内能的利用.docx

1、内能的利用教学目标1、会利用Q=cmt公式进行热量计算；2、从能量转化的角度认识燃料的热值 Q=qm ；3、了解热机的工作原理，了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义重点、难点重点和难点：会利用Q=cmt公式进行热量计算，熟悉中考题的出法（与其他形式的能相结合）教 学 内 容一、 疑难讲解本章节相关考点是分子动理论的初步知识，内能的概念，改变物体内能的两种方法，比热容的意义，热值的意义，物质吸、放热量多少的计算，能量守恒.命题考查分子动理论的初步知识、内能、热量、比热容等基本概念，考查利用分子动理论、比热容、能量守恒、改变内能的方法等知识来解释日常生活和生产实践中的常见现象.生活中常见的扩

2、散现象的识别和灵活运用比热容的知识进行相关的计算是中考命题的热点，内能的变化和内能的利用的考查也在增多.物体吸、放热的计算还常与内能的利用，焦耳定律等知识联系进行综合命题，考查学生的综合解决问题的能力和创新能力.常见题型是填空题、选择题和计算题.2、知识点梳理热量的计算：Q=cmt（1）燃料燃烧时能时的转化：化学能 转化为 内能；（2）：热值燃料的热值定义：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值；符号： q 单位： J/kg ；J/m3热值特性：热值是燃料的属性，与质量、体积的大小无关；计算公式：Q=qm；Q=qv；（1）定义：利用内能转化为机械能来做功的机械叫热机。种类： 汽油机

3、 、 柴油机等 ；汽油机工作原理： a、吸气冲程：b、压缩冲程： 机械能转化为内能 ；c、做功冲程： 内能转化为机械能 ；d、排气冲程热机（2）热机的效率定义 用来做有用功的那部分能量占燃料完全燃烧所放出来的能量的百分比 ；=W有用qm =W有用qv提高方法：使燃料尽量充分燃烧；减少散热；利用高温废气；保证热机良好的润滑。3、典题精练1关于比热容，下列说法正确的是 ( )A物体吸收的热量越多，比热容越大 B物体的温度越高，比热容越大C物质的比热容与它的质量、温度的变化、吸收或放出的热量的多少无关D由于水比干泥土的比热容大，所以内陆地区在一天之内气温的变化比沿海地区小2如图所示是王浩同学用相同的

4、加热器给质量相等的甲(比热容为c甲)、乙(比热容为c乙)两种物质加热时，根据测量结果描绘的图象，由图可知 ( )Ac甲c乙，其中甲是晶体Bc甲c乙，其中乙是晶体Cc甲c乙，其中甲是晶体Dc甲c乙，其中乙是晶体3己知水的比热容是4.210J/(kg)，煤油的比热容是2.110J/(kg)当质量相等的水和煤油吸收相同热量时均未达沸点)，下列判断正的是 ( )A水的温度升高多 B煤油温度升高多C水的末温比煤油高 D煤油的末温比水高4某太阳能热水器5h内可将100kg的水，温度升高60，若不计热量损失，则此期间热水器共吸收太阳能多少焦耳？(水的比热容为4.2103Jkg-1-1)如果该热量是由燃烧煤气

5、来提供，则需完全燃烧多少立方米的煤气？(煤气的热值为1.8103Jm3)5如图为电热水器的简易示意图，通过开关S可以使热水器处于加热或保温状态小明在热水器的蓄水桶中装水至最高水位时，桶底受到水的压强是 ？闭合开关时，热水器处于_状态，此时电能转化为_能桶中质量为10kg的水由28加热到98时吸收热量为_J已知水的比热容为4.2103J/(kg)，取g10N/kg6冬季，学校的锅炉每天要把l0t(吨)初温为20的水加热到70，供师生使用(1) l0t水吸收的热量是多少?水的比热容为4.2103J/(kg)(2)如果锅炉效率是50，每天需要燃烧无烟煤多少kg?(无烟煤的热值为3.4107J/kg)

6、电热水壶型号：91440电压：220V 频率：50Hz功率：1000W 最大水量：1kg7有一个电热水壶，铭牌如右表所示(不计热量的损失)求：(1)将质量为1kg、温度为20的一壶冷水，加热到100，水吸收的热量是多少？水的比热容为4.2103J/(kg)(2)电热水壶正常工作多长时间才能把这壶水加热100？(3)若在用电高峰期，实际电压只有200V，要把同样的这壶水加热到100，至少需要多长时间？8电磁炉是新一代的智能炉具，小伟进行了调查，得出下表数据，请按要求回答问题电磁炉(提示：电磁炉热效率是指电磁炉有效利用的热量与消耗的电能之比；煤气灶热效率是指煤气灶有效利用的热量与煤气完全燃烧放出的

7、热量之比)热效率90%额定电压220V额定功率1000W当地民用电价0.4元/度(1)若小伟用此电磁炉把3kg的水从20加热到100，需耗电多少度?水的比热容是4.2103J/(kg)1kWh=3.6106J(2)邻居小旭家用煤气也把3kg的水从20加热到100，消耗煤气约O.12m3，试求该煤气灶的热效率(1m3煤气完全燃烧放出的热量是1.8107J)(3)若煤气价格为1.3元/m3，请你从经济、环保和节能等方面谈谈选用哪种炉具更好，并说明理由(提示：普通家庭一天生活所需的总热量相当于把100kg的水从20加热到100)9、用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”在两个相同烧杯中分别加入初

8、温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点为 （2）实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水 （选填“多”或“少”）（3）能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水 比热容大的结论？答： ；其原因是： 10.两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子间存在着 。物体不能无限地被压缩，说明分子间存在 。一匙糖放入水中后能使整杯水变甜，说明 。酒精和水混合后总体积减小，说明 。13桂林市区“两江四湖”环城水系的建成，造就了桂林“千峰环野立，

9、一水抱城流”的山水城市格局并使市区内湖湖面扩大到约4.0105m2，水量增加到约9.5105m3问：(1)在炎热的盛夏，湖水温度每升高1，就可从周围市区吸收多少热量？水的比热容为：4.2103J/(kg)(2)“两江四湖”环城水系的建成，对城区的环境有什么好处？(要求写出两点)五、课后作业：1. 下图中所描述的是几种我们比较熟悉的现象，其中能说明分子在不断运动的是（ ） 2.在以下四个图示的现象中，能够说明分子间存在引力的是（ ）3.下列现象中，通过热传递来改变内能的是（ ）4.关于比热容，下列说法中正确的是 ( )A物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关 B物体的比热容与物体的温度有关C物体

10、的比热容与物体的质量有关 D物体的比热容是物体的一种属性，与温度、质量都没有关系5. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情况。下列对图中的补充正确的是（ ）A做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能B压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能C做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能D压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能6.关于温度、内能、热量的说法中，正确的是 ( )A温度高的物体具有的热量多 B温度高的物体内能大 C物体的温度升高，一定是吸收了热量 D物体的温度升高，它的内能一定增大7.关于燃料的

11、热值，以下说法中正确的是（ ） A燃料的热值与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧状况无关 B燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小8. 下列对能量转化与守恒分析错误的是（ ）A水电站主要将机械能转化为电能 B由能量守恒定律可知，永动机总是不可以制造成功的C太阳能热水器主要将太阳能转化为内能 D由能量守恒定律可知，滑轮组的机械效率可以达到100二、填空题9. 用劣质的油性油漆、板材、涂料、胶粘剂等材料含有较多的甲醛、苯、二甲苯等有毒有机物，用来装修房屋，会造成室内环境污染，这是因为有毒有机物向室内空气慢慢 。这

12、种现象在夏天时特别严重，因为 越高， 越剧烈。10.两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子间存在着 。物体不能无限地被压缩，说明分子间存在 。一匙糖放入水中后能使整杯水变甜，说明 。酒精和水混合后总体积减小，说明 。11.内能是物体内部所有分子热运动的动能与势能的总和，北极的冰山它的气温可达零下数十度，则这些冰的分子 （选填“有”或“没有”）做热运动，所以这些冰 （选填 “有”或“没有”）内能。若冰在太阳的照射下熔化，则在冰熔化的过程中，它的内能 ，这是通过 的方式改变的。12.燃料的热值是指 kg的某种燃料完全燃烧所放出的热量;汽油的热值是4.6107J/kg，它表示的

13、物理意义是 ;把0.5kg的酒精完全燃烧放出的热量是 J。13.如图甲所示，炒菜时，燃料燃烧，将化学能转化为 能；如图乙所示，在海边沙滩，我们经常发现，沙子滚烫，而海水依旧凉爽,这主要是因为海水的 比沙子的大。14如图所示，将一根铁丝用手快速反复弯折数十次，铁丝弯折处会发热，铁丝的内能将 。这个实验说明 可以改变物体的内能。冬天，置于太阳光下的棉被晒得暖乎乎的，这是通过_方式改变了棉被的内能15如图所示是演示内能做功的实验装置。该实验装置能表明 的基本原理，即它是把 能转化成 能的。16.汽油机是热机的一种，汽油在气缸内燃烧时将_能转化为_能。如图所示是四冲程汽油机工作状态的示意图，由图可以看

14、出，此时它正处在_冲程。17.从能的转化和守恒的观点来看，用热传递来改变物体的内能，实际上是 的过程；用做功的方法来改变内能，实际上是 的过程，但这两种形式对于能的改变都是 的。三、实验题18.如图所示，大口玻璃瓶内装有些水，水上方有水蒸气，给瓶子打气，当瓶塞跳起时，观察瓶内的变化。（1）瓶塞被冲出后看到的现象是 。说明瓶内空气的内能 （选填“不变”、“变小”、“变大”）。（2）通过这个实验分析得出的结论是 。 19.用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高其中

15、水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点为 （2）实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水 （选填“多”或“少”）（3）能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水 比热容大的结论？答： ；其原因是： 四、计算题20.利用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20升高到70。已知水的比热容为c=4 .2103J/（kg），天然气的热值为q=7.0107J/m3。求：（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；（2）水吸收的热量Q吸；（3）天然气灶的效率。21已知干木柴的热值是1.2107J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20升高到70？已知水的比热容为4.2103J/(kg)22、小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4107Jm3 ，放出的热量有50被有效利用，现要将质量为4kg，初温为25的水加热到100，需要完全燃烧多少立方米的天然气？