1、九年级物理全册第十三章内能与热机本章复习课件新版沪科版内能与热机内能与热机内内 能能比比 热热 容容 内内 燃燃 机机 热热 机机 效效 率率 例例题题与与练练习习结束结束内内能能定义定义内能大小内能大小的因素：的因素：单位单位改变内能改变内能的途径的途径做功做功热传递热传递热量（热量（Q）温度、内能和热温度、内能和热量三者的联系：量三者的联系：内能与机械能的区别内能与机械能的区别对物体做功对物体做功物体对外做功物体对外做功实质实质形式形式条件条件方向方向实质实质特点特点量度量度量度量度等效的等效的返回返回1 1、定义、定义：物体内：物体内所有所有分子由于热运动而具有的分子由于热运动而具有的_
2、和和分子之间的分子之间的_的总和叫做物体的内能。的总和叫做物体的内能。2 2、影响内能大小的因素、影响内能大小的因素：物体的物体的_、状态、质量、体积和物质的种类。、状态、质量、体积和物质的种类。物体分子热运动的剧烈程度与温度有关。同一物体温度越物体分子热运动的剧烈程度与温度有关。同一物体温度越 高时内能越高时内能越_。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、内能的单位：、内能的单位：焦耳（焦耳（J J）所有能量的单位与功单位都是相同的所有能量的单位与功单位都是相同的一、内能一、内能分子动能分子动能分子势能分子势
3、能温度温度大大4 4、改变内能的两种途径改变内能的两种途径：_和和_._.两种途径在两种途径在改变物体内能上是等效的。改变物体内能上是等效的。（1 1）做功做功：对物体做功，物体内能会：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）热传递热传递：能量（内能）从高温的物体向低温物体传：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、热量（热量（Q）：）：物体通过热传递方式所改变的内能叫做物体通过热传递方式所改变的内能叫做热量。单位是焦耳（热量。单位是焦耳（J）。）。做功做功热传递热
4、传递增加增加机械机械内内减少减少内内机械机械比比热热容容定义定义单位单位物理意义物理意义热量的计算热量的计算水比热容较大的应用水比热容较大的应用二、比热容：二、比热容：1 1、定义、定义：单位质量的物质温度升高（降低）：单位质量的物质温度升高（降低）所吸所吸 收（放出）的热量为该物质的比热容，符号收（放出）的热量为该物质的比热容，符号“C C”。2 2、单位、单位：_._.3 3、物理意义、物理意义：水的比热容：水的比热容c水水=_,=_,4 4、比热容是物质本身的特性、比热容是物质本身的特性,只跟只跟物质种类物质种类和和状态状态有关有关.1J/(kg)J/(kg)1kg1kg的水温度升高的水
5、温度升高(降低降低)1)1时吸收时吸收(放出放出)的热量是的热量是4.2103J4.2103J水比热容较大的应用水比热容较大的应用1 1、人们为什么用冷水冷却发动机？、人们为什么用冷水冷却发动机？在在m和和t相同时，据相同时，据Q吸吸=cmt可知，水的可知，水的c大能吸收更多大能吸收更多的热量的热量2 2、人们为什么用热水取暖？、人们为什么用热水取暖？在在m和和t相同时，据相同时，据Q放放=cmt可知，水的可知，水的c大能放出更大能放出更多的热量多的热量3 3、沙漠地区昼夜温差大，而沿海地区昼夜温差不大的原因？、沙漠地区昼夜温差大，而沿海地区昼夜温差不大的原因？沙漠多沙石少水分，沿海地区水分多
6、。在白天，在太阳同样照沙漠多沙石少水分，沿海地区水分多。在白天，在太阳同样照射时，据射时，据t=Q吸吸/cm可知，在可知，在Q吸吸和和m相同时相同时t小，升高的温度小，升高的温度小。在夜间放出热量，据小。在夜间放出热量，据t=Q放放/cm可知，在可知，在Q吸吸和和m m相同时相同时t小，升高的温度小。因此，沿海地区昼夜温差小。小，升高的温度小。因此，沿海地区昼夜温差小。1 1、Q=C m tt升升=t-t0 0 t降降=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升高升高到到或上升或上升到到或加热或加热到到t降低（了）或下降（了）降低（了）或下降（了）降低降低到
7、到或下降或下降到到tt2 2、不计热损失时：、不计热损失时：Q吸吸=Q放放3 3、存在热效率时：、存在热效率时：=Q吸吸/Q放放100100三、内燃机三、内燃机内内燃燃机机能量转化：能量转化：燃料燃烧（燃料燃烧（转化为转化为 ）释放的释放的_转化为转化为_汽油机汽油机 柴油机柴油机 汽油机与柴油机的区别汽油机与柴油机的区别化学能化学能内内内内机械能机械能应用应用汽油机（1 1）构造）构造：气缸、活塞、进气道、进气阀、排气：气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、火花塞火花塞。（2 2）工作过程）工作过程：四个冲程：四个冲程吸气冲程吸气冲程（吸入（
8、吸入_的混合气体）；的混合气体）；压缩冲程压缩冲程（压缩缸内混合气体，内能（压缩缸内混合气体，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）；做功冲程做功冲程（压缩冲程末（压缩冲程末,气缸顶部的火花塞发出电气缸顶部的火花塞发出电火花火花,点燃缸内气体爆发性燃烧点燃缸内气体爆发性燃烧,产生高温高压的燃产生高温高压的燃气推动活塞做功气推动活塞做功,把把_能转化为能转化为_能）；能）；排气冲程排气冲程（排出废气）。（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（1 1）构造：）构造：气
9、缸、活塞、进气道、进气阀、排气气缸、活塞、进气道、进气阀、排气道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、道、排气阀、曲轴连杆、飞轮、喷油嘴喷油嘴。（2 2）工作过程：）工作过程：四个冲程四个冲程吸气冲程吸气冲程（只吸入（只吸入_）；）；压缩冲程压缩冲程（压缩缸内气体，内能增大压缩缸内气体，内能增大,温度升高温度升高,压压强增大强增大,把把_能转化为能转化为_能）；能）；做功冲程做功冲程（压缩冲程末（压缩冲程末,气缸顶部的气缸顶部的喷油嘴喷出雾喷油嘴喷出雾状柴油状柴油,压燃式点火压燃式点火,产生产生高温高压的燃气高温高压的燃气推动活塞推动活塞做功做功,把把_能转化为能转化为_能）；能）；排气冲程排气冲程（排出
10、废气）。（排出废气）。（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压燃式应用应用汽油机：汽油机：多用在小汽车、摩托车、低速飞机及多用在小汽车、摩托车、低速飞机及轻巧的机械上轻巧的机械上柴油机：柴油机：载重汽车、火车、轮船、拖拉机、坦克等载重汽车、火车、轮船、拖拉机、坦克等内燃机优点：内燃机优点：运转速度快，重量轻，功率大运转速度快，重量轻，功率大内燃机缺点：内燃机缺点：排出高温废气，携带有毒、有害排出高温废气，携带有毒、有害物质，污染环境。物质，污染环境。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、喷油嘴和火花塞工作时刻都是、
11、喷油嘴和火花塞工作时刻都是3 3、四冲程汽油机和柴油机的一个工作循环，、四冲程汽油机和柴油机的一个工作循环，个冲程，活塞个冲程，活塞往复运动往复运动 次，曲轴连杆转次，曲轴连杆转 周，飞轮转周，飞轮转 周，只周，只有有 冲程对外做功冲程对外做功_次次,其它三个冲程靠其它三个冲程靠_完成。完成。汽油机与柴油机的区别汽油机与柴油机的区别相同相同点点内燃机内燃机内能转化为机械能内能转化为机械能压缩冲程末压缩冲程末四四两两两两做功做功两两不同点不同点结构：结构：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喷油嘴空气和汽油空气和汽油空气空气压缩冲程末压强：压缩冲程末压强：点火方式：点火
12、方式：使用范围：使用范围：点燃式点燃式压燃式压燃式压强非常大压强非常大压强大压强大轻巧机械轻巧机械载重车等载重车等效率效率:稍为高些稍为高些低低一一惯性惯性四、燃料的热值四、燃料的热值 1 1、定义：、定义：_某种燃料某种燃料_燃烧放出的热量燃烧放出的热量,叫做这叫做这种燃料的热值种燃料的热值.2 2、单位：、单位：_ _ 或或 。3 3、热值是燃料本身的一种特性，与、热值是燃料本身的一种特性，与 有关有关.与是否完全燃烧及燃料的质量与是否完全燃烧及燃料的质量 关。关。4 4、燃料燃烧放出热量的公式：、燃料燃烧放出热量的公式：Q放放=（固液）或（固液）或Q Q放放=_=_（气）（气）;5 5、
13、物理意义：如焦炭、物理意义：如焦炭3.03.010107 7J/kgJ/kg表示：表示：燃料种类燃料种类无无m q1kg完全完全J/kgJ/kgJ/J/3 31 kg1 kg的焦炭完全燃烧放出的热量的焦炭完全燃烧放出的热量3.03.010107 7J JVq热机效率热机效率 1 1、热机燃料燃烧释放能量的主要走向：、热机燃料燃烧释放能量的主要走向：（1 1）燃料未完全燃烧；（）燃料未完全燃烧；（2 2）克服摩擦消耗的能量；）克服摩擦消耗的能量；（3 3）废气带走的能量；（）废气带走的能量；（4 4）机械传热损失能量；）机械传热损失能量；（5 5）对外做有用功的能量。）对外做有用功的能量。2 2
14、、定义、定义：热机转变为有用功的能量（有效利用的能量）与燃料：热机转变为有用功的能量（有效利用的能量）与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率。（热机工作时总是有完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率。（热机工作时总是有能量的损失，所以热机效率始终小于能量的损失，所以热机效率始终小于1 1）3 3、效率的计算式、效率的计算式：=100%100%4 4、提高热机效率的途径、提高热机效率的途径：减少热机工作中的各种能量损失。减少热机工作中的各种能量损失。（1 1）使燃料充分燃烧；（）使燃料充分燃烧；（2 2）减少机械摩擦损失；（）减少机械摩擦损失；（3 3）减少机）减少机械散热和废气带走热量。械散
15、热和废气带走热量。5 5、热机工作的污染、热机工作的污染：废气（二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物）；：废气（二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物）；粉尘；噪声。粉尘；噪声。Q有用有用Q放放1 1、下列属于做功的方法改变物体内能的是（、下列属于做功的方法改变物体内能的是（）A A、压缩筒内空气，棉花燃烧起来、压缩筒内空气，棉花燃烧起来 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A2 2、王小聪同学的家住在新农村建设示范村里，他、王小聪同学的家住在新
16、农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为气热值为3.5 3.5 1010J Jkgkg，燃烧放出的热量只有，燃烧放出的热量只有6060被水吸收。将质量为被水吸收。将质量为5kg5kg，初温为，初温为2020的水加热的水加热到到100100，水吸热多少，水吸热多少J J？需燃烧液化石油气多少？需燃烧液化石油气多少g g？解：解：Q吸吸=cm(t-t )=4.2103J/(kg.)5kg(100-20)=1.6810J因因 =Q吸吸/Q放放所以所以Q放放=Q吸吸/=1.6810J/60=2.8 10Jm=2.8 10J/3.5
17、 10Jkg=0.08kg=80g答答:水吸热水吸热2.8 10J,需燃烧液化石油气需燃烧液化石油气80g。3、生活中，掉在地上的弹性小球会跳起，由于与空气摩擦，小球会、生活中，掉在地上的弹性小球会跳起，由于与空气摩擦，小球会越跳越低，最终停在地面上，在此过程中，越跳越低，最终停在地面上，在此过程中，_能最终转能最终转化为化为_能能4、用两个相同的、用两个相同的“热得快热得快”分分别给质量和初温都相同的甲、别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图像如图的温度随时间变化的图像如图所示。所示。_液体的比热容液体的比热容较小。如果要你从甲、乙两液较小。如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液，应选体中选择汽车的冷却液，应选择择_液体。液体。机械能机械能内内甲甲乙乙联系:单摆最后会停下的原因同等条件下同等条件下,c小小的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.加热时间相同加热时间相同表示表示Q吸吸相同相同Q吸吸和和m相同时，相同时，t甲甲 t乙乙 通过这节课的学习活动，通过这节课的学习活动，你有什么收获？你有什么收获？
