【内容简介】    一、热值 1、燃料燃烧释放能量：燃料燃烧的过程是将燃料的化学能转化为内能的过程。 2、燃料的热值：（1）定义：1㎏某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。热值的单位是J／㎏或J／m⊃;.（2）物理意义：质量相同的不同燃料燃烧时，所放出的热量是不同的，即不同燃料燃烧时，释放热量的能力是不同的。在物理学中用燃料的热值来表示燃料燃烧时释放热量的不同，所以热值是反映燃料燃烧特性的物理量。 3、燃料燃烧时放出热量的计算：由热值的定义知：质量为m，热值为q的燃料完全燃烧时，放出的热量的计算公式是：Q=mq，式中m的单位为㎏；q的单位为J／㎏，则Q的单位为J。若燃料为气体，则体积为V，热值为q的燃料完全燃烧时，放出的热量的计算公式是Q=Vq，式中V的单位是m⊃;；q的单位是J／m⊃;，则Q的单位为J。利用公式Q=mq或Q=Vq计算出的热量是燃料完全燃烧时放出的热量，实际燃烧时所放出的热量要小于用公式Q=mq或Q=Vq计算出的热量，因为在实际燃烧时，很难做到让燃料完全燃烧。 二、内能的利用 1、内能的利用方式： ⑴ 利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。 ⑵ 利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。 三、热机 1、热机：将内能转化为机械能的机器叫热机。内燃机是最常见的热机。内燃机有汽油机和柴油机两种。 2、内燃机的工作过程：内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，只有做功冲程对外提供动力，其余三个冲程都是依靠飞轮的惯性来完成。单缸四冲程内燃机的一个工作循环中，飞轮（曲轴）转两周，活塞在气缸内往复运动两次。 3、内燃机工作过程中的能量转化情况：压缩冲程：机械能转化为内能；做功冲程：内能转化为机械能。 4、热机效率：（1）定义：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，叫做热机的效率。（2）公式：η=W有用／Q总。 （3）意义：热机效率是反映热机工作时，燃料利用率的物理量。 （4）由于热机工作时，不可避免的要有能量损失，所以热机效率总小于1。 （5）提高热机效率的主要途径：①使燃料充分燃烧；②尽量减少各种损失；③在热机的时间和制造上，采用先进的技术；④保证良好的润滑，较小摩擦阻力。 典型例题    四冲程汽油机在工作过程中，将机械能转化为燃气内能的冲程是（    ） A．吸气冲程        B．压缩冲程         C．做功冲程          D．排气冲程 解析：四冲程汽油机在工作过程中，压缩冲程将机械能转化为燃气内能；做功冲程将内能转化为机械能；其余两个冲程不涉及能量的转化。故选B 答案：B   针对练习1  如图所示实验，试管口木塞冲出过程中（    ）   A．试管口出现的白雾是水蒸气 B．试管口出现白雾说明水蒸气内能增加 C．能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少   针对练习2  如图所示，其中能量转化形式相同的是    （    ）   A．甲和乙       B．乙和丙        C．甲和丙        D．乙和丁 2、B    解析：甲：活塞压缩空气做功，使其内能增大，机械能转化为内能；乙：对试管内的水加热，使其温度升高，内能增大，当内能增大到一定程度，就把塞子推出来，内能转化为机械能；丙：汽油瞬间燃烧，产生高温高压燃气，燃气推动活塞做功，内能转化为机械能；丁：白炽灯工作时消耗电能，并发光发热，是电能转化成光能和电能转化为内能。 针对练习3  将装有乙醚（一种沸点很低的挥发性液体）的金属管固定在桌子上，并用塞子塞紧。快速来回拉动绕在管上的绳子，过一会儿塞子跳起来，如图所示。则管内气体推动塞子跳起时，气体内能          ，此过程与内燃机的         冲程相似。   3、减少    做功    解析：塞子跳起，是由于筒内气体对它做功，则气体自身内能减小，转化成了塞子的机械能，这与内燃机的做功冲程是类似的。   1、如图所示是四冲程汽油机工作时各冲程的示意图，其中表示压缩冲程的是（　　）     2、关于内燃机，下列说法正确的是（　　） A．内燃机的实际工作效率可达100% B．汽油机和柴油机使用同种燃料 C．汽油机和柴油机均属于内燃机 D．在做功冲程中，机械能转化为内能   3、随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭。仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题: （1）小汽车的外形设计成流线型（如下图所示），当小汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时            （选填“大”、“小”或“不变”），其原因是______________________.   （2）挡风玻璃倾斜安装不仅可以减少空气阻力，更重要的作用是_______________ （3）交通法规规定小汽车行驶时不能追尾，目的是__________________________ （4）如下图所示，是小汽车内四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中        图是做过冲程，若汽油机飞轮转速为1200转/分，则1秒内汽油机对外做        次功。