第12講內(nèi)能內(nèi)能的利用命題點(diǎn)3比熱容與熱值及相關(guān)計(jì)算目錄考點(diǎn)梳理圖片解讀面對(duì)面“過”考點(diǎn)考點(diǎn)梳理質(zhì)量完全燃燒q乘積cmtqmqV提分必練(1)某汽車的散熱器中裝有10kg的水，在溫度升高10的過程中水吸收的熱量為__________J，這相當(dāng)于完全燃燒________m3的天然氣放出的熱量天然氣的熱值q4.2107Jm3，水的比熱容c水4.2103J(kg)4.21050.011.定義：熱機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，對(duì)外做的________與燃料完全燃燒所釋放的能量的比值2.公式:3.提高熱機(jī)效率的方法(1)讓燃料燃燒更充分；(2)在設(shè)計(jì)和制造過程中，不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，以減少各種能量損失；(3)設(shè)法利用廢氣的能量有用功提分必練(2)一臺(tái)柴油機(jī)的熱機(jī)效率為25%，表示的意義是：_____________________________________________________________，用這臺(tái)柴油機(jī)工作時(shí)，完全燃燒2kg的柴油可做有用功_________J(柴油的熱值q3.3107Jkg)(3)如圖，是某內(nèi)燃機(jī)能量走向示意圖，該內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率是()A.40%B.100%C.25%D.35%熱機(jī)用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比為25%1.65107D第3題圖圖片解讀命題點(diǎn)：能量轉(zhuǎn)化、比熱容的應(yīng)用1.如圖，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)一般是柴油機(jī)或汽油機(jī)，它把燃料燃燒放出的________能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常用循環(huán)流動(dòng)的水來幫助它散熱，主要是利用了水的________較大的特性內(nèi)比熱容命題點(diǎn)：比熱容的理解2.如圖所示，岸上的砂石被曬得燙腳，而海水卻很涼爽，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是水的________比砂石的大，在質(zhì)量相同的情況下吸收相同的熱量后水升高的溫度要________(選填“高于”“等于”或“低于”)砂石升高的溫度.比熱容低于江西6年真題“面對(duì)面”1.(2017江西10題2分)長征二號(hào)FT2運(yùn)載火箭選用液態(tài)氫做燃料，主要是因?yàn)橐簯B(tài)氫的________高；火箭外表涂有一層特殊物質(zhì)，可利用該物質(zhì)在發(fā)生物態(tài)變化時(shí)要________熱，從而避免高速運(yùn)行的火箭溫度過高熱值吸拓展訓(xùn)練2.汽油的熱值為4.6107Jkg，表示1kg汽油完全燃燒放出的熱量為________J，一輛汽車的汽油用掉一半后剩下汽油的熱值為________Jkg.3.下列事例中，不屬于利用水的比熱容大這一特點(diǎn)的是()A.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用水循環(huán)冷卻B.冬天睡覺時(shí)用熱水袋取暖C.初春的晚上向秧田里灌水防凍D.炎熱的夏天為降溫而在室內(nèi)灑水4.61074.6107D4.用相同的加熱器對(duì)質(zhì)量相同的兩種不同液體進(jìn)行加熱，吸收相同熱量后，溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖所示下列說法中正確的是()A.升高相同的溫度，甲液體吸收的熱量多B.加熱相同的時(shí)間，乙液體升高的溫度高C.用甲液體作汽車的冷卻劑效果更好D.用乙液體作汽車的冷卻劑效果更好D第4題圖5.(2014江西12題3分)舌尖上的中國聚焦于普通人的家常菜，讓海內(nèi)外觀眾領(lǐng)略了中華飲食之美如圖所示，通過煎、炒、蒸、拌烹調(diào)的四種美食中所包含的物理知識(shí)，認(rèn)識(shí)正確的是()第5題圖A.煎：煎鍋一般用鐵制造，主要是利用了鐵的比熱容大B.炒：主要是通過做功的方式使藜蒿和臘肉的內(nèi)能增加C.蒸：是通過熱傳遞和高溫水蒸氣液化放熱，使榆錢飯蒸熟D.拌：香蔥和豆腐要拌著才能入味，說明分子沒有做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)【答案】C拓展訓(xùn)練6.將肉片直接放入熱油鍋里爆炒，會(huì)將肉炒焦或炒煳，大大失去鮮味廚師預(yù)先將適量的淀粉拌入肉片中，再放到熱油鍋里爆炒，如圖所示，炒出的肉片既鮮嫩味美又營養(yǎng)豐富，對(duì)此現(xiàn)象說法不正確的是()A.能聞到肉香體現(xiàn)了分子在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)B.附著在肉片外的淀粉糊有效減緩了肉片里水分的蒸發(fā)C.在炒肉片過程中，肉片內(nèi)能增加主要通過熱傳遞實(shí)現(xiàn)的D.在炒肉片過程中，肉片的溫度升高，內(nèi)能不變第6題圖D7.(不定項(xiàng))關(guān)于如圖所示的四個(gè)情景，下列說法正確的是()第7題圖A.甲圖中兩個(gè)底面削平的鉛塊緊壓在一起后能吊住重物，表明分子間存在引力B.乙圖中試管內(nèi)的水沸騰后，水蒸氣將軟木塞推出，軟木塞的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.丙圖中抽去玻璃板后，兩瓶中的氣體逐漸混合，說明上面瓶中的空氣密度較大D.丁圖中活塞向下運(yùn)動(dòng)，這是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程AD提分小練8.為響應(yīng)“綠色出行、低碳生活”號(hào)召，南昌公交先后投入近20億元，購置更新高品質(zhì)空調(diào)公交車2800余輛若公交車每天消耗100m3的天然氣，這些天然氣完全燃燒能放出________J熱量，天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為45%，發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為________J(天然氣的熱值為4107Jm3)41091.81099.一種電熱暖手寶的主要參數(shù)如圖所示如果在額定電壓下加熱10min，暖手寶內(nèi)水的溫度由原來的5上升至65，指示燈熄滅，則此過程中水吸收的熱量是__________J，電熱暖手寶的發(fā)熱效率為________c水4.2103J(kg)第9題圖2.5210584%10.(2014江西19題7分)蓮蓮家的汽車尾部上標(biāo)有“2.0T”的字樣，其中“T”就是“渦輪增壓”，是利用高溫、高壓的廢氣去沖擊“廢氣渦輪”高速旋轉(zhuǎn)，來帶動(dòng)同軸的“進(jìn)氣渦輪”也高速旋轉(zhuǎn)，從而增加進(jìn)氣量并增大進(jìn)氣氣壓，使汽油燃燒更充分，燃?xì)鈮簭?qiáng)更大同時(shí)也減少了廢氣中的有害物質(zhì)，達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)效率和減少廢氣污染的目的這輛汽車的最低油耗可達(dá)0.2kg(kWh)(已知汽油的熱值為4.6107Jkg)溫馨提示：最低油耗是指燃燒最少的汽油獲得最大有用功的能量；0.2kg(kWh)表示獲得1kWh能量消耗0.2kg汽油求：(1)0.2kg的汽油完全燃燒時(shí)放出的熱量為多少？(2)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率最高可達(dá)多少(結(jié)果保留整數(shù))解：(1)0.2kg的汽油完全燃燒放出的熱量為Q放mq0.2kg4.6107Jkg9.2106J(2)由于最低油耗為0.2kg(kWh)，表示獲得1kWh能量需要消耗0.2kg的汽油所以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為100%39%拓展訓(xùn)練11.小麗同學(xué)家原來是用液化石油氣燒水的(每天至少用65的熱水100kg)，參加“探究性學(xué)習(xí)”活動(dòng)后，在老師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助下，小麗制作了一臺(tái)簡易的太陽能熱水器這臺(tái)熱水器6月份平均每天可將100kg水從15升高到65.液化石油氣燃燒放熱的70%被水吸收、c水4.2103J(kg)求：(1)這臺(tái)太陽能熱水器中的水6月份平均每天吸收多少能量？(2)若液化石油氣的熱值為8.0107Jkg，改用太陽能熱水器后，6月份平均每天可節(jié)約液化石油氣多少千克？(3)使用太陽能熱水器比使用燃料燒水，除了節(jié)約能源外，還有哪些優(yōu)點(diǎn)？(至少寫出兩點(diǎn))解：(1)水吸收的熱量Q吸c(diǎn)水mt4.2103J(kg)100kg(6515)2.1107J(2)由100%可得，液化石油氣燃燒放出的熱量Q放3107J由Q放m氣q可得，節(jié)約液化石油氣的質(zhì)量m氣0.375kg(3)太陽能熱水器是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，被水吸收，溫度升高，供人使用，對(duì)環(huán)境無污染；且屬于可再生能源，取之不盡用之不竭實(shí)驗(yàn)突破命題點(diǎn)【設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1.實(shí)驗(yàn)主要器材(1)實(shí)驗(yàn)器材的組裝順序(自______至______)(2)天平的作用(稱量被加熱物質(zhì)的質(zhì)量)(3)停表的讀數(shù)及作用(記錄加熱時(shí)間，用加熱時(shí)間衡量物質(zhì)吸收熱量的多少)下上(4)溫度計(jì)的使用與讀數(shù)(5)相同的熱源(保證相同加熱時(shí)間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量________)(6)玻璃棒的作用(通過攪拌使物質(zhì)_____________)2.實(shí)驗(yàn)方法(1)控制變量法的應(yīng)用(選取________相同的不同物質(zhì)，用相同的熱源加熱相同時(shí)間，比較吸熱情況)(2)轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用通過升高相同的溫度，比較加熱時(shí)間長短來判斷物質(zhì)的吸熱能力通過加熱相同的時(shí)間，比較溫度變化的快慢來判斷物質(zhì)的吸熱能力3.實(shí)驗(yàn)表格設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)記錄相同受熱均勻質(zhì)量【分析數(shù)據(jù)，總結(jié)結(jié)論】4.根據(jù)表格數(shù)據(jù)繪制溫度時(shí)間圖像5.分析表格數(shù)據(jù)或圖像，總結(jié)結(jié)論(1)升高相同溫度，加熱時(shí)間越長(短)的物質(zhì)，吸熱能力越強(qiáng)(弱)(2)吸收相同的熱量(或加熱相同時(shí)間)，溫度變化越慢(快)的物質(zhì)，吸熱能力越強(qiáng)(弱)【交流與反思】6.溫度時(shí)間圖像開始不是直線的原因及改進(jìn)方法原因：燒杯(或其他容器)剛開始吸收熱量；改進(jìn)：先將燒杯(或其他容器)進(jìn)行預(yù)熱7.用規(guī)格相同的電加熱器代替酒精燈對(duì)不同物質(zhì)進(jìn)行加熱的好處(與酒精燈相比，電加熱器更容易控制相同時(shí)間內(nèi)提供的熱量相同；內(nèi)部加熱，熱量損失少)8.改變內(nèi)能的方式及內(nèi)能大小的比較9.引入物理量比熱容的目的(描述物質(zhì)吸熱本領(lǐng)的大小)10.比熱容、熱量的相關(guān)計(jì)算11.比熱容在生活中的應(yīng)用(冷卻劑的選取；暖手寶的應(yīng)用；調(diào)節(jié)氣溫；內(nèi)陸晝夜溫差比沿海地區(qū)大的原因等)一題練透一實(shí)驗(yàn)例為研究水和食用油的吸熱能力，小明同學(xué)用如圖所示兩套完全相同的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究例題圖【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(1)除圖中所給的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的測量工具有______和________(2)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)稱取初溫和________相等的水和食用油進(jìn)行實(shí)驗(yàn)【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】(1)在加熱過程中，小明不斷用玻璃棒攪拌是為了使水和食用油____________；圖乙裝置有一處錯(cuò)誤，請(qǐng)你指出來：______________________________天平秒表質(zhì)量受熱均勻溫度計(jì)玻璃泡碰到了燒杯底部(2)改正錯(cuò)誤后，小明每隔2min測量一次水和食用油的溫度，一段時(shí)間后，撤去酒精燈，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中.【分析與論證】(1)根據(jù)表格記錄，實(shí)驗(yàn)中小明是通過對(duì)兩種物質(zhì)加熱相同時(shí)間，比較_____________的方法來判斷物質(zhì)吸熱能力的溫度變化快慢(2)分析表格數(shù)據(jù)可知，吸收相同熱量，升溫較快的是________；若使兩者升高相同的溫度，則________吸收的熱量較多，由此可見________的比熱容較大.(均選填“水”或“食用油”)補(bǔ)充設(shè)問(1)加熱過程中，水和食用油吸收熱量的多少是通過____________來判斷的(2)小明用相同的酒精燈進(jìn)行加熱的目的是_____________________________________________(3)若燒杯中水的質(zhì)量為0.2kg，則06min內(nèi)水吸收的熱量是___________J，根據(jù)表格數(shù)據(jù)進(jìn)一步可知食用油的比熱容是___________J(kg)食用油水水加熱時(shí)間使兩種液體在相同的時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同1.261042.1103(4)小華在探究該實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用同種規(guī)格的電加熱器，按如圖丙的裝置也完成了本實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)收集的數(shù)據(jù)繪制了溫度隨時(shí)間變化的圖像(如圖丁)，但她忘記在該圖像上標(biāo)記物質(zhì)的種類例題圖采用電加熱器作為熱源的優(yōu)點(diǎn)是：____________________________________________________________請(qǐng)你幫小華分析一下，圖像中_____(選填“a”或“b”)是水的溫度隨時(shí)間變化的圖像若在食用油和水中選擇一種作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑，則_____的冷卻效果更好與酒精燈相比，更容易控制相同時(shí)間內(nèi)提供的熱量相同a水