第三板塊能量 第19課時熱機熱機的效率能量的轉化和守恒 過基礎 過易錯 過中考 過考點 一 熱機 利用內能做功的機器 5年1考 2013年考 1 內燃機 燃料直接在發(fā)動機汽缸內燃燒產生動力的熱機 叫做內燃機 過基礎 2 內燃機的工作原理 燃料在汽缸內燃燒 產生高溫高壓的燃氣 把 能轉化為 能 然后燃氣推動活塞做功 把 能轉化為 能 3 內燃機的分類 內燃機分為 和 兩大類 它們分別用汽油和柴油作為燃料 化學 內 內 機械 汽油機 柴油機 二 內燃機 5年1考 2017年考 吸氣 下 機械 上 做功 內 下 排氣 上 三 燃料的熱值 5年2考 2017 2014考 1 定義 把某種燃料 燃燒放出的熱量與其 之比 叫做這種燃料的熱值 2 單位符號 氣體燃料用j m3 3 計算公式 1 固體和液體 q放 2 氣體 q放 注意熱值只與燃料的種類有關 與燃料的形態(tài) 質量 體積等均無關 完全 質量 j kg qm qv 四 熱機的效率 5年1考 2014年考 1 概念 用來做 的那部分能量 與燃料 放出的能量之比 2 熱機效率的計算公式 1 2 3 提高熱機效率的途徑 一是讓燃料盡可能地 二是要減少熱量的 三是設法利用 的能量 有用功 完全燃燒 充分燃燒 損失 廢氣 五 能量的轉化和守恒 5年2考 2014 2013年考 1 能量的轉化 各種形式的能量都可以在一定條件下相互 2 能量守恒定律 能量既不會憑空 也不會憑空 它只會從一種形式 為其他形式 或者從一個物體 到另一個物體 而在轉化和轉移的過程中 能量的總量 轉化 消失 產生 轉化 轉移 保持不變 3 任何一部機器 只能使能量從一種形式轉化為另一種形式 而不能無中生有地制造能量 因此 根本不可能制造出永動機 4 能量的轉化和轉移具有方向性 例1 2017綏化 圖1是汽油機一個工作循環(huán)的四個沖程 順序排列正確的是 過易錯 易混易錯點內燃機的工作過程 練習 過考點 4題 a 甲乙丙丁b 乙丙甲丁c 丁丙乙甲d 丁甲丙乙答案 c 例2 2017棗莊 如圖2是某內燃機工作時的能量流向圖 該內燃機的效率是 易混易錯點熱機效率 練習 過考點 8題 a 25 b 35 c 40 d 75 答案 b 1 2017德州 如圖3所示是演示點火爆炸的實驗裝置 按動電火花發(fā)生器的按鈕 點燃盒內酒精 盒蓋被打出去 這與四沖程汽油機的 沖程的能量轉化相同 過考點 考點熱機 做功 2 2017聊城 如圖4所示是四沖程汽油機工作過程中的 沖程 此過程中 能轉化為機械能 做功 內 3 2017懷化 在熱機工作的四個沖程中 對外做功的是 a 吸氣沖程b 壓縮沖程c 做功沖程d 排氣沖程 c 4 易錯點1 2017杭州 如圖5 汽油機處于工作過程中的某個沖程 對此沖程下列敘述正確的是 a 壓縮沖程 機械能轉化為內能b 壓縮沖程 內能轉化為機械能 a 5 2017瀘州 2017年6月2日中央電視臺報道 我國在南海海底實現(xiàn) 可燃冰 連續(xù)穩(wěn)定產氣22天 可燃冰燃燒時將化學能轉化為 能 完全燃燒熱值為5 6 109j m3的可燃冰2m3 放出的熱量是 j 相當于完全燃燒熱值為2 8 107j m3的天然氣 m3放出的熱量 考點熱值與熱機效率 內 12 1010 400 6 某市建立的垃圾焚燒電廠 年處理垃圾可達2 0 105t 生活垃圾的平均熱值約為6 3 106j kg 完全燃燒1t生活垃圾可放出的熱量是 j 實際燃燒1t生活垃圾可獲得7 56 108j的電能 那么生活垃圾燃燒發(fā)電的效率是 6 3 109 12 7 關于燃料的熱值 正確的說法是 a 燃料的熱值與質量有關b 燃料的熱值與燃料是否容易燃燒 燃燒條件無關 只與燃料種類有關c 熱值大的燃料燃燒時效率高d 熱值大的燃料燃燒時放出的熱量多 b 8 易錯點2 2017益陽 為了節(jié)約能源 需要提高熱機的效率 下列措施不能提高熱機效率的是 a 讓燃料與空氣混合充分 使燃料燃燒得比較完全b 在設計與制造熱機時要不斷改進與創(chuàng)新 以減少能量的損失c 盡量減少熱機內部各部件間的摩擦d 盡量增加熱機的工作時間 d 9 如圖6所示是最新一款無人駕駛汽車原型圖 汽車自動駕駛時使用雷達傳感器 以及激光測距器來了解周圍的交通狀況 該款車以72km h的速度在一段平直的公路上勻速行駛了8km時 消耗汽油1 5l 10 汽車剎車的過程中 能轉化為 能 此過程能量的總和 選填 增大 不變 或 縮小 11 不少人曾經設想制造一種不需要動力就可以源源不斷地對外做功的 永動機 這個設想不可能實現(xiàn)的根本原因在于它違反了 定律 能源利用的實質是能量的 或 考點能量的轉化與守恒 機械 內 不變 能量守恒 轉化 轉移 12 下列關于能量的轉化和守恒的說法中錯誤的是 a 鉆木取火是將機械能轉化成內能b 酒精燃燒時 將化學能轉化成內能c 內燃機的做功沖程是將內能轉化成機械能d 人們對太陽能的開發(fā)和利用 說明能量可以憑空產生選擇理由 d d說法違背了能量守恒定律 13 2017蘭州 從能量轉化的角度來看 下列說法錯誤的是 a 電風扇工作時主要將電能轉化為機械能b 鉛蓄電池充電時化學能轉化為電能c 發(fā)電機工作時主要將機械能轉化為電能d 電熱水壺工作時電能轉化為內能 b 1 2017節(jié)選 長征二號pt2運載火箭選用液態(tài)氫做燃料 主要是因為液態(tài)氫的 高 2 2014 能量守恒定律 能量既不會憑空消滅 也不會憑空產生 它只會從一種形式 為其他形式 或者從一個物體 到其他物體 而在這兩個過程中 能量的總量保持不變 過中考 熱值 轉化 轉移 3 2013 如圖7所示 是世界上早期的蒸汽汽車模型 燃料燃燒使水溫升高 水的 能增加 再轉化為汽車的 能 使汽車前進 內 機械 4 2017 在汽油機的做功沖程中 高溫 高壓的燃氣推動活塞運動做功 則下列說法中正確的是 a 燃氣的內能減少 溫度升高b 燃氣的內能增加 溫度升高c 燃氣的內能減少 溫度降低d 燃氣的內能增加 溫度降低 c 5 2014 蓮蓮家的汽車尾部上標有 2 0t 的字樣 其中 t 是 渦輪增壓 是利用高溫 高壓的廢氣去沖擊 廢氣渦輪 高速