初三物理熱機知識點
初三物理熱機知識點
熱機在人類生活中發(fā)揮著重要的作用。初三物理關(guān)于熱機的知識點有哪些呢?下面是學(xué)習(xí)啦小編網(wǎng)絡(luò)整理的初三物理熱機的知識以供大家學(xué)習(xí)。
初三物理熱機知識點(一)
1、內(nèi)燃機及其工作原理
將燃料的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,又通過做功,把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。按燃燒燃料的不同,內(nèi)燃機可分為汽油機、柴油機等。
(1)汽油機和柴油機都是一個工作循環(huán)為四個沖程即吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程的熱機。
(2)一個工作循環(huán)中只對外做一次功,曲軸轉(zhuǎn)2周,飛輪轉(zhuǎn)2圈,活塞往返2次。
(3)壓縮沖程是對氣體壓縮做功,氣體內(nèi)能增加,這時機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
(4)做功沖程是氣體對外做功,內(nèi)能減少,這時內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。
(5)汽油機和柴油機工作的四個沖程中,只有做功沖程是燃?xì)鈱钊龉?,其它三個沖程要靠飛輪的慣性完成。
(6)判斷汽油機和柴油機工作屬哪個沖程應(yīng)抓住兩點:一是氣閥門的開與關(guān);二是活塞的運動方向。
(7)汽油機和柴油機的不同處。
2、燃料的熱值
(1)燃料燃燒過程中的能量轉(zhuǎn)化:目前人類使用的能量絕大部分是從化石燃料的燃燒中獲得的內(nèi)能,燃料燃燒時釋放出大量的熱量。燃料燃燒是一種化學(xué)反應(yīng),燃燒過程中,儲存在燃料中的化學(xué)能被釋放,物體的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為周圍物體的內(nèi)能。
(2)燃料的熱值
①定義:lkg某種燃料完全燃燒時放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。用符號“q”表示。
?、跓嶂档膯挝籎/kg,讀作焦耳每千克。還要注意,氣體燃料有時使用J/m3,讀作焦耳每立方米。
③熱值是為了表示相同質(zhì)量的不同燃料在燃燒時放出熱量不同而引人的物理量。它反映了燃料通過燃燒放出熱量本領(lǐng)大小不同的燃燒特性。不同燃料的熱值一般是不同的,同種燃料的熱值是一定的,它與燃料的質(zhì)量、體積、放出熱量多少無關(guān)。
(3)在學(xué)習(xí)熱值的概念時,應(yīng)注意以下幾點:
?、?ldquo;完全燃燒”是指燃料全部燃燒變成另一種物質(zhì)。
?、趶娬{(diào)所取燃料的質(zhì)量為“lkg”,要比較不同燃料燃燒本領(lǐng)的不同,就必須在燃燒質(zhì)量和燃燒程度完全相同的條件下進(jìn)行比較。
?、?ldquo;某種燃料”強調(diào)了熱值是針對燃料的特性與燃料的種類有關(guān)。
④燃料燃燒放出的熱量的計算:一定質(zhì)量m的燃料完全燃燒,所放出的熱量為:Q=qm,式中,q表示燃料的熱值,單位是J/kg; m表示燃料的質(zhì)量,單位是kg;Q表示燃料燃燒放出的熱量,單位是J。
5若燃料是氣體燃料,一定體積V的燃料完全燃燒,所放出的熱量為:Q=qV。式中,q表示燃料的熱值,單位是J/m3;V表示燃料的體積,單位是m3;Q表示燃料燃燒放出的熱量,單位是J。
初三物理熱機知識點(二)
影響燃料有效利用的因素:一是燃料很難完全燃燒,二是燃料燃燒放出的熱量散失很多,只有一小部分被有效利用。
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標(biāo)志,與熱機的功率無關(guān)。
公式:
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:廢氣內(nèi)內(nèi)、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(shè)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%
內(nèi)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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