为机械能) 压燃式(内能转化为机械能)排气冲程 效率 20%~30% 30%~45%应用 汽车、飞机、摩托车、小型农业机械 载重汽车、火车、轮船、拖拉机等大型机械5.热机的效率:用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率.6.热机对环境造成的污染主要是:①大气污染;②噪声污染7.人类保护环境的重要措施是:减少热机废气中的有害物质,控制废气排放的总量.具体方面是:①推广使用无铅汽油;②安装电子控制燃油喷射发动机(EFI系统);③推广新能源汽车,如天然气汽车、太阳能汽车、电动汽车等.。
2.九年级上册物理内能和内能利用这两章的知识点和一些公式要月考了
一、分子热运动 分子运动理论的基本内容:物质是由分子和原子组成的;分子不停地做无规则运动; 分子间存在相互作用的引力和斥力. 扩散现象:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散. 气体、液体、固体均能发生扩散现象.扩散和分子的热运动的快慢与温度有关. 扩散现象表明:一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动,并且间接证明了分 子间存在间隙.分子间的相互作用力既有引力又有斥力,引力和斥力是同时存在的. 当两分子间的距离减小时表现为斥力; 当两分子间的距离增大时表现为引力; 当分子间的距离很大时,分子间的相互作用力可近似认为分子间无相互作用力. 固体分子间的距离很小,分子间的相互作用力很大; 液体分子间的距离较小,分子间的相互作用力较大; 气体分子间的距离很大,分子间的相互作用力很小; 二、内能的概念: 1、内能:物体内部所有分子由于热运动而具有的动能,以及分子之间势能的总和叫 做物体的内能. 2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存 在着相互作用,那么内能是无条件的存在着.无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块. 3、影响物体内能大小的因素: ①温度:物体的内能跟物体的温度有关,同一个物体温度升高,内能增大;温度降低,内能减小.但内能增大(减小),温度不一定升高(降低). ②质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大. ③材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同. ④存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能 也可能不同. 4、内能与机械能的区别: (1)机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关 (2)内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和.内能大小与分子做无规则运动快慢及分子间的相互作用有关.这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动. 三、内能的改变: 1、内能改变的外部表现: (1)物体温度升高(降低) 物体内能增大(减小) (2)物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)内能改变. 2、改变物体内能的方法:做功和热传递. A、做功改变物体的内能: ①做功可以改变内能: 对物体做功,物体内能会增加. 物体对外做功,物体内能会减少. ②做功改变物体内能的实质:内能和其他形式的能的相互转化 B、热传递可以改变物体的内能. (1)热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递 的现象. (2)热传递的条件:物体之间有温度差,高温物体将能量向低温物体传递,直至各 物体温度相同(即达到热平衡). (3)热传递的方式是:传导、对流和辐射. (4)热传递改变物体内能的实质:热传递的实质是内能的转移.而不是温度. (5)热传递过程中:低温物体吸收热量,温度升高,内能增加;高温物体放出热量,温度降低,内能减少. (6)热量:热传递过程中,传递的能量的多少叫热量. 热量的单位:焦耳(J).用符号Q表示. 3、做功和热传递改变内能的区别: 由于做功和热传递在改变物体内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体 内能上是等效的.但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者 能的形式不变. 四、比热容 1. 定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热容,简称比热.用符号C来表示.比热容是为了比较不同物质的吸、放热能力而引入的一个物理量. 2. 单位:比热的单位是J/(kg•℃),读作焦耳每千克摄氏度. 3. 比热容的特性 ①比热容是物质自身性质之一,不同物质的比热容一般不同,它反映了不同物质吸、放热本领的强弱,利用物质的这种性质可以鉴别物质. ②对于同一种物质,比热容的值还与物质的状态有关,同一种物质在同一状态下的比热容是一定的,但在不同状态下,比热容是不同的. ③比热容不随物质的质量、吸收(或放出)热量的多少及温度的变化而变化;只要是相同的物质,不论形态、质量、温度高低、放置地点如何,比热容一般都相同. 4. 质量和初温都相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容大的物质温度变化小,温度上升速度慢,比热容小的物质温度变化大,温度上升速度快. 质量和初温都相同的不同物质,上升(下降)相同的温度,比热容大的物质吸收的热量多,所用时间相对多些,比热容小的物质吸收的热量少,所用时间相对少些. 5.水的比热容是4.2*103J/(kg·℃),其物理意义是:质量为1kg的水温度升高(或降低)1℃时所吸收(或放出)的热量为4.2*103J. 水的比热最大.水和干泥土相比,在同样受热或冷却的情况下,吸收或放出的热量相同,水的温度变化比干泥土小.因此,在受太阳照射的条件相同时,内陆地区的夏季比沿海地区炎热,冬季比沿海地区寒冷,在一天之内气温的变化也较大.因为水的比热大,在生活中往往用热水取暖,也可以用循环流动的水来冷却. 五、热量的计算 1、物体吸收热量的计算公式:Q吸=cm(t-t0); 物体放出热量的计算公式:Q放=cm(t0-t). 公式中,t为末温,to为初温,上式中的质。
3.求
十三、热量 内能
1.分子理论的初步知识:物质由大量分子组成,分子是在永不停息地做无规则运动的,分子间存在相互作用的斥力和引力
2.扩散:两种不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散,扩散的实质是分子的无规则运动引起的,温度越高,扩散越快,即分子的无规则运动越剧烈。
3.热量:在热传递过程中所传递的能量。热量的单位是焦(耳)。
4.比热(容):单位质量的某种物质温度升高或降低1℃时,所吸收或放出的热量叫做比热。比热的单位是焦/(千克·℃)
物质吸收或放出热量的计算:Q=cm△t
水的比热是4.2*103J/(Kg·℃)水的比热比较大可以用来解释水作冷却剂、冬天灌水护苗、内陆地区温差大等现象。
5.燃料的燃烧值:1千克某种物质完全燃烧放出的热量,燃烧值的单位是焦/千克。
燃料燃烧放出热量的计算:Q=qm
①液氢的热值较大是用来做火箭燃料的原因
②节约燃料的途径:a、改善燃烧条件,使燃料充分燃烧b、减少热量的损失
6.内能:物体内部大量分子无规则运动所具有的动能和分子的势能的总和。
理解:①单个分子的无规则运动具有的动能不叫内能;大量的分子的有规则运动具有的动能也不叫内能。内能是不同于机械能的另一种形式的能量。
②同一物体,内能的多少可以从它的温度高低反映出来,温度高时具有的内能多,温度低时具有内能少。但是不同的物体温度的高低并不直接表示具有内能的多少(如一杯5℃的水的内能与一滴10℃的水的内能),因此在传递中,热量是从高温物体传递到低温物体、而不是从内能多的物体传递到内能少的物体。
③改变内能的两种方式:做功和热传递,做功改变内能的实质是内能与其他形式能的相互转化,而热传递改变物体内能的实质是内能的转移。但两者在改变内能上是等效的。
7.热机:利用内能做功的机器。热机把内能转化为机械能。包括内燃机、火箭等几种。
8.热机效率:用来做功的那部分能量与燃料完全燃烧放出能量之比。
9.能的转化和守恒定律:能既不会消失,也不会创生,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体。在转化和转移的过程中,能的总量保持不变。
4.内能的应用,热机怎么解答
热机原理是将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能的机器动力机械的一类,如蒸汽机、汽轮机、燃气轮机、内燃机、喷气发动机等。热机通常以气体作为工质,(传递能量的媒介物质叫工质),利用气体受热膨胀对外做功。热能的来源主要有燃料燃烧产生的热能、原子能、太阳能和地热等。
热机在人类生活中发挥着重要的作用。现代化的交通运输工具都靠它提供动力。热机的应用和发展推动了社会的快速发展,也不可避免地损失部分能量,并对环境造成一定程度的污染。
热机是利用内能来做功的机器。
热机的工作原理:由内能通过做功转化为机械能。(例:酒精燃烧,化学能转化为内能,热量传给水,水沸腾将瓶塞顶出去,水蒸气的一部分内能转化为瓶塞的机械能。)
热机的四个冲程:吸气冲程,压缩冲程,做功冲程,排气冲程。
四冲程就是两周转就是做一次功就是吸气一次就是耗1缸油
热机的发展史:
蒸汽机→蒸汽轮机→内燃机→喷气发动机→火箭发动机
热机种类很多,按工质接受燃料释放能量的方式,分为内燃机和外燃机。
5.九年级上册物理第十三章内能的利用预习提纲
《内能的利用、热机》复习提纲
一、内能的获得--燃料的燃烧
燃料燃烧:化学能转化为内能。
二、热值
1、定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
2、单位:J/kg
3、关于热值的理解:
① 对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是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,否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
② 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,也就是说,它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、体积等均无关。
4、公式:Q=mq(q为热值)。 实际中,常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。
酒精的热值是3.0*107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0*107J。
煤气的热值是3.9*107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9*107J。
5、火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输
6、炉子的效率:
① 定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
② 公式:η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′
6.九年级上册物理第十三章内能的利用预习提纲
《内能的利用、热机》复习提纲 一、内能的获得--燃料的燃烧 燃料燃烧:化学能转化为内能。
二、热值 1、定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。 2、单位:J/kg 3、关于热值的理解: ① 对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是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,否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。 ② 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,也就是说,它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、体积等均无关。
4、公式:Q=mq(q为热值)。 实际中,常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。
酒精的热值是3.0*107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0*107J。 煤气的热值是3.9*107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9*107J。
5、火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输 6、炉子的效率: ① 定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 ② 公式:η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′。