初三物理第十四章内能的利用第一节热机(含解析) 联系客服

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故选:AB.

【分析】①热机是把内能转化为机械能的装置;热机工作过程中,在压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能;

①用水循环来降低热机的温度,主要是利用水比热容较大的特性; ①用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率; ①燃料的热值:1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值. 12.【答案】B,C,D 【考点】热机 【解析】解答】解:

A、在汽油机的四个冲程中,只有做功冲程可以使汽车获得动力,故A错误;

B、在做功冲程中,燃料的化学能转化为燃气的内能,高温高压燃气的内能转化为机械能,故B正确;

C、水的比热容大,与其他物质比较质量相同时,升高相同的温度,水吸收的热量多,故常用水来冷却发电机,故C正确;

D、汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,甲汽油机效率比乙汽油机效率高,说明甲汽油机有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比大,故D正确. 故选:BCD.

【分析】(1)在做功冲程中,燃料的化学能转化为内能,而内能又转化为机械能,带动飞轮转动做功.

(2)在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能,压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能.

(3)相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.

(4)用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率.效率高说明比值大.

13.【答案】A,B,D 【考点】热机

【解析】【解答】解:A、柴油机气缸顶部有个喷油嘴,汽油机气缸顶部有个火花塞,故A正确;

B、汽油机采用点燃式,柴油机采用压燃式,故B正确;

C、在做功冲程中,柴油机里燃气的压强比汽油机的大,所以柴油机的效率比汽油机高,故C错误;

D、在吸气冲程中,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合气体,柴油机吸入汽缸的是空气,故D正确. 故选ABD.

【分析】①汽油机和柴油机结构不同之一:汽油机有火花塞,柴油机有喷油嘴. ①汽油机采用点燃式,柴油机采用压燃式;

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①柴油机比汽油机的效率高,但不如汽油机轻便;

①工作过程中,汽油机吸入的是空气和汽油的混合物,柴油机吸入的是空气. 三、填空题

14.【答案】做功;10 【考点】内燃机的四个冲程

【解析】【解答】(1)由图可知,汽油机进气门、排气门关闭,活塞向下运动,火花塞产生电火花,所以该冲程是做功冲程,做功冲程中,内能转化为机械能。(2)热机完成一个工作循环,要经过四个冲程、活塞往复运动两次、飞轮转两周、对外做一次功,若该汽油机每秒完成40个冲程,则每秒完成10个工作循环,对外做功10次。 故答案为:做功;10.

【分析】内燃机可分为汽油机和柴油机,它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程.一个工作循环中对外做功1次,活塞往复2次,曲轴转2周. 15.【答案】做功;火花塞 【考点】内燃机的四个冲程

【解析】【解答】由图示可知,此冲程中两气门闭合,火花塞点燃,活塞向下运动,所以是做功冲程;汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴. 故答案为:做功;火花塞

【分析】解答本题,要理解汽油机四个冲程的特点及能量转化,汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴. 16.【答案】机械 【考点】热机

【解析】【解答】解:在内燃机的做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能,为热机工作提供动力.故答案为:机械.

【分析】内燃机是将内能转化为机械能的机器,而这个转化是在做功冲程中实现的. 17.【答案】机械;4 【考点】热机 【解析】【解答】解:

(1)内燃机是将内能转化为机械能的机器;

(2)9L汽油完全燃烧放出的热量:Q放=vq汽油=9L×3.2×107J/L=2.88×108J, 因为Q放=Vq天然气 ,

所以需要完全燃烧天然气的体积:

V==4m3。

故答案为:(1)机械;(2)4。

【分析】(1)内燃机是利用内能做功的机器,其在工作时有四个冲程,即吸气、压缩、做功、排气四个冲程.其中压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能; (2)知道汽油体积和热值,利用燃料完全燃烧放热公式求放出的热量,再根据燃料完全燃

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烧放热公式求需要完全燃烧的天然气的体积。 18.【答案】噪声;废气;30 【考点】内燃机的四个冲程

【解析】【解答】热机对环境的污染:一是噪声污染,二是废气污染;若飞轮转速是3600r/min=60r/s,表示每秒飞轮转动60圈,要经过120个冲程,对外做功30次. 故答案为:噪声;废气;30

【分析】热机对环境的污染包括噪声污染和废气污染;热机一个工作循环包括四个冲程,对外做功一次,曲轴转动两周,活塞往复两次. 四、解答题

19.【答案】解:汽油机和柴油机的相同点和不同点如下表所示: 汽油机 柴油机 构造 燃料 不同点 吸气冲程中吸入气缸的物质 点火方式 效率 应用 【考点】热机

气缸比较短,上方有一个气缸比较长,上方有一个火花塞 汽油 汽油和空气混合物 点燃式 较低 小型汽车、摩托车 喷油嘴 柴油 空气 压燃式 较高一些 配置汽车、大型拖拉机 【解析】【分析】根据我们对于汽油机和柴油机的了解来作答. 20.【答案】解:(1)热机工作时存在的各种能量损失:

热机排出的废气仍有很高的温度,因此要损失一部分内能,另外还有燃烧不充分和克服摩擦要做功等;

(2)会造成的污染有: ①尾气排放造成的污染;

①燃料燃烧排放的烟尘使大气变得十分混浊(粉尘); ①废渣污染(未烧尽的残渣); ①噪声污染. 【考点】热机

【解析】【分析】(1)热机工作过程中存在的各种形式的能量损失,热机排出的废气损失能量,克服摩擦做功损失能量,机械吸收能量等等. (2)造成环境污染:废气、噪声、固体物的污染. 五、综合题

21.【答案】(1)内;机械

(2)1.2×105;0.5;600;1.2×106

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【考点】内燃机的四个冲程

【解析】【解答】解:(1)在做功冲程里,高温、高压的燃气膨胀做功,将内能转化为机械能; (2)①①

①发动机在1s内做功: W=Pt=120×103W×1s=1.2×105J, ①四缸总排量为2.0L, 单缸排量: V=×2.0L=0.5L,

①①发动机在1s内做功1.2×105J, 发动机有四个缸同时工作, ①每个缸1s内做功: W=×1.2×105J=3×104J,

又①转速为6000r/min,四冲程内燃机每个工作循环曲轴转两周、做功一次, ①1s内做功50次, 每个做功冲程做功: W′=

×3×104J=600J;

(3)①W′=pV,V=0.5L=0.5×103m3 , ①燃气对活塞的压强:

故答案为:(1)内;机械;(2)①1.2×105;0.5;①600;(3)1.2×106。

【分析】(1)发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功,将燃气的内能转化为机械能;

(2)①知道发动机的输出功率,利用功率公式缸总排量,可以求单缸排量;

①已求出发动机1s内做功多少,因为有四个缸同时工作,所以可以求出每个缸1s内做功多少,又知道转速(每分钟曲轴或飞轮所转的周数)为6000r/min,而四冲程内燃机每个工作循环曲轴转两周、做功一次,可知1min内做功3000次,得出1s内做功50次,可以求每个做功冲程里发动机做功多少;

(3)上面求出了在每个做功冲程里,燃气对活塞所做的功的大小,又知道单缸排量V,利用W=pV求燃气对活塞的压强。 22.【答案】(1)减小 (2)火花塞 (3)机械能

计算发动机在1s内做功;知道四个

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