內能與熱機【綜合概述】內能、比熱容、熱機這三部分內容是熱學中的主要內容，每年的中考的試題中所占比例大約在8-10分左右。其中有關比熱容的內容占此部分內容80%左右，從知識點的覆蓋面上考慮，每年熱機的知識總會有那么1-2分。【考點預測】【預測1】將機械能、內能、功等相關知識綜合起來考查，突出化學能、內能和機械能相互轉變和應用【例題1】下列現象中利用內能加熱的是〔〕A．晾曬稻谷B.噴氣式飛機在空中飛行C．用高爐熔化鐵D.燃氣推動發動機葉輪【解析】判斷內能的利用途徑可以從能量的形式是否發生轉化這一特征入手，選項A中太陽照在稻谷上，使稻谷的溫度升高，內能增大，能量形式未變，是利用內能加熱；選項B中，燃料燃燒獲得的內能轉化成了飛機的機械能，能量的形式發生了變化；選項C中爐子傳熱給鐵，使鐵熔化，能量的形式未發生變化；選項D中，燃氣推動盯對家葉輪轉動，燃氣的內能轉化為葉輪的機械能，能量的形式發生了變化，所以選項C和A正確。經常出現的變形題型有：

1．下列說法中正確的是〔〕A．內能是分子動能和分子勢能的總和，所以它是機械能

B．物體運動的越快，物體的動能越大，內能越大

C．在水平地面上靜止的0℃的冰塊不具有內能和機械能

D．任何物體都有內能，但不一定有機械能D

2．下列事例中，通過做功使物體內能發生變化的是〔〕A．鋸木頭時鋸條發熱B.冬天把手放在爐子旁邊取暖

C．衛星殘骸墜入大氣層時與大氣摩擦燃燒D。劃火柴取火ACD【預測2】密切地聯系社會生活實際，加深對比熱容的理解，體現知識的應用，考查同學們應用物理知識，解決實際問題的能力【例題2】“城市尚余三伏熱，秋光先到野人家”，說明在陸游那個時代，人們就已察覺到城市暖于郊區。分析城市“熱島效應”的主要原因是：（1）工廠、交通工具排放大量的

；（2）建筑群、馬路中的砂石、水泥路面的

小，在相同日照下溫度上升的更明顯；（3）城市水面小，水的

吸熱少；（4）樓群林立，難以形成對流。【解析】“城市尚余三伏熱，秋光先到野人家”意思是說到了秋天，城外比城里先感到涼意。其主要原因是：（1）交通工具排放大量尾氣，釋放出很多熱量；（2）水泥路面比熱容小，溫度降低時，吸收的熱量少，在同樣日照下，溫度升高快；（3）城市水面小，水的蒸發吸熱少；（4）城市樓群林立，難以形成對流等原因。經常出現的變形題型有：1．在有些古代宮殿中，有許多空心銅柱子支持著宮殿的屋頂，在夏天走進宮殿會感到冷氣沁人。原因是空心的銅柱中裝進了許多冰塊，由于冰塊熔化時

大量的熱使溫度降低，而且水的

較大，溫度不易升高，所以宮殿了很涼爽。吸收比熱容

2．摩托車的發動機通常是通過散熱片散熱的。力帆集團推出新一代產品，打出這樣的廣告：“力帆水冷，摩托換代”。所謂的“水冷”就是在散熱片的基礎上用循環流動的水來冷卻，你知道為什么要用水來冷卻嗎？

因為水的比熱容較大，吸熱效果好。【預測3】熱量的計算會比較簡單，綜合的熱量計算將會減少【例題3】地熱資源越來越被人們所重視，并得到廣泛利用，例如宜春的“溫湯”很早就被開發和利用，若該處地下熱水每日開采量為3×105kg，平均水溫為66℃。問：（1）如果改用鍋爐燃燒無煙煤來供熱水，則每日將等量的冷水有16℃加熱到66℃。，水需要吸收多少熱量？（2）若無煙煤完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則每日需要多少無煙煤？〔已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），無煙煤的熱值為3.4×107J/kg〕【解析】（1）Q吸＝cm（t－t0）＝6.3×1010kg

（2）Q放＝qm

條件是完全被水吸收，也就Q吸也等于qmm＝Q吸/q＝1.85×103kg。經常出現的變形題型有：

1.把質量為3kg，溫度為20℃的鋁塊加熱到70℃，鋁塊吸收的熱量為多少：（鋁的比熱容為0.88×103J/(kg·℃)Q吸＝cm（t－t0）＝1.32×105J2．太陽能熱水器以其安全且無污染在人們生活中得到了廣泛使用。小芳家太陽能熱水器的效率是50%，里面裝有溫度為15℃、質量為100kg所謂水，當這個熱水器接受了4.2×107J的太陽能時（c水＝4.2×103J/(kg·℃)。求：（1）這些水的溫度能升高到多少？（2）熱水器所接受的這些太陽能，相當于完全燃燒多少kg煤所放出的熱量？（1）65℃（2）1.4kg【預測4】熱機的效率、熱機的原理將滲透到環保、當代社會和科技發展的重要應用中。【例題4】熱機（如汽車、拖拉機的發動機等）是將燃料的內能轉化為機械能的裝置，熱機的發展和應用推動了社會的快速發展。熱機在能的轉化過程中不可避免的要損失一部分，并且會對環境造成一定程度的污染。請指出熱機工作過程中存在的各種形式的能量損失，同時指出可能造成那些環境污染。【解析】廣泛使用的熱機主要是內燃機，它的能量損失有：由于燃料燃燒不完全而損失一小部分能量；排出的廢氣溫度較高，要帶走很大一部分能量；一部分能量消耗在散熱上；另外還有一部分能量消耗在克服摩擦做功上。內燃機可能造成的環境污染主要是大氣污染，其次，它在工作過程中發出巨大聲響也會帶來噪聲污染。經常出現的變形題型有：

1．熱機的廣泛使用，給環境帶來嚴重的污染，主要污染有

污染，這是因為

、

的大量排放；消除和減輕污染的主要方法有：

和

，采用集中

的方法，大力推廣使用

和

。大氣廢氣粉塵改進燃燒設備加裝消煙除塵設備供熱煤氣天然氣

9.有關熱機效率的說法正確的是〔〕A．用熱值大的燃料，就能提高熱機效率

B．多燃燒一些熱值大的燃料，就能提高熱機效率

C．無論用什么方法，都不能提高熱機效率

D．無論用什么方法，都不能使熱機效率等于或大于1D

2．某四沖程內燃機，飛輪轉速