（安徽專用）2019中考物理高分一輪 第14單元 比熱容 熱機(jī)課件.ppt

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1、第 14 課時(shí)比熱容熱機(jī),,考點(diǎn)一比熱容及其計(jì)算,c,,種類,狀態(tài),1 kg,1 ,4.2103,cm(t-t0),cm(t0-t),,,考點(diǎn)二熱值及其計(jì)算,完全,q,種類,qm,qV,完全,,考點(diǎn)三熱機(jī)的能量轉(zhuǎn)化及其效率,吸氣,壓縮,做功,排氣,,內(nèi),機(jī)械,機(jī)械,內(nèi),4,2,2,2,1,火花塞,噴油嘴,,考點(diǎn)四能量的轉(zhuǎn)化和守恒,例1 2018安徽模擬 如圖14-1所示是甲、乙兩種質(zhì)量相等的非燃料液體吸收的熱量與溫度變化情況的圖像,請(qǐng)根據(jù)圖像中提供的信息判斷,液體的比熱容較大;如果要你在甲、乙兩種液體中選擇一種作為汽車的冷卻液,你認(rèn)為選擇液體更好。,,探究一比熱容及其應(yīng)用,,解釋 (1)根據(jù)比

2、熱容的概念可知,比熱容大的物質(zhì)每升高(或降低)1 所吸收(或放出)的熱量就多,根據(jù)圖像判斷甲、乙液體,升高相同的溫度,乙需要吸收的熱量多,故乙的比熱容大。 (2)根據(jù)Q=cmt可知,吸收相同的熱量,比熱容大的,溫度升高得少,更適合做冷卻液。故用乙液體做冷卻液更好。 變式該物質(zhì)處于固態(tài)時(shí)的比熱容小于處于液態(tài)時(shí)的比熱容,圖14-1,乙,乙,【變式】 2018霍邱縣二模 圖14-2甲是某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)來探究某種固體物質(zhì)熔化特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)裝置。圖乙是該同學(xué)描繪的物質(zhì)溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系曲線,在AB段和CD段加熱的時(shí)間相同,但升高的溫度卻不同,這是因?yàn)? 。,,甲

3、 乙 圖14-2,該物質(zhì)處于固態(tài)時(shí)的比熱容小于處于液態(tài)時(shí)的比熱容,例2 2018霍邱縣一模 某家庭用燃?xì)鉄崴鲗①|(zhì)量為8 kg、溫度為10 的自來水加熱到50 ,消耗的天然氣體積為0.1 m3(假設(shè)天然氣完全燃燒)。已知水的比熱容為4.2103 J/(kg),天然氣的熱值為3.2107 J/m3。求: (1)天然氣完全燃燒放出的熱量。 (2)水吸收的熱量。 (3)該熱水器工作時(shí)的效率。,,探究二比熱容、熱值的相關(guān)計(jì)算,,解:(1)天然氣完全燃燒放出的熱量: Q放=Vq=0.1 m33.2107 J/m3=3.2106 J。 (2)水吸收的熱量: Q吸=cm(t-t0)=4.2103 J/(k

4、g)8 kg(50 -10 )=1.344106 J。,(3)該熱水器工作時(shí)的效率。,,【變式1】 2018巢湖市模擬 2017年5月18日,我國宣布在南海進(jìn)行的可燃冰試采獲得成功?？扇急且环N固態(tài)晶體,在常溫常壓下會(huì)迅速變?yōu)闅鈶B(tài)。它的熱值約為1.41010 J/m3,2 m3的可燃冰完全燃燒后,若這些熱量60 %被水吸收,可以將 kg的水從0 加熱到100 。c水=4.2103 J/(kg),,4104,【變式2】 2018安慶模擬 質(zhì)量相同的甲、乙兩個(gè)物體由于吸熱而升溫,若它們的比熱容之比為12,升高的溫度之比為32,則它們吸收的熱量之比是() A.31B.43 C.13D.34,,,例3

5、 2018安慶二模 如圖14-3所示的某款油電混合動(dòng)力小汽車,在一段平直的公路上勻速行駛了50 km,用了半小時(shí),受到的阻力為2103 N。 (1)若在這一過程中消耗燃油510-3 m3,這一過程中燃油完全燃燒放出的熱量是多少?(已知燃油密度為0.8103 kg/m3,熱值為4.6107 J/kg) (2)小汽車勻速行駛100 km發(fā)動(dòng)機(jī)做的功是多少? (3)若該車改用電動(dòng)力行駛,若每行駛100 km消耗 電能100 kWh,則此過程的效率為多少?,,探究三熱機(jī),解:(1)消耗燃油的質(zhì)量:m=V=0.8103 kg/m3510-3m3=4 kg, 燃油完全燃燒放出的熱量:Q放=mq=4 kg4

6、.6107 J/kg=1.84108 J。 (2)因?yàn)槠噭蛩傩旭?所以牽引力F=f=2103 N, 小汽車行駛100 km發(fā)動(dòng)機(jī)做的功:W1=Fs=2103 N100103 m=2108 J。,圖14-3,(3)若該車改用電動(dòng)力行駛,若每行駛100 km消耗電能100 kWh,則此過程的效率為多少?,,【變式】 2018銅陵一模 某工廠科研人員研制生產(chǎn)的載重汽車專用柴油發(fā)動(dòng)機(jī),采用了很多新技術(shù),從而達(dá)到提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)效率、減少廢氣污染并產(chǎn)生大牽引力的目的。該種汽車以72 km/h的速度在平直公路上勻速行駛時(shí),柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為220 kW。最低油耗可達(dá)240 g/(kWh),柴油的熱值為4.

7、5107 J/kg。求: (1)該柴油發(fā)動(dòng)機(jī)效率最高可達(dá)多少。 (2)該汽車以72 km/h的速度在平直公路上勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力。,,,(2)該汽車以72 km/h的速度在平直公路上勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力。,,,,突破探究不同物質(zhì)的吸熱能力 【考點(diǎn)歸納】 選擇質(zhì)量相等的不同物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這里用到了控制變量法。 實(shí)驗(yàn)器材的組裝順序:自下而上。 實(shí)驗(yàn)所需的測(cè)量工具:溫度計(jì)、停表和天平。 熱源的選擇:酒精燈或電加熱器。電加熱器更好,因?yàn)閮?nèi)部加熱,相對(duì)穩(wěn)定,熱損失少,同時(shí)便于控制相同時(shí)間內(nèi)提供的熱量相同。 選用相同熱源:保證不同物質(zhì)在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同。,實(shí)驗(yàn)突破,,判斷物質(zhì)的吸

8、熱能力:a.加熱相同時(shí)間比較溫度變化,溫度變化慢的吸熱能力強(qiáng);b.升高相同的溫度,比較加熱時(shí)間,加熱時(shí)間長的吸熱能力強(qiáng)。這里用到了轉(zhuǎn)換法。 實(shí)驗(yàn)中改變內(nèi)能的方式:熱傳遞。熱量的計(jì)算:Q吸=cm(t-t0)。 誤差分析:實(shí)驗(yàn)過程中存在著熱量的損失。實(shí)驗(yàn)中可利用加蓋子的方法來減少熱量損失。,實(shí)驗(yàn)突破,例 1 在“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖14-4所示。 (1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)量取(選填“質(zhì)量”或“體積”)相等的甲、乙兩種液體,分別倒入相同的燒杯中。 (2)選用兩個(gè)相同規(guī)格的電加熱器加熱,目的是使甲、乙兩種液體在相同時(shí)間內(nèi)。通過來比較甲和乙兩種液體吸收熱量的多少。,,質(zhì)量,圖14-4,吸

9、收的熱量相同,加熱時(shí)間,(3)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如下表所示,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知物質(zhì)的吸熱能力強(qiáng)。 【實(shí)驗(yàn)拓展】 (4)實(shí)驗(yàn)中除了天平、溫度計(jì)外,我們還需要的測(cè)量工具是。,,停表,甲,(5)如果要使甲液體和乙液體升高的溫度相同,就要給加熱更長的時(shí)間,此時(shí)甲液體吸收的熱量 (選填“大于”“小于”或“等于”)乙液體吸收的熱量。 (6)若甲、乙兩液體分別為水和食用油,則圖14-5中能合理反映該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖像是。,,大于,圖14-5,甲液體,B,例2 2017臨沂 小明用相同的酒精燈分別給水和煤油加熱(如圖14-6甲所示),以探究水和煤油的吸熱能力。 (1)本實(shí)驗(yàn)需要用到天平這一測(cè)量工具,目的是。 (2)加熱

10、10 min,水吸收的熱量(選填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的熱量。,,等于,圖14-6,量取相同質(zhì)量的水和煤油,(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明作出了水和煤油的溫度隨加熱時(shí)間變化的圖像(如圖乙所示),由圖像可知,實(shí)驗(yàn)時(shí)水的沸點(diǎn)是,煤油的比熱容是 J/(kg)。c水=4.2103 J/(kg) (4)若本實(shí)驗(yàn)共消耗酒精20 g,則這些酒精完全燃燒放出的熱量是 J。(q酒精=3.0107 J/kg),,2.1103,,解析 （3）由題圖乙可知,質(zhì)量相等、升高相同的溫度時(shí),水吸收的熱量是煤油的2倍,由Q吸=cm(t-t0)可知,水的比熱容是煤油的2倍,則煤油的比熱容為2.1103 J/(kg)。,

11、98,6105,【實(shí)驗(yàn)拓展】 (5)選用兩套完全相同的裝置分別給水和煤油加熱,這樣做的目的是 。 (6)由圖乙可知,如果要使水和煤油的最后溫度相同,就要給加熱更長的時(shí)間,此時(shí)水吸收的熱量 煤油吸收的熱量。 (7)如果升高相同的溫度但要減少加熱的時(shí)間,可采取的做法是。,,水,保證相同時(shí)間內(nèi)水和煤油吸收的熱量相同,大于,減少水和煤油的質(zhì)量,1. 2014安徽9題4分 某太陽能熱水器裝有100 kg、初溫為20 的冷水,經(jīng)過一天的太陽照射,水溫升高到65 ,則這些水吸收的熱量等于完全燃燒m3天然氣所放出的熱量;假如用功率為2 kW的電熱水器產(chǎn)生同樣多的熱量,則通電的時(shí)間為s。已知水的

12、比熱容為4.2103 J/(kg),天然氣的熱值為4.2107 J/m3,,考點(diǎn)一比熱容、熱值的相關(guān)計(jì)算,9450,0.45,,2. 2017安徽7題4分 農(nóng)作物的秸稈可以回收加工制成秸稈煤。完全燃燒0.5 kg的秸稈煤可放出 J的熱量;若這些熱量完全被質(zhì)量為100 kg、初溫為20 的水吸收,可使水溫升高到。已知q秸稈煤=2.1107 J/kg,c水=4.2103 J/(kg),,1.05107,45,3. 2018安徽10題4分 一臺(tái)額定功率為2000 W的電熱水器,水箱內(nèi)裝有50 kg的水,要把這些水從20 加熱到60 ,熱水器正常工作需要s;若水吸收的熱量全部由燃燒天然氣提供,則需要

13、完全燃燒m3的天然氣。不計(jì)能量損失,已知c水=4.2103 J/(kg),q天然氣=4.2107 J/m3,,,4200,0.2,1. 2015安徽12題3分 下列說法正確的是() A.彈簧測(cè)力計(jì)只能測(cè)量重力的大小 B.使用滑輪組既可以省力,也可以省功 C.驗(yàn)電器的工作原理是異種電荷相互吸引 D.內(nèi)燃機(jī)在做功沖程中把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,,考點(diǎn)二熱機(jī),D,,2. 2016安徽21題8分 某家用轎車,重為1.5104 N,車以72 km/h的速度勻速行駛了0.5 h,消耗了3 kg汽油,期間受到的阻力為車重的0.08。已知汽油的熱值為4.6107 J/kg,在此過程中,求: (1)車通過的路程。 (2)牽引力做功的功率。 (3)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。(結(jié)果保留整數(shù)),,解:(1)車通過的路程: s=vt=72 km/h0.5 h=36 km。,,(3)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。(結(jié)果保留整數(shù)),