課時23 熱值 熱機 內能的改變【復習目標】1. 了解比熱容是反映物質吸、放熱本領的物理量，能用比熱容解釋簡單的自然現象。2. 了解熱量的概念，知道熱量應對應熱傳遞的過程才有意義。3. 了解內能的概念，能準確區分內能和機械能4. 會進行物質吸放熱的簡單計算【復習重點】熱值的概念和計算內能和其他形式的能的相互轉化。【課前復習】1. 單位質量的某種物質 放出的熱量，叫做這種物質的熱值。2. 熱值的大小只由 來決定。3. 酒精的熱值為3.0107 ，表示的物理意義是 。燃燒過程是 能轉化為 能的過程。4. 改變物體的內能的兩種方式： 和 。這兩種方式在改變內能的 是一致的。5. 熱機就是把 能轉化為 能的機器四沖程汽油機的一個工作循環是由 、 、 和 四個沖程組成的，在一個工作循環中，曲軸轉 周，活塞往返 次在 沖程中，機械能轉化成內能；把燃料釋放的內能轉化為機械能的沖程是 沖程。二、典型例題例1（2010南充）焦炭的熱值為3.0107 j/kg，它的物理意義是 ，完全燃燒圖23-1 kg的焦炭放出的熱量能把50kg水的溫度升高60不計熱量損失例2（2012江蘇泰州）汽油機是熱機的一種，汽油在氣缸內燃燒時將_能轉化為_能,如圖23-1所示是四沖程汽油機工作狀態示意圖，由圖可以看出，此時它正處在_沖程。例3（2012陜西省）科學家發明了一款單缸六沖程內燃機，它每一個工作循環的前四個沖程與單缸四沖程內燃機相同，在第四沖程結束后，立即向汽缸內噴水，水在高溫汽缸內迅速汽化成高溫、高壓水蒸汽，推動活塞再次做功，水蒸汽溫度 （選填“升高”、“降低”或“不變”），這樣燃燒同樣多的燃料獲得了更多的機械能，提高了熱機的 。為進入下一個工作循環，這款內燃機的第六沖程是 沖程。例4現代生活中最重要的交通運輸工具汽車，與我們的生活走得越來越近了。單缸汽油發動機氣缸的活塞面積是120cm2，做功沖程中活塞移動的距離是30cm，氣體的平均壓強是5105pa。汽油的熱值是4.6107jkg，每次做功耗油0.2g，氣體一次膨脹對活塞做的功是 j；若每次做功過程中汽油的90完全燃燒，每次汽油燃燒放出的熱量是 j；排氣過程中，廢氣溫度 ，內能 。例5(2011泰州)下列過程中，將內能轉化為機械能的是 （ ）a流星在大氣層中穿行 b用熱水泡腳，腳感覺暖和c汽油機的壓縮沖程 d水沸騰是水蒸氣頂起水壺蓋例6將一瓶酒精用去一半，則剩余部分酒精的密度、比熱容和熱值（ ）a都變成原來的一半 b密度、比熱容不變，熱值變為原來的一半c都不變 d熱值不變，密度、比熱容變為原來的一半例7（2011聊城）用天然氣灶燒水，燃燒0.5m3的天然氣，使100kg的水從20升高到70.已知水的比熱容c=4.2103j/（kg）,天然氣的熱值q=7.0107j/m3。求：(1)0.5m3天然氣完全燃燒放出的熱量q放。(2)水吸收的熱量q吸。(3)燃氣灶的效率。例8隨著國民經濟的發展，汽車已走進家庭。一輛小轎車以某一速度在平直路面上勻速行駛100km，消耗汽油10l。若這些汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅動汽車做有用功，所用汽油的熱值為4.6107j/m3，密度為0.7103kg/m3，求：（1）這些汽油完全燃燒放出的熱量。（2）這輛轎車以該速度勻速行駛時受到的阻力。課時23 熱值、熱機和內能的改變 課后鞏固一、知識梳理二、課后鞏固1. （2011連云港）冬天手冷時，我們經常將兩只手相互搓搓使手暖和，這是利用_的方式使手的內能增加；也可以用“暖手寶”焐手，這是利用_的方式增加手的內能。2. （2011福州）將一根鐵絲用手快速反復彎折數十次，鐵絲彎折處會發熱，鐵絲的內能將。這個實驗說明可以改變物體的內能。3. （2011湛江）城市中到處可見的違章“小廣告”，嚴重影響著城市市容市貌，被稱為“城市牛皮癬”，已成為城市管理中的一大“頑癥”在創建“宜居港城”活動中，小敏和同學們一起到街頭巷尾用砂紙清除那些違章“小廣告”；砂紙表面很粗糙，是為了 摩擦力（填“增大”或“減小”），過了一會兒，小敏感覺砂紙發熱，是因為機械能轉化為 能，這是通過_方式改變的4. 一臺單缸四沖程柴油機，飛輪轉速為3600轉/分，該柴油機活塞1s對外做功 次。若其效率為40%，消耗5kg的柴油轉化成的機械能是 j。(q柴油=4.3107j/kg) 5. （2010徐州）氫氣的熱值為14.3107j/kg，完全燃燒0.1kg氫氣可以放出 j的熱量，這些熱量可以使100kg水溫度從20升高到 。作為燃料，氫氣燃燒后的生成物僅為水，和煤炭相比具有 的特點.水的比熱容為4.2103j/(kg)6. （2011泉州）以下交通工具中，常用汽油機作為動力裝置的是 （ ）a.小轎車 b載重卡車 c遠洋輪船 d動車7. （2011岳陽）與“熱”相關的物理現象，解釋正確的是 （ ）a.掃地時，灰塵滿屋，是由于分子做無規則運動的結果 b.用水作汽車冷卻劑，是因為水的比熱容較大c.把冰放在手心，感到冷，是因為冰的內能為0d.反復彎折鐵絲，彎折處會發熱，是通過熱傳遞的方式改變內能8. （2011北京）下列說法中正確的是 （ ）a用加熱的方法可以改變物體的內能 b溫度升高越多的物體，吸收的熱量越多c長時間壓在一起的鉛板和金板互相滲入，這種現象是分子擴散現象d打掃衛生時房間內塵土飛揚，這種現象說明分子在不停地做無規則運動9. （2010本溪）下列現象中，通過做功改變物體內能的是 ( ) a.冬天，暖氣使房間變暖 b.用錘子敲打鋼板，錘子和鋼扳都會變熱 c.石頭被太陽曬熱 d.單缸四沖程汽油機的吸氣沖程圖23-310. （2011福州）福州江濱大道繽紛園入口處，安裝了兩盞“風光互補”景觀節能燈，如圖23-3所示，它“頭頂”小風扇，“肩扛”太陽能電池板。關于節能燈的設計解釋合理的是（ ）a太陽能電池板是將太陽能轉化為電能 b小風扇是用來給太陽能電池板散熱的c小風扇是風力發電機，將電能轉化為機械能d蓄電池在夜晚放電時，將電能轉化為化學能 來11. （2012江蘇無錫）為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值，小明采用如圖所示的裝置進行實驗：他將一定質量的酒精和碎紙片分別放入兩個燃燒皿中，點燃它們，分別給裝有質量相等的水的兩個相同燒杯加熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒(1)小明設計了一張記錄實驗數據的表格，其中兩項內容漏寫了，請你幫他補充完整。(2)實驗后小明根據實驗數據利用公式q=cmt算出了水吸收的熱量，結合“10g酒精”這一數據，算出了酒精的熱值，算出的酒精熱值是否可靠，請說明理由 溫度燃料 加熱前水溫10g酒精12. （2012江蘇常州）液化石油氣的熱值高達4.6107j/kg，一些不法商販為謀取暴利，常將液化石油氣與價格低廉、熱值僅為2.9107j/kg的二甲醚混合裝入鋼瓶內銷售給客戶常州市質監局對某液化石油氣站銷售的瓶裝燃氣進行檢測：將質量為100kg、初始溫度為31的水裝入容器內，用高效爐灶燃燒瓶內燃氣加熱容器中的水直至100恰好沸騰，瓶內燃氣消耗了0.84kg通過高效爐灶，水能吸收燃氣完全燃燒釋放熱量的75 %已知水的比熱容為c水=4.2103j/(kg），問：(1)瓶內燃氣的熱值是多少？(2）該液化石油氣站銷售的瓶裝液化石油氣有無摻混二甲醚？13. （2012廣西）空氣能熱水器是通過吸收空氣中的熱量來制造熱水的“熱量搬運”裝置其工作原理是：空氣能熱水器在工作時，吸收空氣中的能量q，消耗的電能為w，通過熱交換使水吸收的熱量為q吸，即q吸=q+w，所以它的熱效率（的值）可以達到300%500%已知某型號空氣能熱水器的熱效率為400%，電功率為1400w，當用此熱水器將100kg的水從15加熱到55時水的比熱容為4.2103j/（kg），干木柴的熱值為1.2107j/kg求：（1）