总复习:热和能(基础)
【知识网络】
【考点梳理】
考点一 、分子热运动
1.物质的构成: 常见物质是由分子、原子构成的。
2.分子的热运动:
(1)扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。
(2)影响扩散快慢的因素:温度。
(3)扩散现象表明: 一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
3.分子之间的作用力: 分子之间既存在斥力也存在引力。
要点诠释:
1.物体内部大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。温度的高低是物体内分子热运动剧烈程度的标志。温度越高,分子热运动越剧烈,扩散越快。
2.分子之间的引力和斥力同时存在,只是对外表现不同:
(1)当固体被压缩时,分子间的距离变小,作用力表现为斥力。
(2)当固体被拉伸时,分子间的距离变大,作用力表现为引力。
3、分子动理论的基本观点:
(1)常见物质是由大量的分子、原子构成的;
(2)物质内的分子在不停地做热运动;
(3)分子之间存在引力和斥力。
考点二 、内能
1.定义: 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。 2.单位: 焦耳,符号: J。
3.影响内能大小的因素: 温度、质量、体积、状态等。
4.改变内能的方式: 热传递、做功。
5. 内能与机械能的区别: 物体的内能大小与物体内部分子的热运动以及分子间的相互作用情况有关, 是物体能量的微观表现;物体的机械能则与整个物体的机械运动情况及相对位置有关,是物体能量的 宏观表现。物体的内能在任何情况下都不会为零(因为分子不停地做无规则运动总有动能),而物体的 机械能可以相对为零。所以内能和机械能是两种不同形式的能量。
要点诠释:
1.内能与温度:同一个物体,它的温度越高,内能越大。物体的温度升高,内能增加,内能增加,温 度不一定升高,如:晶体熔化的过程,物体吸收热量内能增加,但是温度不变。
2.热传递:
(1)发生条件:温度差。
(2)方向:能量从高温物体传递到低温物体。
(3)结果:物体温度相同。
(4)实质:内能的转移。
3.热量:热传递中,传递的能量的多少叫热量。即“热量”是一个过程量,只能说“吸收”或“放 出”了热量,不能说物体含有热量。热量的单位是焦耳(J)。
4.做功: 外界对物体做功,物体内能增加;物体对外界做功,物体内能减小。做功的实质是能量的转 化。
考点三 、比热容
1.定义: 一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这 种物质的比热容。符号 c
2.单位: 焦每千克摄氏度,符号是 J/(㎏·℃)。
3.热量的计算:
(1)吸热公式:
式中 Q 吸表示物体吸收的热量, c 表示物质的比热容, m 表示物体的质量, t0 表示物体原来的温 度, t 表示物体后来的温度。(t-t0 )表示温度的升高量。
(2)放热公式:
式中(t0-t)表示物体温度的降低量。
要点诠释:
1.比热容是物质本身的一种性质:
(1)同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收(或放出)热量的多少及温度的改变无关。 (2)同一种物质在不同的状态下比热容不同,如冰、水的比热容是不同的。
2.水的比热容比较大,是 4.2×103J/(㎏·℃)。主要表现:
(1)由于水的比热容较大, 一定质量的水升高(或降低) 一定的温度吸收(或放出)的热量较多,我 们用水作为冷却剂和取暖用。
(2)由于水的比热容较大, 一定质量的水吸收(或放出)较多的热量而自身的温度却改变不多,这一 点有利于调节气候。夏天,太阳晒到海面上,海水的温度升高过程中吸收大量的热,所以人们住在海 边并不觉得特别热;冬天,气温低了,海水由于温度降低而放出大量的热,使沿海气温降得不是太低,所以住在海边的人又不觉得特别冷。
考点四 、热机
1.热机: 利用内能做功的机械。
2.热机的种类: 蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
3.内燃机: 燃料直接在发动机的汽缸内燃烧产生动力的热机。
(1)种类:汽油机和柴油机
(2)四个冲程: 活塞在汽缸内往复运动,从汽缸缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程,汽油 机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 在一个工作循环中,汽缸内 的活塞往复两次,曲轴转动两周。四个冲程中只有做功冲程燃气对外做功,其他三个冲程都是靠飞轮 惯性完成的。 一个工作循环有两次能量转化,在压缩过程中,机械能转化为内能,在做功过程中,内 能转化为机械能。
4.燃料的热值:
(1)定义:把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫做这种燃料的热值。 (2)单位:焦每千克,符号: J/kg。
(3)热量的计算: Q放 = mq ,Q放 —燃料完全燃烧后放出的热量, m—质量, q—燃料的热值。
5.热机的效率:
(1)定义:用来做有用功的那部分内里,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。
(2)公式:
要点诠释:
1.汽油机和柴油机的异同点:
不同点 相同点
项目 汽油机 柴油机 (1)构造基本相 同都是燃料在气缸 内燃烧,都是内燃 机。 (2)都将内能转 化为机械能。 (3)每一个工作 循环都是由吸气、 压缩、做功、排气 四个冲程组成。
构造 汽缸顶部有火花塞 汽缸顶部有喷油嘴
点火方式 压缩冲程末由火花塞放出电火 花点燃,称点燃式 压缩冲程末由喷油嘴向汽缸内喷 雾状柴油遇到高温高压的空气自 动燃烧,称压燃式
燃料 汽油、吸气冲程吸进汽油和空 气混合物 柴油、吸气冲程吸进汽缸的只是 空气
压缩比 压缩冲程末气体体积被压缩为 吸进体积的 1/9 至 1/6 压缩冲程末气体体积被压缩为吸 进体积的 1/22 至 1/16
做功 做功冲程初燃气压强为 30 至 50 个大气压,温度 2000℃至 2500℃,高温高压的气体推动 做功冲程初燃气压强为 50 至 100 个大气压,温度 1700℃至2000℃,高温高压的气体推动活
活塞做功 塞做功
效率 效率较低 20%至 30% 效率较高 30%至 45%
用途 轻便,多用于汽车、飞机、小 型农机具 笨重,多用于拖拉机、载重汽 车、轮船等重型机械
2.燃料在热机中燃烧时,总有一小部分燃料不能完全燃烧而损失掉,燃料释放出的内能只有一部分用 来推动热机的运动,即转化为热机的机械能,其余的能量在废气、散热、机械摩擦中损失掉了,其中 废气带走的能量最多,所以设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。热机的效率是热机 性能的一个重要指标,热机的效率越高,它的机械性能就越好。
考点五、 能量的转化和守恒
1.常见的能量形式有: 机械能、内能、电能、光能、化学能等。这些不同形式的能在一定的条件下可 以相互转化。如摩擦生热是机械能转化为内能;水电站里的水轮机带动发电机发电是机械能转化为电 能。
2.能量的转化和守恒定律: 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其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
要点诠释:
定律中能的转化,是指通过做功,能的形式发生了变化, 一种形式的能转化为另一种形式的能。 如钻木取火,就是通过克服摩擦做功,使机械能转化为内能。能的转移,是指同一种能从一个物体转 移到另一个物体上,能的形式没有变化,如热传递过程中,内能从高温物体转移到低温物体。
类型一、内能的定义
经典例题1:物体内大量分子的______ 运动叫做热运动。静止的物体______ 填“有”或“没有”内能。质量相等的的水蒸气的内能______ 水的内能选填“大于”、“等于”或“小于”。
【答案】无规则 有 大于
【解析】解:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动,温度越高,分子热运动越剧烈;
一切物体在任何温度下都具有内能,静止的物体也有内能;
同样温度的水变为同样温度的水蒸气要吸收热量,所以质量相等的的水蒸气的内能大于水的内能。
答案为:无规则;有;大于。
凡是与温度有关的现象,叫做热现象;
物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。内能与物体的温度、质量、状态等因素有关。
温度是内能的影响因素,但不是唯一影响因素,物体具有的内能还与物体的种类、质量、状态、密度、压强等因素有关。物体温度升高,内能一定增加;物体内能增加,温度不一定升高。
举一反三1-1:如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A. 甲:闻到花香说明了分子在永不停息地做无规则运动
B. 乙:笔杆热了,它的内能减小
C. 丙:两个铅块紧压在一起后能吊住重物,说明分子间存在斥力
D. 丁:小企鹅说“南极很冷,那的冰山没有内能”
【答案】A
【解析】解:、甲:闻到花香说明了分子在永不停息地做无规则运动,故A正确。
B、乙:笔杆热了,它的内能增大了,故B错误。
C、丙:两个铅块紧压在一起后能吊住重物,说明分子间存在引力,故C错误。
D、任何物体,任何温度都有内能,故D错误。
故选:。
闻到花香属于分子扩散现象,实质是分子在永不停息地做无规则运动;
摩擦生热,机械能转化为内能,内能增大;
分子间同时存在引力和斥力,很难被拉伸时,表现为引力,很难被压缩时,表现为斥力;
内能是物体内部所有分子的动能和势能的总和。
本题考查了分子热运动、内能、分子间作用力,是基础题目。
类型二、内能与温度、热量、质量的关系
经典例题2:关于热现象,下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体含有的热量多 B. 物体的内能增加,不一定从外界吸收热量
C. 物体的内能等于物体动能与势能之和 D. 冰水混合物吸热时,温度不变,内能不变
【答案】B
【解析】解:热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故A错误。物体的内能增加,可能从外界吸收了热量,也可能是外界物体对其做功,故B正确。内能是物体内部所有分子所具有的分子动能和分子势能的总和,故C错误。冰水混合物吸热时,质量不变,温度不变,内能增大,故D错误。
举一反三2-1:说出下面各句中所说的“热”字的含义:
今天天气很热,这里的热是指______;
物体吸热温度升高,这里的热是指______;
摩擦生热,这里的热是指______。
【答案】温度 热量 内能
【解析】解:天气很热是反映空气的冷热程度,所以这个“热”指温度;
吸热升温是指物体吸收热量温度升高,故指热量。
摩擦生热是通过克服摩擦做功,使物体的内能增加,所以这里的“热”指内能;
故答案为:温度;热量;内能。
“热”有不同含义,有“温度”“内能”“热量”等多种含义,温度表示物体的冷热程度;内能表示物体具有内能;热量是热传递过程中吸收或放出热量的多少。
虽然同样是”热“,但在不同的语境中含义却不一样。本题要求学生知道温度、热量和内能的相同点和不同点,并且能够区分温度、热量和内能。
类型三、改变物体内能的两种方式
经典例题3:下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A. 用炉火加热壶中的水,使水的温度升高 B. 两手相互摩擦,使手的温度升高
C. 将冰块放入饮料中,使饮料的温度降低 D. 入冬用暖气供热,使房间内温度升高
【答案】B
【解析】A.用炉火加热壶中的水,只有能量的转移,是热传递改变内能,故不符合题意;
B.两手相互摩擦,机械能转化为内能,是做功的方式改变内能,故符合题意;
C.将冰块放入饮料中,使饮料的温度降低,只有能量的转移,是热传递改变内能,故不符合题意;
D.入冬用暖气供热,只有能量的转移,是热传递改变内能,故不符合题意。
故选B。
举一反三3-1:如图所示,把大块的的正方体铜块和小块的的正方体铁块接触。下列说法正确的是( )
A. 内能会从传到
B. 内能会从传到
C. 温度会从传到
D. 温度会从传到
【答案】B
【解析】解:把大块的的正方体铜块和小块的的正方体铁块接触。由于的温度比的温度高,热量将从传向,传递的不是温度,故B正确、ACD错误。
故选:。
在热传递的过程中,高温物体放出热量,温度降低,内能减少;低温物体吸收热量,温度升高,内能增加。热传递的实质就是能量从高温物体向低温物体传递,或者从物体的高温部分向低温部分传递;热传递的条件是有温度差。
本题考查了热传递的实质、热传递的条件,属于基础题目。
举一反三3-2:对于同一物态的某种物质,根据可知( )
A. 比热容跟热量成正比 B. 比热容跟质量成反比
C. 比热容跟温度变化成反比 D. 吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
【答案】D
【解析】解:比热容是物质的一种特性,是物质本身的固有的属性。与物质的种类有关、与物质的状态有关。对同一物态的某种物质而言,吸收或放出的热量跟质量与温度的变化的乘积之比是一恒量,即比热容。故A、、不正确,D正确。
故选:。
单位体积某种物质,温度升高所吸收的热量叫做这种物质的比热容;根据比热容的概念,比热容是物质的一种特性来判断。
此题考查的是我们对于比热容的理解,我们要知道比热容只与物质的种类和状态有关,与其它因素无关
类型四、比热容
经典例题4:两个质量相同的不同物质,吸收相同的热量,下列说法中正确的是( )
A. 比热容大的物质升高温度较小 B. 比热容小的物质升高温度较小
C. 比热容大的物质升高温度较大 D. 升高温度相同,与比热容大小无关
【答案】A
【解析】解:根据知,相同质量的不同物质,吸收相同的热量,比热容大的温度升高小,故A正确。
故选:。
比较物质吸热能力的种方法:
使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量即比较加热时间,吸收热量多的吸热能力强
使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法,为热学中的重要实验。
类型五、热平衡方程
经典例题5:质量为的水温度升高,吸收的热量为______ J.若这些热量被质量为的铜块吸收,则铜块升高的温度______ 选填“大于“、”等于“或”小于“.
【答案】;大于
【解析】解:水吸热:
;
由公式得:
铜块升高的温度:
,
,
,
铜块升高的温度大于.
故答案为:;大于.
解此题利用热量公式求水吸收的热量,利用的变形公式分析比较水和铜块升高的温度关系.
本题考查了学生对吸热公式及其变形公式的掌握和运用,涉及到两种物质的比较,属于中等题.
举一反三5-1:如图所示是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图象,假设热水放出的热量全部被冷水吸收,由图中信息可知,冷水温度变化量与热水温度变化量之比是______ ,冷水与热水的质量之比是______ 。
【答案】: :
【解析】解:由图可知,热水的初温为,末温为,则热水的温度变化量,
冷水的初温为,末温为,则冷水的温度变化量,
则冷水温度变化量与热水温度变化量之比;
热水和冷水的比热容相同,热水放出的热量和冷水吸收的热量相等,
由可知,冷水与热水的质量之比。
故答案为::;:。
由图可知热水初温和末温,冷水的初温和末温,据此求出冷水温度变化量与热水温度变化量之比;
热水和冷水的比热容相同,热水放出的热量和冷水吸收的热量相等,根据可知冷水与热水的质量之比。
本题考查比热容公式的灵活运用,解题的关键是能从图中获取相关信息。
类型六、热值
经典例题6:“达飞雅克萨德号”是我国制造的全球最大的液化天然气双燃料动力船,如图,它可以通过传统燃油驱动,也可以通过携带的液化天然气驱动。选择液化天然气作为能源,除了环保,主要还因为它的( )
A. 密度小
B. 比热容大
C. 沸点高
D. 热值高
【答案】D
【解析】解:选择液化天然气作为能源,除了环保,主要还因为它的热值高,完全燃烧相同质量的液化天然气与其它燃料相比,放出的热量更多。
故选:。
热值是燃料的一种特性,完全燃烧相同的质量的不同燃料,热值越大的燃料,放出的热量越多。
本题考查对燃料热值特性的理解,是一道基础题。
举一反三6-1:古语道:“人要实,火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地,才能事业有成:可燃物要架空一些,才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是( )
A. 增大可燃物物的热值 B. 降低可燃物的着火点
C. 能使可燃物完全燃烧 D. 提高了可燃物的利用率
【答案】D
【解析】【分析】
本题主要考查燃料的热值的概念,常见题目。
某种燃料完全燃烧放出的能量,叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关。据此分析判断。
【解答】
可燃物要架空一些,才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是增大了可燃物与空气的接触面积,燃烧更旺,提高了可燃物的利用率,故D正确,ABC错误。
故选D。
类型七、四冲程内燃机的工作过程
经典例题7:如图所示是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法正确的是( )
A. 甲是吸气冲程,吸入的是空气,是汽油机的辅助冲程
B. 乙是压缩冲程,是机械能转化为内能的过程
C. 丙是做功冲程,是内能转化为机械能的过程
D. 丁是排气冲程,这个冲程使汽车获得动力
【答案】C
【解析】解:
汽油机的四个冲程是,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
A、甲图:气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,将机械能转化为了内能,故A错误;
B、乙图:排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,没有能量转化的过程,故B错误;
C、丙图:气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,将内能转化为了机械能,故C正确;
D、丁图:进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,没有能量转化的过程,故D错误。
故选:。
判断汽油机的四个冲程,先看进气门和排气门的关闭情况,进气门打开的是吸气冲程,排气门打开的是排气冲程,进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程;活塞上行为压缩冲程和排气冲程;活塞下行为吸气冲程和做功冲程。
此题考查了对内燃机四个冲程的判断以及涉及能量转化的两个冲程,要结合气门和活塞运动情况进行判断。
举一反三7-1:电影流浪地球讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀,无法再给地球提供能量,人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体,逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】C
【解析】【分析】
内燃机在做功冲程中将内能转化为机械能,在压缩冲程中将机械能转化为内能;吸气和排气冲程中无能量的转化,是依靠飞轮的惯性完成的。
本题考查了对内燃机四个冲程的了解,根据能量的转化情况可以解答。
【解答】
电影流浪地球讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀,无法再给地球提供能量,人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体,逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开,内能转化为机械能,相当于内燃机的做功冲程。
故选:。
总复习:热和能(基础)巩固练习
一、单选题
1.关于分子热运动及热现象,下列说法正确的是( )
A. 扩散现象只能发生在气体与液体中 B. 固体很难被压缩,说明分子间存在斥力
C. 物体吸收热量,温度一定升高 D. 的冰块内没有内能
【答案】B
【解析】解:
A、一切气体、液体和固体都能发生扩散现象,故A错误;
B、固体很难被压缩,说明分子间存在斥力,故B正确;
C、物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体在熔化过程中,吸热但温度保持不变,故C错误;
D、一切物体在任何情况下都有内能,所以的冰块也有内能,故D错误。
故选:。
此题考查了分子间斥力的理解、发生扩散的条件、晶体熔化的特点和物体具有内能的条件,是一道综合题。
2.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度一定升高 B. 的水一定比的水含有的热量多
C. 物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量 D. 机械能为零的物体,内能也为零
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查的是学生对影响物体内能大小的因素的理解以及内能、温度与热量三者之间的关系的掌握,是中考的热点,也是难点。
晶体熔化过程中,吸收热量,但温度不变;
热量是指热传递过程中传递能量的多少,是过程量;
改变内能的方法有两个:做功和热传递;
一切物体都具有内能。
【解答】
解:
A、物体吸收热量,温度可能不变,比如,晶体在熔化过程中,吸收热量,但温度不变,故A错误;
B、热量是过程量,不能说含有热量,故B错误;
C、物体的内能增加,可能是从外界吸收热量,也可能是外界对物体做功,故C正确;
D、一切物体都有内能,因此机械能为零的物体,内能一定不为零,故D错误。
3.下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A. 用炉火加热壶中的水,使水的温度升高 B. 两手相互摩擦,使手的温度升高
C. 将冰块放入饮料中,使饮料的温度降低 D. 入冬用暖气供热,使房间内温度升高
【答案】B
【解析】A.用炉火加热壶中的水,只有能量的转移,是热传递改变内能,故不符合题意;
B.两手相互摩擦,机械能转化为内能,是做功的方式改变内能,故符合题意;
C.将冰块放入饮料中,使饮料的温度降低,只有能量的转移,是热传递改变内能,故不符合题意;
D.入冬用暖气供热,只有能量的转移,是热传递改变内能,故不符合题意。
故选B。
4.夏季的东台海边,由于水和泥沙的比热容不同,常能够形成海风或者陆风.下列示意图中能反映海边晴天中午风向的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由于陆地环境泥沙的比热容比水小,故根据比热容公式可知,相同质量的物体吸收相同的热量,陆地升温快于海洋.晴天中午陆地温度高,陆地产生的热空气会上升到高空,而海洋的低温冷空气会吹向陆地,故A符合题意.
5.将一壶质量为的水从室温烧开,水需吸收热量约( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】略
6.用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的、两种液体加热,它们的温度随时间变化的图象如图所示,则、两种液体的比热容之比为( )
A. :
B. :
C. :
D. :
【答案】A
【解析】解:从图像可知,和的初温和质量相同,温度升高,要加热,要加热,根据比热容公式可知,的比热容是乙的,故它们的比热容之比是:。
故选:。
根据图像和比热容公式判断各选项的对错。
本题考查了学生对比热容公式的理解与运用。
7.关于热值和热机效率,下列说法正确的是( )
A. 热机做功越快效率越高 B. 使燃料燃烧更充分,可以增大热值
C. 使燃料燃烧更充分,可以提高热机的效率 D. 热机消耗燃料越少,效率越高
【答案】C
【解析】解:、热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,与做功快慢无关,故A错误;
B、热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料燃烧是否充分等因素无关,故B错误;
C、使燃料燃烧更充分,可以提高燃料的利用率,可以提高热机的效率,故C正确;
D、由热机效率的概念可知,在做同样多的功的情况下,热机消耗燃料越少,效率越高,但选项中未明确做功相同,因此效率不一定高,故D错误。
故选:。
热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,比值越大,效率越高;
热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量,是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与其他因素无关;
根据热机效率的概念可知,提高燃料的利用率可以提高热机效率;
根据热机效率的概念可知,在做同样功的情况下,热机消耗燃料越少,效率越高。
本题主要考查了对热机效率和热值概念的理解,属于基础题,难度不大。
8.为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车.与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲.如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达
D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查了内燃机的工作过程、新型发动机的特点、发动机的效率,属于基础题。
汽油在燃烧的过程中,燃烧的越充分,尾气中的“汽油味”越低;
根据气门的闭合情况、活塞的运动情况分析是哪个冲程及能量的转化;
任何机器都不可避免的做额外功,效率不可能达到;
根据发动机工作的特点分析。
【解答】
A、尾气中“汽油味”明显降低,这说明汽油的燃烧率较高,燃烧的较完全,故A正确;
B、两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,此冲程中内能转化为机械能,故B正确;
C、汽车在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率一定小于,故C错误;
D、该发动机的尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲,在做相同有用功时,消耗的燃料少,减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护,故D正确。
二、填空题
9.热传递过程中传递能量的多少叫______ ,用符号______ 表示,其单位是______ 。热量是过程量,只能说______ 或______ 热量,不能说______ 或______ 热量。后四空均选填“含有”“具有”“吸收”或“放出”
【答案】热量 焦耳 吸收 放出 具有 含有
【解析】解:热量的概念是:在热传递过程中,传递能量的多少,我们用表示热量,它的单位是焦耳;
热量是过程量,就是说,热量只存在于热传递或热交换过程中,只能说吸收或放出热量,不能说含有或者具有热量。
故答案是:热量;;焦耳;吸收;放出;具有;含有。
热量是过程量,就是说,热量只存在于热传递或热交换过程中,只能说吸收或放出热量、热量传递等;热量不是状态量,不能说含有或者具有热量;
注意热量的表示字母以及热量的单位。
本题考查对热量的理解,知道热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,只能说吸收或放出热量。
10.下面四句话里“热”字表示什么物理量选填“温度”“内能”或“热量”
天气真热______ 物体放热______ 摩擦生热______.
【答案】温度;热量;内能
【解析】解:
天气真热,是指温度高.
物体放热,是指在热传递过程中放出热量,故“热”指热量.
摩擦生热,是机械能转化为内能,故“热”指内能.
故答案为:温度;热量;内能.
温度是表示物体冷热程度的物理量,感觉热指的就是物体温度较高;
热量是指物体在热传递过程中,能量转移的多少,是一个过程量,不能说物体含有多少热量,只能说吸收或放出多少热量;
内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的和,任何物体在任何情况下都具有内能,是一个状态量,可以说物体含有内能.
本题主要考查学生对:“热“表示什么物理意义的了解和掌握,是一道中档题.
11.在“探究冰熔化时温度的变化规律”实验中,某时刻温度计的示数如图甲所示,其读数为______图乙是冰熔化时温度的变化曲线。由图可知,冰在熔化过程中,温度______选填“升高”“降低”或“不变”,内能______选填“增加”“减少”或“不变”。
【答案】 不变 增加
【解析】分析:
读取温度计的示数时,要看清分度值以及示数在零上还是零下,再根据液面位置读出示数;
晶体熔化时吸收热量,内能变大,温度不变。
本题以探究“冰熔化时温度变化规律”实验,主要考查了温度计的正确读数、温度与时间变化图像的认识。属于一道基础题。
解答:
读图甲可知,温度计的分度值为,示数为;
由图乙可知,冰在熔化的过程中吸热,温度保持不变,内能增加;
故答案为:;不变;增加。
12.如图是我国古代发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过____________的方式,使筒内空气内能____________,温度升高,达到艾绒的着火点.
【答案】做功 增大
【解析】【分析】
本题是物理知识在生活中的应用,考查做功改变物体的内能,是基础题,难度不大。
外力对气体做功,气体内能增加,温度升高。
【解答】
封闭的气体被推杆压缩过程中,活塞对气体做功,所以气体内能增加,则温度升高,达到艾绒的着火点,使艾绒着火达到取火的目的。
13.小华在探究“不同物质的吸热能力”时,用相同的电加热器对质量均为的水和另一种液体同时进行加热不考虑热损失已知液体的比热容小于水的比热容,通过实验画出温度随时间变化的图像如图所示,分析图像可知:水在内吸收的热量为____________,液体的比热容为____________.
【答案】
【解析】解:根据及图像可得,水在内吸收的热量为,则水在内吸收的热量为;
根据及图像可得,液体和水在内吸收的热量相同,可得液体的比热容为。
故答案为:;。
根据求出水吸收的热量;然后根据时间关系求出水在吸收的热量;根据求出液体的比热容的大小。
本题考查了物体吸热公式的应用,难度不大。
14.农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧的秸秆煤可放出______的热量;若这些热量完全被质量为,初温为的水吸收,可使水温升高到______已知,。
【答案】;
【解析】解:秸秆煤完全燃烧释放的热量:。
由题意可知,水吸收的热量为:,
由可得,水升高的温度:,
则水的末温:。
故答案为:;。
知道秸秆煤的质量和秸秆煤的热值,利用公式可计算秸秆煤完全燃烧放出的热量;
知道水的质量、水的比热容,根据可计算水升高的温度,再计算水的末温注意水的末温为,水沸腾时,吸热但温度不变。
题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用,因条件已给出,难度不大。
15.如图所示,将水加热至沸腾后,塞子被冲出,水蒸气的内能______ 选填“增大”、“减小”或“不变”,温度降低,水蒸气遇冷液化成小液滴,于是就观察到“雾”这种现象。此过程的能量转化方式与汽油机的______ 冲程相同。若单缸四冲程汽油机飞轮转速为,则内汽油机做了______ 次功。
【答案】减小 做功
【解析】解:将水加热至沸腾后,塞子被冲出,试管内水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转会化为塞子的机械能,水蒸气的内能减小,温度降低,水蒸气遇冷液化成小液滴,于是就观察到“雾”这种现象;
在汽油机的四个冲程中,内能转化为机械能的冲程是做功冲程,故此过程与热机的做功冲程能量转化方式相同;
单缸四冲程汽油机飞轮转速为,
因为单缸四冲程汽油机一个工作循环活塞往复次,曲轴转动周,做功次,完成个冲程,
所以,该汽油机完成个工作循环,个冲程,对外做功次。
故答案为:减小;做功;。
做功可以改变物体的内能:当对物体做功时,物体的内能增大、温度升高;当物体对外做功时,物体的内能减小、温度降低;
汽油机的做功冲程能量转化形式是内能转化为机械能,压缩冲程能量转化形式是机械能转化内能;
汽油机一个工作循环活塞往复次,曲轴转动周,做功次,完成个冲程。
本题考查了做功改变物体的内能和内燃机的四个冲程以及有关热机的计算,关键要搞清一个工作循环包括四个冲程,飞轮转两周,对外做功一次。
三、计算题
16.要测火炉的温度,把的铁块放在火炉中足够长的时间后,取出后立即投入,的冷水中,不计热损失,水温升至,求:火炉的温度?。
【答案】解:水吸收的热量:
;
由题知,铁块放出的热量完全被水吸收,铁块放出的热量:
则,
放出的热量:
,
。
答:火炉的温度为。
【解析】知道水的质量和水的初温、末温以及比热容,根据求出水吸收的热量;
不计热量损失,水吸收的热量和铁块放出来的热量相等,知道铁块的质量、初温以及比热容,根据求出铁块的初温即为火炉的温度。
本题考查了学生对吸热公式、放热公式、热平衡方程的掌握和运用,计算时要弄清楚水、铁块的初温和末温。
17.如图所示,网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石,再加入质量为、初温为的鱼汤,鹅卵石放热能使鱼汤沸腾。在一标准大气压下,鱼汤的比热容视为水的比热容,
求:
鱼汤所吸收的热量为多少?
若天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收,而鹅卵石放出热量的被鱼汤吸收。求此过程需要燃烧多少天然气?
【答案】解:一个标准大气压下,水的沸点是,
鱼汤吸收的热量:;
根据题意可知,鹅卵石放出热量的被鱼汤吸收,
则鹅卵石放出的热量,
由于天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收,所以天然气完全燃烧放出的热量,
由可知,此过程需要完全燃烧天然气的体积:。
答:鱼汤所吸收的热量为;
此过程需要燃烧天然气。
【解析】知道鱼汤的质量、比热容、初温和末温,利用求出鱼汤吸收的热量;
根据题意可知鹅卵石放出热量的被鱼汤吸收,据此求出鹅卵石放出的热量;而天然气完全燃烧放出的热量,利用求出此过程需要完全燃烧天然气的体积。
本题考查吸热公式、热平衡方程以及燃料完全燃烧放热公式的应用,是一道综合题,难度不大。总复习:热和能(基础)
【知识网络】
【考点梳理】
考点一 、分子热运动
1.物质的构成: 常见物质是由分子、原子构成的。
2.分子的热运动:
(1)扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。
(2)影响扩散快慢的因素:温度。
(3)扩散现象表明: 一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
3.分子之间的作用力: 分子之间既存在斥力也存在引力。
要点诠释:
1.物体内部大量分子的无规则运动叫做分子的热运动。温度的高低是物体内分子热运动剧烈程度的标志。温度越高,分子热运动越剧烈,扩散越快。
2.分子之间的引力和斥力同时存在,只是对外表现不同:
(1)当固体被压缩时,分子间的距离变小,作用力表现为斥力。
(2)当固体被拉伸时,分子间的距离变大,作用力表现为引力。
3、分子动理论的基本观点:
(1)常见物质是由大量的分子、原子构成的;
(2)物质内的分子在不停地做热运动;
(3)分子之间存在引力和斥力。
考点二 、内能
1.定义: 构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。 2.单位: 焦耳,符号: J。
3.影响内能大小的因素: 温度、质量、体积、状态等。
4.改变内能的方式: 热传递、做功。
5. 内能与机械能的区别: 物体的内能大小与物体内部分子的热运动以及分子间的相互作用情况有关, 是物体能量的微观表现;物体的机械能则与整个物体的机械运动情况及相对位置有关,是物体能量的 宏观表现。物体的内能在任何情况下都不会为零(因为分子不停地做无规则运动总有动能),而物体的 机械能可以相对为零。所以内能和机械能是两种不同形式的能量。
要点诠释:
1.内能与温度:同一个物体,它的温度越高,内能越大。物体的温度升高,内能增加,内能增加,温 度不一定升高,如:晶体熔化的过程,物体吸收热量内能增加,但是温度不变。
2.热传递:
(1)发生条件:温度差。
(2)方向:能量从高温物体传递到低温物体。
(3)结果:物体温度相同。
(4)实质:内能的转移。
3.热量:热传递中,传递的能量的多少叫热量。即“热量”是一个过程量,只能说“吸收”或“放 出”了热量,不能说物体含有热量。热量的单位是焦耳(J)。
4.做功: 外界对物体做功,物体内能增加;物体对外界做功,物体内能减小。做功的实质是能量的转 化。
考点三 、比热容
1.定义: 一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这 种物质的比热容。符号 c
2.单位: 焦每千克摄氏度,符号是 J/(㎏·℃)。
3.热量的计算:
(1)吸热公式:
式中 Q 吸表示物体吸收的热量, c 表示物质的比热容, m 表示物体的质量, t0 表示物体原来的温 度, t 表示物体后来的温度。(t-t0 )表示温度的升高量。
(2)放热公式:
式中(t0-t)表示物体温度的降低量。
要点诠释:
1.比热容是物质本身的一种性质:
(1)同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收(或放出)热量的多少及温度的改变无关。 (2)同一种物质在不同的状态下比热容不同,如冰、水的比热容是不同的。
2.水的比热容比较大,是 4.2×103J/(㎏·℃)。主要表现:
(1)由于水的比热容较大, 一定质量的水升高(或降低) 一定的温度吸收(或放出)的热量较多,我 们用水作为冷却剂和取暖用。
(2)由于水的比热容较大, 一定质量的水吸收(或放出)较多的热量而自身的温度却改变不多,这一 点有利于调节气候。夏天,太阳晒到海面上,海水的温度升高过程中吸收大量的热,所以人们住在海 边并不觉得特别热;冬天,气温低了,海水由于温度降低而放出大量的热,使沿海气温降得不是太低,所以住在海边的人又不觉得特别冷。
考点四 、热机
1.热机: 利用内能做功的机械。
2.热机的种类: 蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
3.内燃机: 燃料直接在发动机的汽缸内燃烧产生动力的热机。
(1)种类:汽油机和柴油机
(2)四个冲程: 活塞在汽缸内往复运动,从汽缸缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程,汽油 机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 在一个工作循环中,汽缸内 的活塞往复两次,曲轴转动两周。四个冲程中只有做功冲程燃气对外做功,其他三个冲程都是靠飞轮 惯性完成的。 一个工作循环有两次能量转化,在压缩过程中,机械能转化为内能,在做功过程中,内 能转化为机械能。
4.燃料的热值:
(1)定义:把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫做这种燃料的热值。 (2)单位:焦每千克,符号: J/kg。
(3)热量的计算: Q放 = mq ,Q放 —燃料完全燃烧后放出的热量, m—质量, q—燃料的热值。
5.热机的效率:
(1)定义:用来做有用功的那部分内里,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。
(2)公式:
要点诠释:
1.汽油机和柴油机的异同点:
不同点 相同点
项目 汽油机 柴油机 (1)构造基本相 同都是燃料在气缸 内燃烧,都是内燃 机。 (2)都将内能转 化为机械能。 (3)每一个工作 循环都是由吸气、 压缩、做功、排气 四个冲程组成。
构造 汽缸顶部有火花塞 汽缸顶部有喷油嘴
点火方式 压缩冲程末由火花塞放出电火 花点燃,称点燃式 压缩冲程末由喷油嘴向汽缸内喷 雾状柴油遇到高温高压的空气自 动燃烧,称压燃式
燃料 汽油、吸气冲程吸进汽油和空 气混合物 柴油、吸气冲程吸进汽缸的只是 空气
压缩比 压缩冲程末气体体积被压缩为 吸进体积的 1/9 至 1/6 压缩冲程末气体体积被压缩为吸 进体积的 1/22 至 1/16
做功 做功冲程初燃气压强为 30 至 50 个大气压,温度 2000℃至 2500℃,高温高压的气体推动 做功冲程初燃气压强为 50 至 100 个大气压,温度 1700℃至2000℃,高温高压的气体推动活
活塞做功 塞做功
效率 效率较低 20%至 30% 效率较高 30%至 45%
用途 轻便,多用于汽车、飞机、小 型农机具 笨重,多用于拖拉机、载重汽 车、轮船等重型机械
2.燃料在热机中燃烧时,总有一小部分燃料不能完全燃烧而损失掉,燃料释放出的内能只有一部分用 来推动热机的运动,即转化为热机的机械能,其余的能量在废气、散热、机械摩擦中损失掉了,其中 废气带走的能量最多,所以设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。热机的效率是热机 性能的一个重要指标,热机的效率越高,它的机械性能就越好。
考点五、 能量的转化和守恒
1.常见的能量形式有: 机械能、内能、电能、光能、化学能等。这些不同形式的能在一定的条件下可 以相互转化。如摩擦生热是机械能转化为内能;水电站里的水轮机带动发电机发电是机械能转化为电 能。
2.能量的转化和守恒定律: 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其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
要点诠释:
定律中能的转化,是指通过做功,能的形式发生了变化, 一种形式的能转化为另一种形式的能。 如钻木取火,就是通过克服摩擦做功,使机械能转化为内能。能的转移,是指同一种能从一个物体转 移到另一个物体上,能的形式没有变化,如热传递过程中,内能从高温物体转移到低温物体。
类型一、内能的定义
经典例题1:物体内大量分子的______ 运动叫做热运动。静止的物体______ 填“有”或“没有”内能。质量相等的的水蒸气的内能______ 水的内能选填“大于”、“等于”或“小于”。
举一反三1-1:如图所示的四个情景,下列说法正确的是( )
A. 甲:闻到花香说明了分子在永不停息地做无规则运动
B. 乙:笔杆热了,它的内能减小
C. 丙:两个铅块紧压在一起后能吊住重物,说明分子间存在斥力
D. 丁:小企鹅说“南极很冷,那的冰山没有内能”
类型二、内能与温度、热量、质量的关系
经典例题2:关于热现象,下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体含有的热量多 B. 物体的内能增加,不一定从外界吸收热量
C. 物体的内能等于物体动能与势能之和 D. 冰水混合物吸热时,温度不变,内能不变
举一反三2-1:说出下面各句中所说的“热”字的含义:
今天天气很热,这里的热是指______;
物体吸热温度升高,这里的热是指______;
摩擦生热,这里的热是指______。
类型三、改变物体内能的两种方式
经典例题3:下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A. 用炉火加热壶中的水,使水的温度升高 B. 两手相互摩擦,使手的温度升高
C. 将冰块放入饮料中,使饮料的温度降低 D. 入冬用暖气供热,使房间内温度升高
举一反三3-1:如图所示,把大块的的正方体铜块和小块的的正方体铁块接触。下列说法正确的是( )
A. 内能会从传到
B. 内能会从传到
C. 温度会从传到
D. 温度会从传到
举一反三3-2:对于同一物态的某种物质,根据可知( )
A. 比热容跟热量成正比 B. 比热容跟质量成反比
C. 比热容跟温度变化成反比 D. 吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
类型四、比热容
经典例题4:两个质量相同的不同物质,吸收相同的热量,下列说法中正确的是( )
A. 比热容大的物质升高温度较小 B. 比热容小的物质升高温度较小
C. 比热容大的物质升高温度较大 D. 升高温度相同,与比热容大小无关
类型五、热平衡方程
经典例题5:质量为的水温度升高,吸收的热量为______ J.若这些热量被质量为的铜块吸收,则铜块升高的温度______ 选填“大于“、”等于“或”小于“.
举一反三5-1:如图所示是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图象,假设热水放出的热量全部被冷水吸收,由图中信息可知,冷水温度变化量与热水温度变化量之比是______ ,冷水与热水的质量之比是______ 。
类型六、热值
经典例题6:“达飞雅克萨德号”是我国制造的全球最大的液化天然气双燃料动力船,如图,它可以通过传统燃油驱动,也可以通过携带的液化天然气驱动。选择液化天然气作为能源,除了环保,主要还因为它的( )
A. 密度小
B. 比热容大
C. 沸点高
D. 热值高
举一反三6-1:古语道:“人要实,火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地,才能事业有成:可燃物要架空一些,才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是( )
A. 增大可燃物物的热值 B. 降低可燃物的着火点
C. 能使可燃物完全燃烧 D. 提高了可燃物的利用率
类型七、四冲程内燃机的工作过程
经典例题7:如图所示是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法正确的是( )
A. 甲是吸气冲程,吸入的是空气,是汽油机的辅助冲程
B. 乙是压缩冲程,是机械能转化为内能的过程
C. 丙是做功冲程,是内能转化为机械能的过程
D. 丁是排气冲程,这个冲程使汽车获得动力
举一反三7-1:电影流浪地球讲述了多年以后太阳急速衰老膨胀,无法再给地球提供能量,人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体,逃离太阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
总复习:热和能(基础)巩固练习
一、单选题
1.关于分子热运动及热现象,下列说法正确的是( )
A. 扩散现象只能发生在气体与液体中 B. 固体很难被压缩,说明分子间存在斥力
C. 物体吸收热量,温度一定升高 D. 的冰块内没有内能
2.下列关于温度、热量和内能的说法正确的是( )
A. 物体吸收热量,温度一定升高 B. 的水一定比的水含有的热量多
C. 物体的内能增加,可能是从外界吸收了热量 D. 机械能为零的物体,内能也为零
3.下列实例中,通过做功的方式改变物体内能的是( )
A. 用炉火加热壶中的水,使水的温度升高 B. 两手相互摩擦,使手的温度升高
C. 将冰块放入饮料中,使饮料的温度降低 D. 入冬用暖气供热,使房间内温度升高
4.夏季的东台海边,由于水和泥沙的比热容不同,常能够形成海风或者陆风.下列示意图中能反映海边晴天中午风向的是( )
A. B.
C. D.
5.将一壶质量为的水从室温烧开,水需吸收热量约( )
A. B. C. D.
6.用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的、两种液体加热,它们的温度随时间变化的图象如图所示,则、两种液体的比热容之比为( )
A. :
B. :
C. :
D. :
7.关于热值和热机效率,下列说法正确的是( )
A. 热机做功越快效率越高 B. 使燃料燃烧更充分,可以增大热值
C. 使燃料燃烧更充分,可以提高热机的效率 D. 热机消耗燃料越少,效率越高
8.为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车.与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲.如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达
D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
二、填空题
9.热传递过程中传递能量的多少叫______ ,用符号______ 表示,其单位是______ 。热量是过程量,只能说______ 或______ 热量,不能说______ 或______ 热量。后四空均选填“含有”“具有”“吸收”或“放出”
10.下面四句话里“热”字表示什么物理量选填“温度”“内能”或“热量”
天气真热______ 物体放热______ 摩擦生热______.
11.在“探究冰熔化时温度的变化规律”实验中,某时刻温度计的示数如图甲所示,其读数为______图乙是冰熔化时温度的变化曲线。由图可知,冰在熔化过程中,温度______选填“升高”“降低”或“不变”,内能______选填“增加”“减少”或“不变”。
12.如图是我国古代发明的取火器的模型图,把木制推杆迅速推入牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过____________的方式,使筒内空气内能____________,温度升高,达到艾绒的着火点.
13.小华在探究“不同物质的吸热能力”时,用相同的电加热器对质量均为的水和另一种液体同时进行加热不考虑热损失已知液体的比热容小于水的比热容,通过实验画出温度随时间变化的图像如图所示,分析图像可知:水在内吸收的热量为____________,液体的比热容为____________.
14.农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧的秸秆煤可放出______的热量;若这些热量完全被质量为,初温为的水吸收,可使水温升高到______已知,。
15.如图所示,将水加热至沸腾后,塞子被冲出,水蒸气的内能______ 选填“增大”、“减小”或“不变”,温度降低,水蒸气遇冷液化成小液滴,于是就观察到“雾”这种现象。此过程的能量转化方式与汽油机的______ 冲程相同。若单缸四冲程汽油机飞轮转速为,则内汽油机做了______ 次功。
三、计算题
16.要测火炉的温度,把的铁块放在火炉中足够长的时间后,取出后立即投入,的冷水中,不计热损失,水温升至,求:火炉的温度?。
17.如图所示,网红“木桶鱼”是在木桶里放入高温的鹅卵石,再加入质量为、初温为的鱼汤,鹅卵石放热能使鱼汤沸腾。在一标准大气压下,鱼汤的比热容视为水的比热容,
求:
鱼汤所吸收的热量为多少?
若天然气完全燃烧放出的热量被鹅卵石全部吸收,而鹅卵石放出热量的被鱼汤吸收。求此过程需要燃烧多少天然气?