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發(fā)表時(shí)間:2020-08-28初三物理知識(shí)點(diǎn)整理:熱機(jī)。
初三物理知識(shí)點(diǎn)整理:熱機(jī)
1、內(nèi)燃機(jī):
四沖程內(nèi)燃機(jī)包括四個(gè)沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
在單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)中,吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程為一個(gè)工作循環(huán),每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)2周,活塞上下往復(fù)2次,做功1次。
在這四個(gè)沖程中只有做功沖程是燃?xì)鈱?duì)活塞做功,而其它三個(gè)沖程(吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程)是依靠飛輪的慣性來(lái)完成的。
壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
做功沖程是由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能:
2、熱值。
定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。用符號(hào)q表示。
熱值是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否完全燃燒等無(wú)關(guān)。[范文資源網(wǎng) WWw.Zy185.COM]
第三節(jié):熱機(jī)效率
影響燃料有效利用的因素:一是燃料很難完全燃燒,二是燃料燃燒放出的熱量散失很多,只有一小部分被有效利用。
熱機(jī)的效率:熱機(jī)用來(lái)做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。
熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要標(biāo)志,與熱機(jī)的功率無(wú)關(guān)。
公式:
由于熱機(jī)在工作過(guò)程中總有能量損失,所以熱機(jī)的效率總小于1。
熱機(jī)能量損失的主要途徑:廢氣內(nèi)內(nèi)、散熱損失、機(jī)器損失。
提高熱機(jī)效率的途徑:①使燃料充分燃燒,盡量減小各種熱量損失;②機(jī)件間保持良好的潤(rùn)滑,減小摩擦。③在熱機(jī)的各種能量損失中,廢氣帶走的能量最多,設(shè)法利用廢氣的能量,是提高燃料利用率的重要措施。
常見(jiàn)熱機(jī)的效率:蒸汽機(jī)6%~15%、汽油機(jī)20%~30%、柴油機(jī)30%~45%
內(nèi)燃機(jī)的效率比蒸汽機(jī)高,柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)高。
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1、能量簡(jiǎn)稱為能。一個(gè)物體能夠做功,就說(shuō)它具有能量。能夠做功,表示物體有能力做功,但物體不一定正在做功。由于物體所處的條件不同,能夠做功的物體可以做功,也可以不做功。
2、一切運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能。一個(gè)物體動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度都有關(guān)系,因而在比較兩個(gè)物體的動(dòng)能大小時(shí),
要同時(shí)考慮質(zhì)量的大小和速度的大小這兩個(gè)因素。
3、物體由于被舉高而能夠做功,這時(shí)物體具有的能叫重力勢(shì)能。物體具有的重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和離地的高度有關(guān),也要注意比較兩個(gè)物體重力勢(shì)能的大小時(shí),又不單純比較離地的高度或依據(jù)質(zhì)量的大小進(jìn)行比較。
4、彈性勢(shì)能指物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。同一物體彈性變?cè)酱?,它具有的彈性?shì)能就越大。
5、對(duì)機(jī)械能的概念要明白兩點(diǎn):(1)、“統(tǒng)稱”,表示動(dòng)能和勢(shì)能都屬于機(jī)械能,或者說(shuō)動(dòng)能和勢(shì)能是機(jī)械能的兩種
表現(xiàn)形式;(2)、一個(gè)物體既可以有動(dòng)能,也可以有勢(shì)能。
6、動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化,在動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能時(shí),動(dòng)能在減少,勢(shì)能在增大;而勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能時(shí),勢(shì)能在減少,
動(dòng)能在增大,在對(duì)具體實(shí)例分析時(shí),要特別注意這一點(diǎn)。
動(dòng)能公式:E=mv^2/2(就是二分之一m乘以v的平方)重力勢(shì)能E=mgh
初三物理知識(shí)點(diǎn):內(nèi)能與熱機(jī)
初三物理知識(shí)點(diǎn):內(nèi)能與熱機(jī)
內(nèi)能與熱機(jī)知識(shí)點(diǎn)
(二)內(nèi)能的初步概念
1.內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能.
2.影響物體內(nèi)能大小的因素:
溫度:在物體的質(zhì)量,材料、狀態(tài)相同時(shí),溫度越高物體內(nèi)能越大.
質(zhì)量:在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時(shí),質(zhì)量越大,物體的內(nèi)能越大.
材料:在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時(shí),物體的材料不同,物體的內(nèi)能可能不同.
存在狀態(tài):在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時(shí),物體存在的狀態(tài)不同時(shí),物體的內(nèi)能也可能不同.
3.內(nèi)能與機(jī)械能不同:機(jī)械能是宏觀的,是物體作為一個(gè)整體運(yùn)動(dòng)所具有的能量,它的大小與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān).
內(nèi)能是微觀的,是物體內(nèi)部所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的能的總和.內(nèi)能大小與分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)快慢及分子作用有關(guān).這種無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)是分子在物體內(nèi)的運(yùn)動(dòng),而不是物體的整體運(yùn)動(dòng).
4.熱運(yùn)動(dòng):物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng).
(三)內(nèi)能的改變
1.改變物體內(nèi)能的方法
(1)做功可以改變物體的內(nèi)能:
對(duì)物體做功物體內(nèi)能會(huì)增加.物體對(duì)外做功物體的內(nèi)能會(huì)減少.
做功改變物體內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能和其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化.
(2)熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能.
熱傳遞是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現(xiàn)象.
熱傳遞的條件是有溫度差,傳遞方式是:傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射.熱傳遞傳遞的是內(nèi)能(熱量),而不是溫度.
熱傳遞過(guò)程中,物體吸熱,溫度升高,內(nèi)能增加;放熱溫度降低,內(nèi)能減少.
熱傳遞過(guò)程中,傳遞的能量的多少叫熱量,熱量的單位是焦耳.熱傳遞的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.
2.做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能的區(qū)別:
由于它們改變內(nèi)能上產(chǎn)生的效果相同,所以說(shuō)做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的.但做功和熱傳遞改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)不同,前者能的形式發(fā)生了變化,后者能的形式不變.
(四)比熱容與熱量
1.比熱容
(1)定義:?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(降低)1時(shí)吸收(放出)的熱量.
(2)物理意義:表示物體吸熱或放熱的本領(lǐng)的物理量.
(3)比熱容是物質(zhì)的一種特性,與物體的種類、狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無(wú)關(guān).
(4)水的比熱容為4.2×103J/(kg·),表示:1kg的水溫度升高(降低)1吸收(放出)的熱量為4.2×103J.
水常用來(lái)調(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱等,是因?yàn)樗谋葻崛荽?
2.熱量
(1)計(jì)算公式:Q吸=cm(t-t0),Q放=cm(t0-t)
(2)熱平衡方程:不計(jì)熱損失Q吸=Q放
(五)內(nèi)能的獲得——燃料的燃燒
1.熱值
(1)定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值.
(2)單位:J/kg
(3)公式:Q=mq(給出質(zhì)量q為熱值).Q=Vq(給出體積)
(4)酒精的熱值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J.
(5)火箭常用液態(tài)氫做燃料是因?yàn)椋阂簯B(tài)氫的熱值大,體積小便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸.
2.爐子的效率
(1)定義:爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比.
(2)公式:η=Q有效/Q總=cm(t-t0)/qm′
(六)內(nèi)能的利用
1.內(nèi)能的利用方式
利用內(nèi)能來(lái)加熱;從能的角度看,這是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過(guò)程.
利用內(nèi)能來(lái)做功;從能的角度看,這是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程.
2.內(nèi)燃機(jī):它主要有汽油機(jī)和柴油機(jī).
(1)內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程:
內(nèi)燃機(jī)的每一個(gè)工作循環(huán)分為四個(gè)階段:吸氣、壓縮、做功和排氣沖程.
在這四個(gè)階段,吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來(lái)完成的,而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對(duì)外做功的沖程,是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.另外壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.
(2)熱機(jī)的效率:熱機(jī)用來(lái)做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率.
公式:η=W有用/Q總=W有用/qm
(3)提高熱機(jī)效率的途徑:
使燃料充分燃燒
盡量減小各種熱量損失
機(jī)件間保持良好的潤(rùn)滑、減小摩擦.
效率公式總結(jié):
(1)爐子的效率:η=Q有效/Q總=cm(t-t0)/qm′
(2)熱機(jī)的效率:η=W有用/Q總=Fs/qm或Pt/qm
(3)太陽(yáng)能熱水器的效率:η=Q吸/W太陽(yáng)=cm(t-t0)/PST
(4)電熱水器的效率:η=Q吸/W電=cm(t-t0)/Pt(或UIt)
初三物理知識(shí)點(diǎn)整理:物質(zhì)的比熱容
初三物理知識(shí)點(diǎn)整理:物質(zhì)的比熱容
1、比熱容的定義:
單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。用符號(hào)c表示。
2、比熱容單位:
焦/(千克·攝氏度),符號(hào)是J/(kg·℃),讀作焦每千克攝氏度,它表示的物理意義是:?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)l℃時(shí),吸收(或放出)的熱量是多少焦。
比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象
如為什么海水與沙子在同一時(shí)刻的溫度不一樣?因?yàn)楹Kc沙子受光照的時(shí)間完全相同,所以它們吸收的熱量相同。但是海水的比熱比沙子的比熱大,所以海水升溫比沙子升溫慢;沒(méi)有日照時(shí),海水降溫比沙子降溫慢。
熱量的計(jì)算
1、熱量計(jì)算公式:
①經(jīng)某一過(guò)程溫度變化為△t,它吸收(或放出)的熱量.Q表示熱量(J),
Q=c×m×△t.
Q吸=c×m×(t-t0)
Q放=c×m×(t0-t)
(t0是初溫;t是末溫)
其中c是與這個(gè)過(guò)程相關(guān)的比熱容
②固體燃料完全燃燒釋放的熱量的計(jì)算公式:Q放=mq
氣體燃料完全燃燒釋放的熱量的計(jì)算公式:Q=Vq
Q表示熱量(J),q表示熱值(J/kg),m表示固體燃料的質(zhì)量(kg),V表示氣體燃料的體積(m3)。
q=Q放/m(固體);q=Q放/v(氣體)
Q———某種燃料完全燃燒后放出的熱量———焦耳J
m———表示某種燃料的質(zhì)量———千克kg
q———表示某種燃料的熱值———焦耳每千克J/kg
2、單位:
熱量的單位與功、能量的單位相同.在國(guó)際單位制中熱量的單位為焦耳(簡(jiǎn)稱焦,縮寫為J).歷史上曾定義熱量單位為卡路里(簡(jiǎn)稱卡,縮寫為cal),只作為能量的輔助單位,1卡=4.184焦.
注意:1千卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦