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第十二章机械能和内能〖课前准备〗：（一）比热容：的某种物质温度升高（或降低）℃时，吸收（或放出）的热量，叫做该种物质的比热容，用符号表示。水的比热容为，它表示：。（二）热量公式Q放=；Q吸=。（三）热机是的装置。热机工作时，活塞在汽缸内做往复运动，活塞从汽缸一端运动到另一端叫做一个冲程，常见的汽油机有几个冲程，分别是、、、，完成这四个冲程为一个工作循环，在一个循环中只有冲程是燃气对外做功的过程，能转化成能；在压缩冲程中能转化成能；汽油机完成一个工作循环时，曲轴旋转，活塞往复。（四）叫做这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，不同的燃料热值一般；燃料完全燃烧是放出的热量公式：。〖课堂学习〗1.比热容比热容这部分的主要考点：①比热容的概念，②探究物质比热容，③比热容的应用例与练1（点①）：（2022武汉）．关于比热容，下列说法正确的是()水煤油A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关B．物体的比热容跟物体的温度有关C．物体的质量越大，它的比热容越大D．物体的比热容与温度、质量都没有关系例与练２（点①）：（2022广州）．水的比热容比煤油的大。如图所示，隔着石棉网同时加热规格相同，分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到40℃，这个过程中（ ）A．煤油温度先升到40℃B．同一时刻水的温度比煤油高C．加热相同时间，水吸收的热量多D．升高相同的温度，煤油需加热较长的时间点评：比热容是物质的物理属性，比热容大的物体，吸热升温慢，放热降温也慢。例与练５（点③）（2022宁夏）．下列实例中，不是利用水的比热容较大这一特性的是()A．汽车发动机用水循环冷却 B．在河流上建水电站，蓄水发电C．“暖气”中采用水循环供暖 D．在城市建人工湖，有助于调节气温例与练６（点③）：（2022济宁）1．用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（ ）A．5.04×105JB．4.2×105JC．2.52×105JD．条件不足，不能计算5101520204060800甲水温度/℃时间/min2.汽油机的工作原理和过程汽油机这部分的主要考点：①汽油机的一个工作循环的四个冲程，②四个冲程中的能量转化情况4及综合例与练1（点①）：（2022南京）2．如图所示是内燃机的四个冲程，其中属于压缩冲程的是（ ）例与练2（点②）：（2022自贡）3．下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是（ ）吸气冲程（②）（①）（④）（③）排气冲程A．①做功冲程 ②内能转化为机械能 ③压缩冲程 ④机械能转化为内能B．①压缩冲程 ②内能转化为机械能 ③做功冲程 ④机械能转化为内能C．①压缩冲程 ②机械能转化为内能 ③做功冲程 ④内能转化为机械能D．①做功冲程 ②机械能转化为内能 ③压缩冲程 ④内能转化为机械能例与练3（点②）：一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则汽油机每秒钟完成冲程，做功次。3.热值热值这部分的主要考点：①热值的概念，②探究物质的热值例与练1（点①）：（2022漳州）烧开同样一壶水，完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟煤具有不同的()A．热值B．比热容C．内能D．热量例与练2（点①）：（2022枣庄）．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力．同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的＿＿＿＿很大。以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为＿＿＿＿J，这些热量可以使＿＿＿＿kg的水从20℃加热至100℃[c=4.2×103J/（kg•℃）q煤气=4.2×107J/kg]。4.热量的计算这部分的主要考点：①燃料完全燃烧放出的热量的计算，②物体升温要吸热、降温要放热的计算，③燃料的效率例与练1（点①、②、③）：（2022营口）4．随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气。小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2000g、20℃的水，大火加热直至沸腾。又在物理书中查到天然气热值为8×107J/m3。［气压为1个标准大气压；c水＝4.2×103J/（kg·℃)］（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？（2）如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少m3的天然气？〖课后作业〗１．（2022抚顺）下面有关比热容的说法中正确的是（ ）A．夏天在河边游玩感觉河水凉，但河边的岩石却很烫，原因是水的比热容比岩石小4B．汽车发动机用水来冷却，是因为水具有较大的比热容C．比热容是物质的一种特性，只与物质的质量有关D．铜的比热容比铝小，所以在吸收相同的热量后铜升高的温度一定比铝高２．（2022龙岩）质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示，则下列判断正确的是（ ）A．甲的比热容大，是水B．甲的比热容大，是煤油C．乙的比热容大，是水D．乙的比热容大，是煤油3．（2022莱芜）汽车是我们生活中常用的交通工具，汽油机是汽车的动力设备。如图所示是四冲程汽油机工作的其中一个冲程示意图，则此冲程是 （ ）A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程4．（2022淄博）用热水袋取暖是利用＿＿＿＿的方法改变物体的内能；汽车发动机用水作冷却剂，是利用了水的＿＿＿＿较大的性质；一辆汽车的水箱中10kg水，如果这些水的温度升高了50℃，则水吸收的热量是＿＿＿＿＿＿J。【c水=4.2×103J/kg·℃】5．（2022呼和浩特）兵兵同学想通过实验来比较液体A和液体B的比热容是否相同，他采用的实验方法是：取相同＿＿＿＿＿的两种液体，用相同的电热器加热，在相同的时间内比较它们＿＿＿＿＿的温度。他所用的公式是c=＿＿＿＿＿。７．（2022盐城）用煤气灶把2kg、初温为30℃的水烧到80℃，消耗了20g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为＿＿＿＿J，煤气完全燃烧放出的热量为＿＿＿＿J，煤气灶烧水的效率为＿＿＿＿%。８．（2022淮安）如图所示，为比较酒精和碎纸片的热值，用两同规格的烧杯装相等质量的水，取质量________（选填“相等”或“不相等”）的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，点燃分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃烧完，通过比较_________来确定酒精和碎纸片热值的大小。９．（2022无锡）为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧．（1）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整．（2）实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的热量，结合“10g酒精”这一数据，算出了酒精的热值．算出的酒精热值是否可靠，请说明理由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．温度燃料加热前水温/℃①10g酒精②１０．（2022鞍山）5．现代家庭装修中有些浴室使用燃气热水器提供热水，小芳家安装了燃气热水器。已知水进入热水器前的温度是10℃，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃；如果小芳洗一次澡用热水0.05m3，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。求：（1）所用热水的质量为多少？（2）水从热水器中吸收多少热量？4（3）若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，需要消耗多少m3的天然气？（天然气的热值q=4×107J/m3）4
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