人教版九年級物理全冊 （章末復習）內(nèi)能的利用教學課件

章末復習第十四章內(nèi)能的利用

整合歸納章末復習核心框架內(nèi)能的利用熱機定義：利用內(nèi)能做功的機械分類：蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等汽油機內(nèi)燃機一個工作循環(huán)包括吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程；曲軸和飛輪轉2周，活塞往復2次，對外做功1次柴油機能量轉化：在壓縮沖程中，機械能轉化為內(nèi)能；在做功沖程中，內(nèi)能轉化為機械能章末復習內(nèi)能的利用熱機的效率熱值：某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫作這種燃料的熱值。符號為q，單位是J/kg燃燒熱的計算：Q=qm或Q=qV熱機的效率：熱機工作時，用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，η=提高熱機效率的途徑章末復習內(nèi)能的利用能量的轉化和守恒能量的轉化：不同形式能量之間的轉化能量的轉移：同種形式的能量在不同物體之間或同一物體不同部分之間的轉移能量守恒定律：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變章末復習知識縱橫內(nèi)燃機的四個沖程吸氣沖程壓縮沖程：機械能轉化為內(nèi)能做功沖程：內(nèi)能轉化為機械能排氣沖程章末復習章末復習實戰(zhàn)中考考點一

汽油機工作過程及沖程的判斷（1）汽油機的一個工作循環(huán)包括四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。壓縮沖程中機械能轉化為內(nèi)能，做功沖程中內(nèi)能轉化為機械能。（2）根據(jù)氣門開閉情況和活塞的運動情況判斷沖程：①進氣門打開，排氣門關閉，活塞向下運動，為吸氣沖程；②進氣門關閉，排氣門打開，活塞向上運動，為排氣沖程；③兩個氣門都關閉，活塞向上運動為壓縮沖程；④兩個氣門都關閉，活塞向下運動，同時火花塞點火，為做功沖程。章末復習例1[泰州中考]汽油機是熱機的一種，汽油在汽缸內(nèi)燃燒時將______能轉化為______能。如圖14-Z-1所示是四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，由圖可以看出，此時它正處在______沖程。內(nèi)機械做功章末復習考點二

燃料的熱值及熱量的計算章末復習例2[柳州中考]完全燃燒1kg柴油放出的熱量能使多少千克的水溫度升高20℃［已知柴油的熱值是4.2×107J/kg，水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），假定放出的熱量被水完全吸收］（）A．2kg

B．20kg

C．50kg

D．500kgD章末復習例3[荊州中考]每年麥收時節(jié)，農(nóng)民往往把麥秸稈堆在田里焚燒，這樣既污染環(huán)境，又浪費資源。據(jù)測算，1t麥秸稈在沼氣池中可以產(chǎn)生270m3沼氣，剩余的殘渣還是優(yōu)質(zhì)有機肥料。統(tǒng)計表明，荊州市農(nóng)村一個村一般每年可產(chǎn)生500t麥秸稈，若這些麥秸稈用來在沼氣池中產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣完全燃燒后，可以放出_________J的熱量；在標準大氣壓下，這些熱量可以將__________壺裝有質(zhì)量為2.5kg、初溫為20℃的水燒開。［沼氣的熱值取1.9×107J/m3，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）］2.565×10123.05×106章末復習考點三

能量的轉化和守恒（1）自然界中各種現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，在一定條件下，各種形式的能都可以相互轉化。（2）變化前后，能量的形式?jīng)]有發(fā)生變化的屬于能量的轉移，能量的形式發(fā)生變化的屬于能量的轉化。（3）能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到其他物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。（4）所有能量轉化的過程都遵從能量守恒定律。章末復習例4[淮安中考]太陽能是人類優(yōu)先開發(fā)和利用的新能源之一，關于太陽能的利用，下列說法中正確的是（）A章末復習A．圖甲中，綠色植物通過光合作用將太陽能轉化為自身的化學能B．圖乙中，太陽能熱水器通過做功方式將太陽能轉化為水的內(nèi)能C．圖丙中，太陽能交通信號燈將太陽能直接轉化為信號燈的光能D．圖丁中，首架環(huán)球航行的太陽能飛機將太陽能直接轉化為飛機的機械能章末復習走進重高培優(yōu)點一

汽油機的工作過程和熱機的效率汽油機的工作過程涵蓋了速度、慣性、壓強、壓力、機械功和功率、燃料的燃燒熱、能量轉化、熱機效率等知識，是中考考查的熱點內(nèi)容，可以以多種形式的綜合題型出現(xiàn)，其中難度較大的是求解做功沖程中燃氣壓力做功情況，要求同學們既要理解活塞在汽缸內(nèi)的運行狀況，又能準確地運用公式W=Fs計算功的大小。章末復習典例1

（拓展材料題）閱讀短文，回答問題。汽車發(fā)動機發(fā)動機是汽車的動力源。汽油機以汽油為燃料，使活塞在汽缸中往復運動，一個工作循環(huán)經(jīng)歷吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程，汽油機的性能和汽缸排量有關。汽缸排量指一個沖程中活塞在汽缸內(nèi)通過的容積，它取決于活塞的面積和活塞上下運動的距離（沖程長度）。如果發(fā)動機有若干個汽缸，所有汽缸“工作容積”之和稱為發(fā)動機排量，實際上汽車往往采用多缸發(fā)動機。章末復習如圖14-Z-3所示發(fā)動機有4個汽缸（圖中標注1、2、3、4），通過連桿把4個汽缸的活塞連在一根曲軸上。各個汽缸的做功過程錯開，在飛輪轉動的每半周里，都有一個汽缸在做功，其他三個汽缸分別在吸氣、壓縮和排氣沖程。章末復習（1）汽油機工作時將燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉化為________能。（2）若一個汽缸排量為V，燃氣對活塞的平均壓強為p，則一個做功沖程中燃氣對活塞所做的功為________（用字母表示）。（3）若汽車發(fā)動機以恒定功率輸出，在爬坡的時候減慢車速，目的是____________。機械pV增大牽引力章末復習（4）四缸發(fā)動機中1號汽缸在做功沖程中，4號汽缸所處的沖程是________。（填序號）A．吸氣B．壓縮C．做功D．排氣A章末復習0.04A章末復習典例2（中考壓軸題）[陜西中考]某款油電混合動力小汽車，具有省油、能量利用率高等特點，其相關信息如下表。在某次水平道路測試中，該車以中速勻速行駛170km，共消耗汽油10L。測試過程中，內(nèi)燃機既向車輪提供能量，又向蓄電池充電，同時蓄電池又將部分能量通過電動機向車輪輸送，此時，內(nèi)燃機和電動機共同驅(qū)動車輛前進。之后，工作人員又進行了制動測試，描繪出了制動距離（從剎車開始到車停止的距離）與制動時的速度關系圖像，如圖14-Z-4所示。章末復習章末復習驅(qū)動模式純電動啟動、低速油電混動中速純?nèi)加透咚倨囐|(zhì)量1200kg車輪與地面總接觸面積0.096m2章末復習（1）由圖像可知，車速越_________，制動距離越長。（2）該車空載靜止時，對水平地面的壓強是多少？（g取10N/kg）（3）在水平道路中速勻速行駛測試中，若平均阻力為1000N，牽引力做的功是多少？（4）在水平道路中速勻速行駛測試中，若該車內(nèi)燃機的效率為53%，此過程最終使蓄電池增加了多少能量？（忽略蓄電池和電動機的熱損失，ρ汽油取0.7×103kg/m3，q汽油=4.6×107J/kg）章末復習章末復習章末復習培優(yōu)點二

能量守恒定律用能量轉化來分析物理現(xiàn)象，是探究物理現(xiàn)象及其規(guī)律的又一途徑，是以后要進一步來學習的重要內(nèi)容。初中階段解決此類問題，要求同學們掌握能量的概念、常見的能量及其影響因素、能量守恒定律、功的計算等相關的知識，尤其要知道不同形式能量之間的轉化是通過做功的方式來實現(xiàn)的。章末復習典例3（開放探究題）[溫州中考]根據(jù)能量守恒定律，在與外界沒有熱傳遞的條件下，物體內(nèi)能的增加量與外界對物體做功多少相等。為了驗證此規(guī)律，某興趣小組設計了如圖14-Z-5所示的實驗：在容器里裝一定質(zhì)量的水，中間裝上帶有葉片的轉軸，轉軸上繞上繩子，繩子另一端通過滑輪與一重物相連；當重物下降時，繩子拉動轉軸轉動，帶動葉片旋轉，使容器里的水溫度升高，結合水的比熱容計算出水增加的內(nèi)能，以此驗證水的內(nèi)能增加量與重物的重力做功多少是否相等。章末復習（1）為了完成此實驗，除已提供測質(zhì)量的電子天平外，還需要的測量工具有_________________。（2）該興趣小組在實驗過程中發(fā)現(xiàn)：水內(nèi)能的增加量小于重物做功的大小。請寫出造成這種象的一種原因____________________________________。轉軸處存在摩擦（或液體散熱）（其他答案合理均可）刻度尺、溫度計章末復習實驗序號重物質(zhì)量/kg下降高度/m