九年級物理内能的利用複習?第一節:熱機1、 熱機:,接下來我們就來聊聊關于九年級物理内能的利用複習?以下内容大家不妨參考一二希望能幫到您!
第一節:熱機
1、 熱機:
定義:熱機是利用内能來做功,把内能轉化為機械能的機器。
熱機的種類:蒸汽機、内燃機(汽油機和柴油機)、汽輪機、噴氣發動機等
2、 内燃機:
内燃機活塞在汽缸内往複運動時,從氣缸的一端運動到另一端的過程,叫做一個沖程。
四沖程内燃機包括四個沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。
在單缸四沖程内燃機中,吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程為一個工作循環,每個工作循環曲軸轉2周,活塞上下往複2次,做功1次。
在這四個沖程中隻有做功沖程是燃氣對活塞做功,而其它三個沖程(吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程)是依靠飛輪的慣性來完成的。
壓縮沖程将機械能轉化為内能。
做功沖程是由内能轉化為機械能。
3、汽油機和柴油機的比較:
①汽油機的氣缸頂部是火花塞;
柴油機的氣缸頂部是噴油嘴。
②汽油機吸氣沖程吸入氣缸的是汽油和空氣組成的燃料混合物;
柴油機吸氣沖程吸入氣缸的是空氣。
③汽油機做功沖程的點火方式是點燃式;
柴油機做功沖程的點火方式是壓燃式。
④柴油機比汽油機效率高,比較經濟,但笨重。
⑤汽油機和柴油機在運轉之前都要靠外力輔助啟動。
第二節:熱機效率
4、熱值
燃料燃燒,使燃料的化學能轉化為内能。
定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。用符号q表示。
單位:固體燃料的熱值的單位是焦耳每千克(J/kg)、氣體燃料的熱值的單位是焦耳每立方米(J/m3)。
熱值是燃料本身的一種特性,隻與燃料的種類有關,與燃料的形态、質量、體積、是否完全燃燒等無關。
公式:
①Q=qm(固體和液體) 變形:m= Q/q
Q——放出的熱量——焦耳(J);q——熱值——焦耳每千克(J/kg);m——燃料質量——千克(kg)。
②Q=qV(氣體) 變形:V= Q/q
Q——放出的熱量——焦耳(J);q——熱值——焦耳每立方米(J/m3);V——燃料體積——立方米(m3)。
物理意義:酒精的熱值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。
5、熱機的效率:
熱機用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率。
熱機的效率是熱機性能的一個重要标志,與熱機的功率無關。
公式:η=W有/W總=W有/qm
由于熱機在工作過程中總有能量損失,所以熱機的效率總小于1。
熱機能量損失的主要途徑:廢氣内内、散熱損失、機器損失。
提高熱機效率的途徑:① 使燃料充分燃燒,盡量減小各種熱量損失;② 機件間保持良好的潤滑,減小摩擦。③在熱機的各種能量損失中,廢氣帶走的能量最多,設法利用廢氣的能量,是提高燃料利用率的重要措施。
常見熱機的效率:蒸汽機6%~15%、汽油機20%~30%、柴油機30%~45%
内燃機的效率比蒸汽機高,柴油機的效率比汽油機高。
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