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热机、内能的利用章末测试

编稿：蔡文婷审稿：张焕焕责编：李井军

热机、内能的利用

教学目标：

1、知识与技能

①通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功；

②了解四冲程汽油机的基本结构和工作原理；

③了解燃料的热值和热机的效率。

2、过程与方法

①通过演示实验提高学生观察和分析问题的能力；

②引导学生理论联系实际，利用物理知识分析实际问题。

3、情感态度与价值观

提高科技意识、环保意识。

知识要点：

（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）。

7

5．酒精的热值是3.0×10J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放

7

出的热量是3.0×10J。

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煤气的热值是3.9×10J/m，它表示：1m煤气完全燃烧放出

7

的热量是3.9×10J。

6．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。

7．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/Q

有效完全

实际中，常利用Q＝Q,即cm（t-t）=ηqm′联合解题。

吸放0

（三）内能的利用

1．内能的利用方式：

⑴利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。

⑵利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。

2．热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。

能的转化：内能转化为机械能。

3．内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利

用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。

4．内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四

个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个

阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成

的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化

为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。

5．热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全

燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。

公式：η=W/Q=W/qm。

有用完全有用

提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧；尽量减小各种热量

损失；机件间保持良好的润滑、减小摩擦。

6．汽油机和柴油机的比较：

汽油机柴油机

构顶部有一个火