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第十三章第十三章 内能与内能与热机机本章复习沪科版沪科版··九年九年级上册上册内内能能与与热机机内内 能能⇒⇒比比 热 容容⇒⇒ 内内 燃燃 机机⇒⇒ 热 机机 效效 率率⇒⇒ 例例题题与与练练习习终了终了内内能能定定义内能大小内能大小的要素：的要素：单位位改改动内能内能的途径的途径做功做功热传送送热量〔量〔Q〕〕 温度、内能和温度、内能和热量三者的量三者的联络：： 内能与机械能的区内能与机械能的区别对物体做功物体做功物体物体对外做功外做功本本质方式方式条件条件方向方向本本质特点特点量度量度量度量度⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒等效的等效的前往前往⇒⇒1 1、定、定义义：物体内一切分子由于：物体内一切分子由于热热运运动动而具有的而具有的__________________和和分子之分子之间间的的__________________的的总总和叫做物体的内能和叫做物体的内能2 2、影响内能大小的要素：、影响内能大小的要素： 物体的物体的________________、形状、、形状、质质量、体量、体积积和物和物质质的种的种类类 物体分子物体分子热热运运动动的猛烈程度与温度有关。

同一物体温度越的猛烈程度与温度有关同一物体温度越 高高时时内能越内能越______________ 温度高的物体内能一定大温度高的物体内能一定大〔 〔 〕 〕 物体内能越大，温度一定越高物体内能越大，温度一定越高〔 〔 〕 〕 3 3、内能的、内能的单单位：焦耳位：焦耳〔 〔J J〕 〕 一切能量的一切能量的单单位与功位与功单单位都是一位都是一样样的的一、内能一、内能⇒⇒分子分子动能能分子分子势能能温度温度大大╳╳╳╳4 4、改动内能的两种途径：、改动内能的两种途径：____________和和_______._______.两种途径在两种途径在改动物体内能上是等效的改动物体内能上是等效的 〔〔1 1〕做功：对物体做功，物体内能会〕做功：对物体做功，物体内能会 ，， 把把 能转化为能转化为 能；物体对外做功，物能；物体对外做功，物 体内能会体内能会 ，， 能转化为能转化为 能能 。

〔〔2 2〕热传送：能量〔内能〕从高温的物体向低温物体传〕热传送：能量〔内能〕从高温的物体向低温物体传 递的过程递的过程 5 5、热量〔、热量〔Q Q〕：物体经过热传送方式所改动的内能叫做〕：物体经过热传送方式所改动的内能叫做热量单位是焦耳〔热量单位是焦耳〔J J〕⇒⇒做功做功热传送送添加添加机械机械内内减少减少内内机械机械前往前往⇒⇒比比热热容容定定义单位位物理意物理意义热量的量的计算算水比水比热容容较大的运用大的运用进进进进进进二、比热容：二、比热容：1 1、定、定义义：：单单位位质质量的物量的物质质温度升高温度升高〔 〔降低降低〕 〕 ℃ ℃所吸所吸 收收〔 〔放出放出〕 〕的的热热量量为该为该物物质质的比的比热热容，符号容，符号“C“C〞2 2、、单单位：位：___________. ___________. 3 3、物理意、物理意义义：水的比：水的比热热容容c c水水=______________,=______________,4 4、比、比热热容是物容是物质质本身的特性本身的特性, ,只跟物只跟物质质种种类类和形状有关和形状有关. .1J/(kg·℃)J/(kg·℃)前前往往1kg1kg的水温度升高的水温度升高( (降低降低)1℃)1℃时时吸收吸收( (放出放出) )的的热热量是量是4.2╳103J4.2╳103J4.2╳ ╳103J水比热容较大的运用水比热容较大的运用1 1、人、人们为们为什么用冷水冷却什么用冷水冷却发动发动机？机？在在m m和和∆t t一一样时，据，据Q Q吸吸=c·m·=c·m·∆t t可知，水的可知，水的c c大能吸收更大能吸收更多的多的热量量2 2、人、人们为们为什么用什么用热热水取暖？水取暖？在在m m和和∆t t一一样时，据，据Q Q放放=c·m·=c·m·∆t t可知，水的可知，水的c c大能放出更大能放出更多的多的热量量3 3、沙漠地域昼夜温差大，而沿海地域昼夜温差不大的、沙漠地域昼夜温差大，而沿海地域昼夜温差不大的缘缘由？由？沙漠多沙石少水分，沿海地域水分多。

在白天，在太阳同沙漠多沙石少水分，沿海地域水分多在白天，在太阳同样照照射射时，据，据∆t=Qt=Q吸吸/c·m/c·m可知，在可知，在Q Q吸和吸和m m一一样时∆t t小，升高的温度小，升高的温度小在夜间放出放出热量，据量，据∆t=Qt=Q放放/c·m/c·m可知，在可知，在Q Q吸和吸和m m一一样时∆t t小，升高的温度小因此，沿海地域昼夜温差小小，升高的温度小因此，沿海地域昼夜温差小前前往往1 1、、Q =C m Q =C m ∆t t∆t t升升= t- t0= t- t0 ∆t t降降= t0-t= t0-t 热量的计算热量的计算升高〔了〕或上升〔了升高〔了〕或上升〔了〕〕∆t升高到或上升到或加升高到或上升到或加热到到t降低〔了〕或下降〔了降低〔了〕或下降〔了〕〕降低到或下降到降低到或下降到∆tt2 2、不、不计热损计热损失失时时：：Q Q吸吸=Q=Q放放3 3、存在、存在热热效率效率时时：：η= Qη= Q吸吸/ Q/ Q放放×100﹪×100﹪前前往往三、内燃机三、内燃机内内燃燃机机能量能量转化：化： 燃料熄燃料熄灭〔〔 转化化为 〕〕释放的放的_____转化化为________汽油机汽油机 柴油机柴油机 汽油机与柴油机的区汽油机与柴油机的区别进进进进进进化学能化学能内内内内机械能机械能运用运用进进前往前往⇒⇒汽油机〔〔1 1〕构造：气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、〕构造：气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、火花塞。

排气阀、曲轴连杆、飞轮、火花塞〔〔2 2〕任务过程：四个冲程〕任务过程：四个冲程吸气冲程〔吸入吸气冲程〔吸入________________________的混合气体〕；的混合气体〕；紧缩冲程〔紧缩缸内混合气体，内能紧缩冲程〔紧缩缸内混合气体，内能_______,_______,温度温度_______,_______,压强增大压强增大, ,把把________________能转化为能转化为____________能能〕；〕；做功冲程〔紧缩冲程末做功冲程〔紧缩冲程末, ,气缸顶部的火花塞发出电火气缸顶部的火花塞发出电火花花, ,点燃缸内气体迸发性熄灭点燃缸内气体迸发性熄灭, ,产生高温高压的燃产生高温高压的燃气推进活塞做功气推进活塞做功, ,把把____________能转化为能转化为__________________能能〕；〕；排气冲程〔排出废气〕排气冲程〔排出废气〕〔〔3 3〕点火方式：〕点火方式：___________.___________.汽油和空气汽油和空气增大增大升高升高机械能机械能内内内内机械机械点燃式点燃式前前往往v〔〔1 1〕构造：气缸、活塞、进气道、进气阀、排气〕构造：气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、喷油嘴。

道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、喷油嘴v〔〔2 2〕任务过程：四个冲程〕任务过程：四个冲程v吸气冲程〔只吸入吸气冲程〔只吸入____________________〕；〕；v紧缩冲程〔紧缩缸内气体，内能增大紧缩冲程〔紧缩缸内气体，内能增大, ,温度升高温度升高, ,压强增大压强增大, ,把把______________能转化为能转化为________________能〕；能〕；v做功冲程〔紧缩冲程末做功冲程〔紧缩冲程末, ,气缸顶部的喷油嘴喷出雾气缸顶部的喷油嘴喷出雾状柴油状柴油, ,压燃式点火压燃式点火, ,产生高温高压的燃气推进活产生高温高压的燃气推进活塞做功塞做功, ,把把______________能转化为能转化为______________________能〕；能〕；v排气冲程〔排出废气〕排气冲程〔排出废气〕v〔〔3 3〕点火方式〕点火方式:_______________.:_______________.柴油机柴油机柴油柴油机械机械内内内内机械机械压燃式燃式前前往往运用运用前前往往汽油机：汽油机：多用在小汽多用在小汽车、摩托、摩托车、低速、低速飞机及机及轻巧的机械上巧的机械上柴油机：柴油机： 载重汽重汽车、火、火车、、轮船、迁延机、坦克等船、迁延机、坦克等内燃机内燃机优点：点：运运转速度快，分量速度快，分量轻，功率大，功率大内燃机缺陷：内燃机缺陷：排出高温排出高温废气，携气，携带有毒、有害有毒、有害物物质，，污染染环境。

境1 1、汽油机与柴油机都是、汽油机与柴油机都是 ，都是，都是2 2、、喷喷油嘴和火花塞任油嘴和火花塞任务时务时辰都是辰都是3 3、四冲程汽油机和柴油机的一个任、四冲程汽油机和柴油机的一个任务务循循环环，， 个冲程，活塞个冲程，活塞往复运往复运动动 次，曲次，曲轴连轴连杆杆转转 周，周，飞轮转飞轮转 周，只周，只需需 冲程冲程对对外做功外做功______次次, ,其它三个冲程靠其它三个冲程靠__________完成汽油机与柴油机的区别汽油机与柴油机的区别一一样点点内燃机内燃机内能内能转化化为机械能机械能紧缩冲程末冲程末四四两两两两做功做功两两不不同同点点构造：构造：吸入气体：吸入气体：汽油机汽油机柴油机柴油机火花塞火花塞喷油嘴油嘴空气和汽油空气和汽油空气空气紧缩冲程末冲程末压强：：点火方式：点火方式：运用范运用范围：：点燃式点燃式压燃式燃式压强非常大非常大压强大大轻巧机械巧机械载重重车等等前前往往效率效率: :稍稍为高些高些低低一一惯性性四、燃料的热值四、燃料的热值 v1 1、定、定义义：：__________某种燃料某种燃料________熄熄灭灭放出的放出的热热量量, ,叫做叫做这这种燃料的种燃料的热值热值. .v2 2、、单单位：位：_____ _____ 或或 。

v3 3、、热值热值是燃料本身的一种特性，与是燃料本身的一种特性，与 有关有关. . v 与能否完全熄与能否完全熄灭灭及燃料的及燃料的质质量量 关v4 4、燃料熄、燃料熄灭灭放出放出热热量的公式：量的公式：v Q Q放放= = 〔 〔固液固液〕 〕或或Q Q放放=____=____〔 〔气气〕 〕; ;v5 5、物理意、物理意义义：如焦炭：如焦炭3.0×107J/kg3.0×107J/kg表示：表示：燃料种燃料种类无无m q1kg完全完全J/kgJ/kgJ/J/ｍｍ3 31 kg1 kg的焦炭完全熄的焦炭完全熄灭灭放出的放出的热热量量3.0×107J3.0×107J前往前往⇒⇒Vq热机效率热机效率v1 1、、热热机燃料熄机燃料熄灭释灭释放能量的主要走向：放能量的主要走向：v 〔 〔1 1〕 〕燃料未完全熄燃料未完全熄灭灭；；〔 〔2 2〕 〕抑制摩擦耗抑制摩擦耗费费的能量；的能量；v 〔 〔3 3〕 〕废废气气带带走的能量；走的能量；〔 〔4 4〕 〕机械机械传热损传热损失能量；失能量；v 〔 〔5 5〕 〕对对外做有用功的能量。

外做有用功的能量v2 2、定、定义义：：热热机机转变为转变为有用功的能量有用功的能量〔 〔有效利用的能量有效利用的能量〕 〕与燃料完与燃料完全熄全熄灭释灭释放的能量的比放的能量的比值值称称为热为热机效率〔 〔热热机任机任务时总务时总是有能是有能量的量的损损失，所以失，所以热热机效率一直小于机效率一直小于1 1〕 〕v3 3、效率的、效率的计计算式：算式：η= ×100% η= ×100% v4 4、提高、提高热热机效率的途径：机效率的途径： 减少减少热热机任机任务务中的各种能量中的各种能量损损失〔 〔1 1〕 〕使燃料充分熄使燃料充分熄灭灭；；〔 〔2 2〕 〕减少机械摩擦减少机械摩擦损损失；失；〔 〔3 3〕 〕减少机械散减少机械散热热和和废废气气带带走走热热量v 5 5、、热热机任机任务务的的污污染：染：废废气气〔 〔二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物〕 〕；；粉粉尘尘；噪声Q有用有用Q放放前往前往⇒⇒1 1、以下属于做功的方法改动物体内能的是〔、以下属于做功的方法改动物体内能的是〔 〕〕A A、紧缩筒内空气，棉花熄灭起来、紧缩筒内空气，棉花熄灭起来 B B、金属汤匙放在热汤中，温度升高了、金属汤匙放在热汤中，温度升高了C C、食品放入电冰箱里，温度降低、食品放入电冰箱里，温度降低 D D、热水器放在太阳下照射，水温升高、热水器放在太阳下照射，水温升高A随堂随堂随堂随堂练习练习2 2、王小、王小聪聪同窗的家住在新同窗的家住在新乡乡村建立示范村里，他父村建立示范村里，他父亲亲年前拉回了一套液化石油气灶具。

液化石油气年前拉回了一套液化石油气灶具液化石油气热值为热值为3.5 ×103.5 ×10⁷J J／／kgkg，熄，熄灭灭放出的放出的热热量只需量只需6060％被水吸收将％被水吸收将质质量量为为5kg5kg，初温，初温为为20℃20℃的水加的水加热热到到100℃100℃，水吸，水吸热热多少多少J J？需熄？需熄灭灭液化石油气多少液化石油气多少g g？？ 解：解： Q吸吸=cm(t-t₀)=4.2×103J/(kg.℃)× 5kg×(100℃- 20℃)=1.68×10⁶J因因 η = Q吸吸/Q放放所以所以Q放放=Q吸吸/ η=1.68×10⁶J/ 60％％=2.8 ×10⁶Jm=Ｑ／ｑＱ／ｑ=2.8 ×10⁶J/ 3.5 ×10⁷J／／kg=0.08kg=80g答答:水吸水吸热2.8 ×10⁶J,需熄需熄灭液化石油气液化石油气80g 3、生活中，掉在地上的、生活中，掉在地上的弹弹性小球会跳起，由性小球会跳起，由于与空气摩擦，小球会越跳越低，最于与空气摩擦，小球会越跳越低，最终终停停在地面上，在此在地面上，在此过过程中，程中，___________能能最最终转终转化化为为_________能．能．4、用两个一、用两个一样样的的“热热得快〞分得快〞分别给质别给质量和初温都一量和初温都一样样的甲、的甲、乙两种液体同乙两种液体同时时加加热热，两液体，两液体的温度随的温度随时间变时间变化的化的图图像如像如图图所示。

所示液体的比液体的比热热容容较较小假设设要他从甲、乙两液要他从甲、乙两液体中体中选择选择汽汽车车的冷却液，的冷却液，应选应选择择_________液体机械能机械能内内甲甲乙乙联络:单摆最后会停下的缘由同等条件下同等条件下,c小的小的温度变化温度变化∆t大大,C大大的温度变化的温度变化∆t小小.加加热时间一一样表示表示Q吸一吸一样Q吸和吸和m一一样时样时，，∆t甲＞甲＞ ∆t乙乙 经过这节课的学习活动，经过这节课的学习活动，他有什么收获？他有什么收获？课课堂小堂小堂小堂小结结1.1.从课后习题中选取；从课后习题中选取；2.2.完成练习册本课时的习题完成练习册本课时的习题课课后作后作后作后作业业知之者不如好之者，好之者不如知之者不如好之者，好之者不如乐之者————孔子孔子。