中考物理14.4《内能的利用》单元复习方案（解析版）.docxVIP

专题14.4《内能的利用》单元复习方案

一、单元考点归纳总结

考点一：热机

1.定义：热机是把内能转化为机械能的机器。使燃料在热机气缸内燃烧而获得动力的机器叫内燃机，常见的内燃机油汽油机和柴油机。

2.工作过程：内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。一个工作循环曲轴转两周，活塞往复运动各两次，只有做功冲程对外做功，其余的三个冲程叫辅助冲程，是靠飞轮的惯性来完成的。

3.热机效率

(1)概念：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。

(2)提高热机效率的途径

a.减少各种热量损失；

b.减少摩擦，保持良好的润滑；

c.尽可能使燃料充分燃烧。

考点二：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，读作“焦耳每千克”。对于气体燃料，在生活中多以体积来计量，所以气体燃料热值的单位是J/m。

3.燃烧效率：燃料燃烧时有效利用的热量与燃料完全燃烧时放出的热量之比，叫做燃料的燃烧效率。多用百分数的形式表示。

4.提高燃料的利用效率：改善燃烧条件使燃料尽可能地充分燃烧；加大受热面积，使放出的热量得到充分利用；尽可能地减少各种热损失等。

考点三：能量的转化与守恒

能量既不会消灭，也不会产生，它只会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，而在转化和转移的过程中，能量的总量不变，这就是能量守恒定律。

二、单元重要例题及其解析

【例题1】目前有一种倍受关注的喷气飞行背包。如图，人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。

（1）该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出，使人获得飞行动力，这是利用物体间___________，同时说明了力可以改变物体的___________。

（2）该背包每小时消耗10kg汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为___________J。汽油燃烧将________能转化为内能，用来对人和飞行背包做功，还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有________。（q汽油=4.6×107J/kg）

（3）该背包飞行高度可达近3000m，在此高度人会感到有所不适，这是因为大气压随高度的增加而_______。

【答案】①力的作用是相互的②运动状态③4.6×108④化学⑤方向性⑥降低

【解析】（1）该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出，对气体有力的作用，力的作用是相互的，气体对发动机也有力的作用，使人获得飞行动力，同时力改变了人的运动状态。

（2）这些汽油完全燃烧放出的热量为

Q=mq=10kg×4.6×107J/kg=4.6×108J

汽油燃烧消耗汽油本身的化学能，转化为内能。

但这些内能不能再被利用，说明能量的转化是具有方向性的。

（3）高度越高，氧气约稀薄，大气压越低，大气压随高度的增加而变小。

【例题2】新农村建设中正在大力推广使用瓶装液化气．如果每瓶装10kg液化气，液化气的热值取4.2×107J/kg，则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是J，若放出的热量有40%被水吸收，在标准大气压下可把kg的水从20℃加热至沸腾．[c水=4.2×103J/（kg?℃）]．

【答案】4.2×108；500．

【解析】（1）整瓶液化气完全燃烧释放热量：

Q放=mq=10kg×4.2×107J/kg=4.2×108J，

（2）由题知，水吸收的热量：

Q吸=Q放×40%=4.2×108J×40%=1.68×108J，

由Q吸=c水m水（t﹣t0）得水的质量：

m水===500kg．

【例题3】在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20℃、质量为100g的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），酒精的热值为3.0×107J/kg]求：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）此过程中酒精灯烧水的热效率。

（3）科学研究表明：1g100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的热量。水开始沸腾后持续观察沸腾现象，同时发现水的质量减少了5g，求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量。

【答案】（1）水吸收的热量是3.36×104J；

（2）酒精灯烧水的热效率是37.3%；

（3）5g，100℃的水汽化成同温度的水蒸汽需要吸收的热量是1.13×104J。

【解析】（1）一个标准大气压下水的沸点为100℃，即需将水加热至100℃，

水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg?℃）×0.1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×104J；

（2）3g酒精完全燃烧释放的热量：

Q放=mq=3×10﹣3kg×3.0×1