人教版九年级物理第十四章《内能的利用》知识点总结

知识点总结

第十四章内能的利用 知识点总结 （一）热机

1、定义：把内能转化为机械能的机器。

深化升华：热机的基本原理是燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功把内能转化为机械能。热机的种类很多，这些热机在人类社会的工业化进程中起到了举足轻重的作用，而且在现代社会中还发挥着巨大作用。

2、种类：热机常见有蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。

3、内燃机

（1）分为汽油机和柴油机两大类。

（2）内燃机一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。其中，每完成一个工作循环，活塞往复两次，飞轮转动两周，只有做功冲程实现内能向机械能的转化。

要点提示：在四个冲程中，压缩冲程和做功冲程中发生了能量转化，压缩冲程中活塞运动的机械能转化为汽油和空气混

合物的内能。做功冲程中，燃料燃烧把燃料的化学能转化为燃气的内能，然后通过做功把燃气的内能转化为活塞的机械能。

（二）燃料的热值

1、定义：1千克的某种燃料完全燃烧而放出的热量。 2、物理意义：透露表现燃料燃烧时放热才略的物理量，燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的，就是说，不同燃料在燃烧时放热的才略不同，物理学中用热值来透露表现燃料的这种特征。

3、单元：热值的单元是：焦/千克，读做焦每千克，用符号J/kg。如酒精的热值为：3.0×107J/kg，透露表现1 kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。

4、本色：燃料燃烧过程中，燃料储藏的化学能转化为内能。

5、热值是描述燃料性质的物理量，它反映的是1 XXX的某种燃料完全燃烧放

出的热量。热值的单位为J/kg。

难点剖析：对于热值的理解应抓住三个关键词语：1kg、某种燃料、完全燃烧。

（1）“1 kg”是指热值针对1 kg的燃料而言，如果不是1 kg的燃料，完全燃烧放出的热量值与热值不同。

（2）“某种燃料”是指热值与燃料的种类有关，确定了燃料才干确定热值，不同燃料的热值普通不同。由此可见热值反映了燃料的燃烧特征，热值大的1kg燃料完全燃烧放出的热量多。

（3）“完全燃烧”是由指燃料在燃烧时必须烧完、烧尽，只有1kg的燃料完全燃烧时放出的热值才是这种燃料的热值，通常情况下燃料往往不能完全燃烧，致使燃料燃烧放出的热量比用热值算出的结果小。

（三）热机的效率

1、定义：热机工作时，用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。

2、提高热机效率的途径：尽量减小各种热量损失；保持良好的润滑，尽量减小摩擦；尽可能使燃料充分燃烧等等。

3、热机酿成的环境污染包括：燃料燃烧过程中会产生有害气体，燃料的不完全燃烧还会产生大量的粉尘、飞灰，这些都会污染大气，危害人体健康，影响植物正常生长，要减小污染可改良燃烧设备，采取会合供热，进步燃烧效率，减少有害气体的排放量，采用污染小的气体燃料，加装消烟除尘装置等。

要点提示：在利用燃料燃烧产生内能时，主要存在两大问题：一是提高效率，尽可能增加可利用的能量，减少浪费，节

约能源，是缓解能源危急的重要途径；二是减少有害气体的排放，减少污染，保护人类及所有生命的生存环境。（四）能量守恒定律

1、内容：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。

难点剖析：定律的内容分为两部分：第一部分指出能是可以“转移”或“转化”的，“转移”指同一种形式的能可以从一个物体转移到另一个物体上；“转化”指能

从一种形式转化为另一种形式；第二部分是能的“守恒”，明确指出在能的转移或转化过程中，能既不会创生、也不会消灭，能的总量保持不变。

在各种能量发生转化和转移的事例中，能量都是守恒的，例如：

（1）在热机中，利用内能做功的过程就是内能转化为其他形式能量的过程，消耗多少内能，就会产生多少其他形式的能量，能的总量是守恒的；

（2）在摩擦生热现象中，机械能转化为内能，消耗多少机械能，就产生多少内能，能的总量是守恒的；

（3）在燃料燃烧的过程中，化学能转化为内能，消耗多少燃料中包含的化学能，就会产生多少内能，能的总量是守恒的；

（4）在热传递过程中，是内能由高温物体转移到高温物体的过程，例如，一杯热水与一杯冷水夹杂，热水减少多少内能，冷水就增加多少内能，能的总量是守恒的；

（5）电动机工作时，电能转化为机械能和内能（因为电动机转动的同时还要发烧），消耗多少电能，就会产生多少机械能和内能，能的总量是守恒的；

（6）用电炉加热物体，电能转化为内能，消耗多少电能，就产生多少内能，能的总量是守恒的。

深化升华：天然界中一切的变革，不管是大到天体、小到原子核内部，也不管是物理学的（比如物态变革），照旧化学的（比如物质产生化学回响反映）、生物学的（比如动物的呼吸）、地理学的（比如火山爆发）、天文学（比如星球的运动）的问题，都存在能量的转化或转移，而且在转化与转移的过程中，能的总量是守恒的。所以说能量守恒定律是天然界最普遍、最重要的基本定律之一。

2、意义：由做功和热传递的等效作用说明，机械能之间是可以转化的.其实自然界里，能量和转化是普遍的，都是通

过做功这种形式来完成。自然界为什么形形色色，为什么这样奇妙丰富，都离不开能量的转化，地球从太阳那里获得光能，出现了风、水的流动，繁茂的植物和多种多样的动物，人类的活动，机器轰鸣，家电的使用，哪一样都离不开能的转化，可以说离开了能量的转化，就不再成为世界，可见能的转化是普遍的。

3、理解能量守恒定律应留意以下几点：

（1）每一种运动形式都可以用一种形式的能来量度，如机械能、内能、化

学能、电能，能量的单位都是焦耳；

（2）各种运动方式可以在一定前提下互相转化，而运动方式的转化过程必然伴跟着能量的转化和守恒；

（3）能量也可以以同种方式从一个物体转移到另一个物体，热传递过程本色上就是内能从一个物体转移到另一个物体的过程.转移能量的多少用热量来度量；

辨析比较：在能量守恒中，“转化”和“转移”是有区别的，“转化”是指一种方式的能量在一定前提下转化为另一种方式的能量，“转移”是指一种能量在一定前提下从一个物体转移到另一个物体，而能的方式没有变革。

（4）要对外做功，必须消耗能量，不消耗能量就无法对外做功，能量永远不会消失，也不会创生。