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第十三、十四章　内能及其利用
　热量　比热容　
1．热量　
(1)定义：在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量，用符号__ __表示。
(2)单位：__ __，符号是__ __。
2．比热容　
(1)定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的__ __与它的__ __和升高的温度乘积之比。
(2)单位：__ __。
(3)计算公式：__ __。
(4)水的比热容
①数值：c水＝__ _ __。
②意义：1 kg水温度升高(或降低)1 ℃吸收(或放出)的热量是__ _ __。
③应用：“暖气”取暖用水作介质，机器中的冷却水循环系统等。
3．对物质比热容的理解及应用　
理解：(1)比热容是物质的一种属性。同种物质在同种状态下，比热容不随其形状、质量、温度高低、放置地点的改变而改变。
(2)同一物质的比热容随状态的改变而改变。例如，水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，变为固态的冰后的比热容是2.1×103 J/(kg·℃)。
(3)不同物质的比热容一般不同。
应用：(1)在吸收或放出相同热量时，比热容较小的物质，温度易发生明显变化，比热容较大的物质，温度不易发生明显变化。利用这个规律可以解释沿海与内陆温度变化情况。
(2)比热容表示物质的吸、放热本领。比热容大的物质，吸、放热本领大，常被用作取暖、制冷的循环物质。例如，用水作发动机的冷却剂。
4．热量的计算公式：　Q吸＝__ __或Q放＝__ __。
(1)比热容与物体的质量有关，质量越大，比热容越大。( )
(2)30 ℃的水与10 ℃的水比热容一样大。( )
(3)水和煤油吸收相同的热量，煤油的温度一定升高得多。( )
　分子动理论的初步知识　
1．物质的构成　
(1)构成：常见的物质是由极其微小的粒子——__ __、__ __构成的。
(2)大小：人们通常以__ __m为单位来量度分子。
2．分子热运动　
(1)扩散现象
①定义：不同的物质在互相__ __时彼此进入__ __的现象。
②发生范围：可以在__ __间进行。
(2)热运动
①定义：一切物质的分子都在不停地做__ __。
②影响因素：温度。温度__ __，分子热运动越剧烈。如中午荷叶的香味变浓，是因为中午温度升高，分子的热运动更__ __。
3．分子间的作用力　
(1)分子间存在相互作用的__ __。如水珠总是呈圆形，是因为分子之间有__ __。
(2)变化特点
①当分子间距离很小时，作用力表现为__ __；
②当分子间距离稍大时，作用力表现为__ __。
(3)固体、液体、气体的特性
物质形态 固态 液态 气态
图形
分子间 作用力 __ __ 较大 很小
宏观特性 __ __体积 __ __形状 __ __体积 __ __形状 __ __体积 __ __形状
4.分子动理论的初步知识　
(1)常见的物质是由大量的分子、原子构成的。
(2)一切物体的分子都在不停地做无规则运动。
①扩散现象：不同的物体在相互接触时，彼此进入对方的现象。
②扩散现象表明：物体的分子在不停地做无规则的运动。
③分子的热运动：大量分子的无规则运动。
④温度越高，分子的热运动越剧烈。
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
①组成物质的大量分子靠它们之间的引力和斥力相互联系、相互制约，构成一个统一体——物体。
②分子间的引力和斥力是同时存在的，斥力使分子彼此分离，使分子间有间隙；而引力使分子凝聚，使分子在某些区域内维持平衡状态。
③分子间的引力和斥力不一定相等，就出现了只表现为引力或斥力的现象。
④分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，其中斥力比引力变化得快。
(1)构成物质的分子可以用肉眼看见。( )
(2)扫地时尘土飞扬说明分子在不停地运动。( )
(3)温度越高，分子的热运动越剧烈。( )
　内能　
1．内能　
(1)定义：构成物体的所有分子，其热运动的__ __与__ __的总和。
(2)单位：内能的单位是焦耳，符号J。
(3)主要影响因素
①温度：同一物体，温度越高，内能越__ __；温度降低时，内能会__ __。
②质量：在温度相同、物态相同的情况下，质量大的物体内能__ __。
(4)特点：一切物体任何时候都有__ __。
2．物体内能的改变　
改变内 能的 方式 做功 热传递
实质 内能与其他形式的能之间的转化 内能从高温物体转移到低温物体，三种形式：热传导、热对流和热辐射沪科有讲　
规律 外界对物体做功，内能会增加；物体对外界做功，内能会减少 物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少
内能改 变多少 的量度 用做功的多少来量度：外界对物体或物体对外界做了多少功，物体的内能就增加或减少多少 用热量来量度：物体吸收或放出多少热量，物体的内能就增加或减少多少
联系 做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
(1)－20 ℃的物体没有内能。( )
(2)物体内能增加，一定吸收了热量。( )
(3)做功和热传递都可以改变物体的内能。( )
(4)内能总是从内能大的物体传向内能小的物体。( )
　热机　
1．能量转化：　内能转化为__ __能。
2．内燃机　
(1)定义：燃料直接在发动机__ __内燃烧产生动力的热机。
(2)分类：根据燃料不同，有__ __和__ __两大类。
(3)工作特点
冲程 名称 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
进气 门 __ __ 关闭 关闭 关闭
排气 门 关闭 __ __ 关闭 打开
活塞 运动 方向 向下 向上 向下 __ __
能的 转化 无 机械能转化 成__ __ 内能转化成 __ __ 无
　热机效率及能量的转化和守恒　
1．燃料的热值　
(1)意义：表示燃料燃烧时放热本领的物理量。
(2)概念：某种燃料__ __时放出的热量与其质量之比。
(3)单位：__ __。
2．热机的效率：　用来做__ __的这部分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比。
热量、效率的综合计算
1．能量转移型
分清吸热物体和放热物体，找到对应的初温和末温，用较高的温度减去较低的温度，算出变化的温度值，并选择吸热或放热的公式计算。
2．能量转化型
(1)化学能转化为内能：不考虑能量损失，有Q放＝Q吸，Q放＝mq，Q吸＝cmΔt，即mq＝cmΔt；如果考虑能量损失，则有η＝＝。
(2)太阳能、电能转化为内能：若不考虑能量损失，物质增加的内能等于吸收的太阳能或消耗的电能，即Q吸＝W太阳、Q吸＝W电；若考虑能量损失，有Q吸＝ηW太阳、Q吸＝ηW电。
(3)机械能转化为内能：若不考虑能量损失，有Q吸＝W机械；若考虑能量损失，则有Q吸＝ηW机械。
3．能量转化的普遍性：　在一定条件下，各种形式的能是可以__ __的。能量的转移与转化具有__ __。沪科有讲　
4．能量守恒定律：　能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式__ __为其他形式，或者从一个物体__ __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。
1．人教版物理九年级全一册第10页，图13.2－5
【命题点】分子间的作用力
【示例】如图所示，把两根铅柱的端面削平，将削平的端面相对，用力压紧。这时你会看到两根铅柱__ __在一起了，而且在铅柱下面悬吊一定的重物，它们也不会分开。由此说明了__ __。
2．沪科版物理九年级全一册第42页，图14－11、图14－12
　　
【命题点】比热容
【示例】如图1，是司机师傅在为汽车发动机加注冷水来为其降温；如图2，冬天供暖时，暖气片里流动的是温度较高的热水。用水做冷却剂和取暖，是利用水的__ __的特点，相同质量的水降低(或升高)相同的温度放出(或吸收)的热量更__ __。
3．人教版物理九年级全一册第27页，图14.2－5乙
【命题点】内燃机
【示例】如图所示是内燃机的__ __
冲程，此时进气门、排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是通过__ __的方式改变内能的，是将__ __能转化为__ __能。
　温度、热量、内能的比较
　
1．区别
(1)温度表示物体的冷热程度，是一个状态量，其单位是摄氏度(℃)。温度不能传递或转移，它是分子热运动激烈程度的标志。温度只能说“是多少”或“达到多少”，不能说“有”或“没有”。
(2)内能是能量的一种形式，也是一个状态量，可以转化和转移，其单位是焦耳(J)。只有当物体的内能改变，并与做功或热传递相联系时，才有数量上的意义。内能只能说“有”，不能说“无”，因为一切物体都具有内能。
(3)热量是热传递过程中内能改变多少的量度，单位是焦耳(J)。热量是一个过程量，离开了热传递过程就无热量可言。热量用“吸收”或“放出”来表述，不能用“具有”或“含有”来表述。
2．联系
(1)同一个物体的温度升高时，其内能会增加。
(2)物体吸收或放出多少热量，其内能就增加或减少多少，温度可能会升高(或降低)，也可能不变。
　1.关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是( )
A．同一物体温度升高，内能一定增加
B．温度越高的物体，含有的热量越多
C．物体吸收了热量，温度一定升高
D．物体内能增加，一定是吸收了热量
2．下列关于温度、热量和内能的说法正确的是( )
A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B．在相同温度下，1 kg的水比1 kg的冰含有的热量多
C．物体温度升高，内能不一定增加，但一定要吸收热量
D．一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，内能增大
　热量、热机效率的综合计算
　
(1)热量的计算公式Q＝cmΔt，式中Δt 表示温度的变化量，如果物体吸热，Δt就等于末温度减初温度，表示升高的温度；如果物体放热，Δt就等于初温度减末温度，表示降低的温度。
(2)计算公式只适用于无状态变化时升温(或降温)过程中吸收(或放出)的热量。在解题时，要注意习题文字中的“升高”“升高到”“升高了”“降低”“降低到”“降低了”等不同的说法，要正确辨别。
(3)热机效率η＝，Q放是指机器所消耗燃料完全燃烧时放出的热量，W有是指完全燃烧放出的热量用来做有用功的能量，因此需要计算这两个物理量即可。若已知η＝三个物理量其中任意两个，同样可以计算出第三个物理量。
3．(2025·山东青岛李沧区二模)某款新型汽车，其专用1.5 L发动机的热效率高达43%，此车型100 km油耗为4.4 L(质量为3 kg)。(汽油热值q＝4.6×107 J/kg)求：
(1)4.4 L汽油完全燃烧，可释放的热量；
(2)专用1.5 L发动机消耗4.4 L汽油对外做的功；
(3)此车型匀速行驶100 km所受的平均阻力。
4．山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山，进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360 km，驾车前往大约需要4 h。求：(设汽油的热值q＝4.5×107 J/kg，汽油的密度ρ＝0.8×103 kg/m3)
(1)汽车的平均速度；
(2)汽车全程消耗汽油25 L，汽油完全燃烧放出的热量Q；
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25 kW，汽车发动机的效率。
　比较不同物质吸收热量的情况　
　
1．控制变量：(1)选取初温和质量__ __的不同物质；(2)用__ __的热源进行加热。
2．使用相同热源加热的目的：让__ __物质在加热__ __内吸收热量相同。
3．在实验中，比较比热容大小的方法有两种
(1)质量相同的__ __物质，在吸收__ __的热量时可以通过比较__ __来比较不同物质的吸热能力，温度__ __说明吸热能力弱；温度__ __，说明吸热能力强。
(2)质量相同的不同物质，升高相同的温度时可以比较它们被加热的时间来比较不同物质的吸热能力，加热时间__ __，说明吸热能力强。
如图所示，小丽利用甲、乙、丙三套完全相同的装置，燃料和液体的质量都相等。完成下面的热学实验。
(1)本实验除了图中所示器材，还需要的测量工具是__ __。若比较不同燃料的热值，应选择__ __两图进行实验。
(2)要比较a、b两种液体的吸热本领的大小，应选择__ __两图进行实验，通过__ __(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映这两种液体吸收热量的多少。
(3)进行第(2)问实验，根据测得的数据，分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图戊所示，吸热本领较强的是__ __(选填“a”或“b”)液体。
(4)小丽用图丁装置测量酒精的热值。加热前酒精灯的质量为m1，加热一段时间后变为m2，烧杯中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。用以上物理量代入公式，可以粗略算出酒精热值q＝__ __。
(5)小华对实验进行了修改，再次进行实验(如图1所示)，用加热器给初温均为20 ℃的甲、乙液体加热(m甲＞m乙)，两种液体每秒吸收的热量相同。这两种液体的温度—加热时间的图线如图2所示。
①甲液体第30 s的内能__ __(选填“大于”“等于”或“小于”)第35 s的内能；
②若m甲＝300 g，60 s内甲吸收了3.6×104 J的热量，则甲的比热容c甲＝__ __ J/(kg·℃)；
③请根据图2中0至30 s图线及题目所给信息，写出判断甲、乙两液体的比热容大小关系的分析过程。
__ __。第十三、十四章　内能及其利用
　热量　比热容　
1．热量　
(1)定义：在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量，用符号__Q__表示。
(2)单位：__焦耳__，符号是__J__。
2．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。
(2)单位：__J/(kg·℃)__。
(3)计算公式：__c＝__。
(4)水的比热容
①数值：c水＝__4.2×103_J/(kg·℃)__。
②意义：1 kg水温度升高(或降低)1 ℃吸收(或放出)的热量是__4.2×103_J__。
③应用：“暖气”取暖用水作介质，机器中的冷却水循环系统等。
3．对物质比热容的理解及应用　
理解：(1)比热容是物质的一种属性。同种物质在同种状态下，比热容不随其形状、质量、温度高低、放置地点的改变而改变。
(2)同一物质的比热容随状态的改变而改变。例如，水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，变为固态的冰后的比热容是2.1×103 J/(kg·℃)。
(3)不同物质的比热容一般不同。
应用：(1)在吸收或放出相同热量时，比热容较小的物质，温度易发生明显变化，比热容较大的物质，温度不易发生明显变化。利用这个规律可以解释沿海与内陆温度变化情况。
(2)比热容表示物质的吸、放热本领。比热容大的物质，吸、放热本领大，常被用作取暖、制冷的循环物质。例如，用水作发动机的冷却剂。
4．热量的计算公式：　Q吸＝__cm(t－t0)__或Q放＝__cm(t0－t)__。
(1)比热容与物体的质量有关，质量越大，比热容越大。(　×　)
(2)30 ℃的水与10 ℃的水比热容一样大。(　√　)
(3)水和煤油吸收相同的热量，煤油的温度一定升高得多。(　×　)
　分子动理论的初步知识　
1．物质的构成　
(1)构成：常见的物质是由极其微小的粒子——__分子__、__原子__构成的。
(2)大小：人们通常以__10-10__m为单位来量度分子。
2．分子热运动　
(1)扩散现象
①定义：不同的物质在互相__接触__时彼此进入__对方__的现象。
②发生范围：可以在__固体、液体和气体__间进行。
(2)热运动
①定义：一切物质的分子都在不停地做__无规则的运动__。
②影响因素：温度。温度__越高__，分子热运动越剧烈。如中午荷叶的香味变浓，是因为中午温度升高，分子的热运动更__剧烈__。
3．分子间的作用力　
(1)分子间存在相互作用的__引力和斥力__。如水珠总是呈圆形，是因为分子之间有__引力__。
(2)变化特点
①当分子间距离很小时，作用力表现为__斥力__；
②当分子间距离稍大时，作用力表现为__引力__。
(3)固体、液体、气体的特性
物质形态 固态 液态 气态
图形
分子间 作用力 __很大__ 较大 很小
宏观特性 __有__体积 __有__形状 __有__体积 __无__形状 __无__体积 __无__形状
4.分子动理论的初步知识　
(1)常见的物质是由大量的分子、原子构成的。
(2)一切物体的分子都在不停地做无规则运动。
①扩散现象：不同的物体在相互接触时，彼此进入对方的现象。
②扩散现象表明：物体的分子在不停地做无规则的运动。
③分子的热运动：大量分子的无规则运动。
④温度越高，分子的热运动越剧烈。
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力。
①组成物质的大量分子靠它们之间的引力和斥力相互联系、相互制约，构成一个统一体——物体。
②分子间的引力和斥力是同时存在的，斥力使分子彼此分离，使分子间有间隙；而引力使分子凝聚，使分子在某些区域内维持平衡状态。
③分子间的引力和斥力不一定相等，就出现了只表现为引力或斥力的现象。
④分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，其中斥力比引力变化得快。
(1)构成物质的分子可以用肉眼看见。(　×　)
(2)扫地时尘土飞扬说明分子在不停地运动。(　×　)
(3)温度越高，分子的热运动越剧烈。(　√　)
　内能　
1．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。
(2)单位：内能的单位是焦耳，符号J。
(3)主要影响因素
①温度：同一物体，温度越高，内能越__大__；温度降低时，内能会__减少__。
②质量：在温度相同、物态相同的情况下，质量大的物体内能__大__。
(4)特点：一切物体任何时候都有__内能__。
2．物体内能的改变　
改变内 能的 方式 做功 热传递
实质 内能与其他形式的能之间的转化 内能从高温物体转移到低温物体，三种形式：热传导、热对流和热辐射沪科有讲　
规律 外界对物体做功，内能会增加；物体对外界做功，内能会减少 物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少
内能改 变多少 的量度 用做功的多少来量度：外界对物体或物体对外界做了多少功，物体的内能就增加或减少多少 用热量来量度：物体吸收或放出多少热量，物体的内能就增加或减少多少
联系 做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
(1)－20 ℃的物体没有内能。(　×　)
(2)物体内能增加，一定吸收了热量。(　×　)
(3)做功和热传递都可以改变物体的内能。(　√　)
(4)内能总是从内能大的物体传向内能小的物体。(　×　)
　热机　
1．能量转化：　内能转化为__机械__能。
2．内燃机　
(1)定义：燃料直接在发动机__气缸__内燃烧产生动力的热机。
(2)分类：根据燃料不同，有__汽油机__和__柴油机__两大类。
(3)工作特点
冲程 名称 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
进气 门 __打开__ 关闭 关闭 关闭
排气 门 关闭 __关闭__ 关闭 打开
活塞 运动 方向 向下 向上 向下 __向上__
能的 转化 无 机械能转化 成__内能__ 内能转化成 __机械能__ 无
　热机效率及能量的转化和守恒　
1．燃料的热值　
(1)意义：表示燃料燃烧时放热本领的物理量。
(2)概念：某种燃料__完全燃烧__时放出的热量与其质量之比。
(3)单位：__J/kg__。
2．热机的效率：　用来做__有用功__的这部分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比。
热量、效率的综合计算
1．能量转移型
分清吸热物体和放热物体，找到对应的初温和末温，用较高的温度减去较低的温度，算出变化的温度值，并选择吸热或放热的公式计算。
2．能量转化型
(1)化学能转化为内能：不考虑能量损失，有Q放＝Q吸，Q放＝mq，Q吸＝cmΔt，即mq＝cmΔt；如果考虑能量损失，则有η＝＝。
(2)太阳能、电能转化为内能：若不考虑能量损失，物质增加的内能等于吸收的太阳能或消耗的电能，即Q吸＝W太阳、Q吸＝W电；若考虑能量损失，有Q吸＝ηW太阳、Q吸＝ηW电。
(3)机械能转化为内能：若不考虑能量损失，有Q吸＝W机械；若考虑能量损失，则有Q吸＝ηW机械。
3．能量转化的普遍性：　在一定条件下，各种形式的能是可以__相互转化__的。能量的转移与转化具有__方向性__。沪科有讲　
4．能量守恒定律：　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。
1．人教版物理九年级全一册第10页，图13.2－5
【命题点】分子间的作用力
【示例】如图所示，把两根铅柱的端面削平，将削平的端面相对，用力压紧。这时你会看到两根铅柱__连接__在一起了，而且在铅柱下面悬吊一定的重物，它们也不会分开。由此说明了__分子间存在引力__。
2．沪科版物理九年级全一册第42页，图14－11、图14－12
　　
【命题点】比热容
【示例】如图1，是司机师傅在为汽车发动机加注冷水来为其降温；如图2，冬天供暖时，暖气片里流动的是温度较高的热水。用水做冷却剂和取暖，是利用水的__比热容大__的特点，相同质量的水降低(或升高)相同的温度放出(或吸收)的热量更__多__。
3．人教版物理九年级全一册第27页，图14.2－5乙
【命题点】内燃机
【示例】如图所示是内燃机的__压缩__
冲程，此时进气门、排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是通过__做功__的方式改变内能的，是将__机械__能转化为__内__能。
　温度、热量、内能的比较
　
1．区别
(1)温度表示物体的冷热程度，是一个状态量，其单位是摄氏度(℃)。温度不能传递或转移，它是分子热运动激烈程度的标志。温度只能说“是多少”或“达到多少”，不能说“有”或“没有”。
(2)内能是能量的一种形式，也是一个状态量，可以转化和转移，其单位是焦耳(J)。只有当物体的内能改变，并与做功或热传递相联系时，才有数量上的意义。内能只能说“有”，不能说“无”，因为一切物体都具有内能。
(3)热量是热传递过程中内能改变多少的量度，单位是焦耳(J)。热量是一个过程量，离开了热传递过程就无热量可言。热量用“吸收”或“放出”来表述，不能用“具有”或“含有”来表述。
2．联系
(1)同一个物体的温度升高时，其内能会增加。
(2)物体吸收或放出多少热量，其内能就增加或减少多少，温度可能会升高(或降低)，也可能不变。
　1.关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是(　A　)
A．同一物体温度升高，内能一定增加
B．温度越高的物体，含有的热量越多
C．物体吸收了热量，温度一定升高
D．物体内能增加，一定是吸收了热量
2．下列关于温度、热量和内能的说法正确的是(　D　)
A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B．在相同温度下，1 kg的水比1 kg的冰含有的热量多
C．物体温度升高，内能不一定增加，但一定要吸收热量
D．一块0 ℃的冰熔化成0 ℃的水，内能增大
　热量、热机效率的综合计算
　
(1)热量的计算公式Q＝cmΔt，式中Δt 表示温度的变化量，如果物体吸热，Δt就等于末温度减初温度，表示升高的温度；如果物体放热，Δt就等于初温度减末温度，表示降低的温度。
(2)计算公式只适用于无状态变化时升温(或降温)过程中吸收(或放出)的热量。在解题时，要注意习题文字中的“升高”“升高到”“升高了”“降低”“降低到”“降低了”等不同的说法，要正确辨别。
(3)热机效率η＝，Q放是指机器所消耗燃料完全燃烧时放出的热量，W有是指完全燃烧放出的热量用来做有用功的能量，因此需要计算这两个物理量即可。若已知η＝三个物理量其中任意两个，同样可以计算出第三个物理量。
3．(2025·山东青岛李沧区二模)某款新型汽车，其专用1.5 L发动机的热效率高达43%，此车型100 km油耗为4.4 L(质量为3 kg)。(汽油热值q＝4.6×107 J/kg)求：
(1)4.4 L汽油完全燃烧，可释放的热量；
(2)专用1.5 L发动机消耗4.4 L汽油对外做的功；
(3)此车型匀速行驶100 km所受的平均阻力。
解：(1)4.4 L汽油的质量为3 kg，汽油完全燃烧放出的热量为
Q＝mq＝3 kg×4.6×107 J/kg＝1.38×108 J；
(2)专用1.5 L发动机消耗4.4 L汽油对外做的功为
W＝ηQ＝43%×1.38×108 J＝5.934×107 J；
(3)由W＝Fs可知，汽车发动机的牵引力
F＝＝＝593.4 N，
由于汽车匀速行驶，根据二力平衡条件可知，汽车所受的阻力f＝F＝593.4 N。
答：(1)4.4 L汽油完全燃烧，可释放的热量为1.38×108 J；
(2)专用1.5 L发动机消耗4.4 L汽油对外做的功为5.934×107 J；
(3)此车型匀速行驶100 km所受的平均阻力为593.4 N。
4．山西拥有丰富的历史文化遗产。暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山，进行古建筑研学旅行。平遥古城到五台山全程约360 km，驾车前往大约需要4 h。求：(设汽油的热值q＝4.5×107 J/kg，汽油的密度ρ＝0.8×103 kg/m3)
(1)汽车的平均速度；
(2)汽车全程消耗汽油25 L，汽油完全燃烧放出的热量Q；
(3)若汽车发动机全程的平均功率为25 kW，汽车发动机的效率。
解：(1)汽车平均速度为v＝＝＝90 km/h；
(2)消耗汽油的质量为m＝ρV＝25 L×0.8×103 kg/m3＝20 kg，
燃烧释放的热量为Q＝qm＝4.5×107 J/kg×20 kg＝9×108 J；
(3)汽车发动机做的机械功为W＝Pt＝25×103 W×4×3 600 s＝3.6×108 J，
发动机的机械效率为η＝×100%＝×100%＝40%。
答：(1)汽车的平均速度为90 km/h；
(2)汽油完全燃烧放出的热量Q为9×108 J；
(3)汽车发动机的效率为40%。
　比较不同物质吸收热量的情况　
　
1．控制变量：(1)选取初温和质量__相同__的不同物质；(2)用__相同__的热源进行加热。
2．使用相同热源加热的目的：让__不同__物质在加热__相同时间__内吸收热量相同。
3．在实验中，比较比热容大小的方法有两种
(1)质量相同的__不同__物质，在吸收__相同__的热量时可以通过比较__温度升高的多少__来比较不同物质的吸热能力，温度__升高多__说明吸热能力弱；温度__升高少__，说明吸热能力强。
(2)质量相同的不同物质，升高相同的温度时可以比较它们被加热的时间来比较不同物质的吸热能力，加热时间__长__，说明吸热能力强。
如图所示，小丽利用甲、乙、丙三套完全相同的装置，燃料和液体的质量都相等。完成下面的热学实验。
(1)本实验除了图中所示器材，还需要的测量工具是__秒表和天平__。若比较不同燃料的热值，应选择__甲、乙__两图进行实验。
(2)要比较a、b两种液体的吸热本领的大小，应选择__甲、丙__两图进行实验，通过__加热时间__(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映这两种液体吸收热量的多少。
(3)进行第(2)问实验，根据测得的数据，分别描绘出a、b两种液体的温度随加热时间变化的图像，如图戊所示，吸热本领较强的是__a__(选填“a”或“b”)液体。
(4)小丽用图丁装置测量酒精的热值。加热前酒精灯的质量为m1，加热一段时间后变为m2，烧杯中水的质量为M，水的初温t1，末温t2，水的比热容用c表示。用以上物理量代入公式，可以粗略算出酒精热值q＝____。
(5)小华对实验进行了修改，再次进行实验(如图1所示)，用加热器给初温均为20 ℃的甲、乙液体加热(m甲＞m乙)，两种液体每秒吸收的热量相同。这两种液体的温度—加热时间的图线如图2所示。
①甲液体第30 s的内能__小于__(选填“大于”“等于”或“小于”)第35 s的内能；
②若m甲＝300 g，60 s内甲吸收了3.6×104 J的热量，则甲的比热容c甲＝__2.0×103__ J/(kg·℃)；
③请根据图2中0至30 s图线及题目所给信息，写出判断甲、乙两液体的比热容大小关系的分析过程。
__相同时间内甲、乙吸收的热量相同，升高的温度相同，由于甲的质量大于乙的质量，根据c＝可知，甲的比热容小于乙的比热容__。

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