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第二章 改变世界的热机
§2.1 热机
随堂练习[来源:学科网ZXXK][来源:Zxxk.Com]
知识点一:热机的工作原理
1.在燃料燃烧的过程中,燃料的________能转化为________能。热机是通过燃料燃烧获得________能并转化为________能的装置。
2.下列生活中观察到的现象,不能说明热机的工作原理的是( )
A.用茶壶烧开水,水沸腾时,茶壶盖在不停抖动
B.小明在暖水瓶中倒入一些开水,塞紧瓶塞后,过一会瓶塞“膨”的一声跳起来
C.妈妈用高压锅煮饭,小明发现高温蒸汽从限压阀处排出时,限压阀在不停转动
D.小明在水杯中倒入热水,盖上盖子,过一会儿发现盖子打不开了
3.如图,用酒精灯对带有木塞的试管内的水加热,当试管内的水沸腾时,水的温度________(填“高于”“低于”或“等于”)100 ℃(管外为标准大气压),过一会,管内的水蒸气将木塞冲开,水蒸气的________能转化为木塞的______能,同时试管口出现大量白色烟雾是________形成的。
4.热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置。为了探究这一定义,按教材中那样制订模拟实验,如图所示,在桌面上点燃一支蜡烛,然后加热一支悬挂着的装着水的试管,在试管口处放一个纸做的风车直到水加热至沸腾。
(1)你将观察到____________________________________。
(2)在这个实验中,蜡烛将________能转化为________能,水蒸气将内能转化为________能,使风车转动起来。
(3)在这个简单的试验中,展现了热机________的基本过程。
知识点二:形形色色的热机
5.现代热机的种类繁多,有利用水蒸气来驱动叶轮转动的________机,有让燃料在机器内部燃烧的________机,在航天航空中使用的更加高效的________机和________机等。这些热机在使用时,都是把________能转化为________能。
6.在机车、汽车、农用机械中,广泛使用着________和________等内燃机。
7.下列科学家对热机的发展贡献最大的是( )
A.牛顿 B.焦耳 C.欧姆 D.瓦特
8.下列机械运输工具中没有使用热机的是( )
A.轮船 B.飞机
C.火箭 D.月球登陆车
知识点三:改变世界的热机
9.从18世纪60年代开始,________在纺织、采矿、冶炼和交通运输方面得到广泛的应用,使世界进入以“火”为动力的“________”时代,极大地推动了第一次工业革命。
10.如图所示,有关这个小小蒸汽轮机的说法中,不正确的是( )
A.酒精燃烧,将酒精的内能转化为化学能
B.锥形瓶内的水吸热,水发生了汽化现象
C.水蒸气的内能转化为轮子的机械能
D.内能的一个重要的应用是可以用来做功
11.汽车的诞生改变了人类的生活方式。事实上,人类很早就探寻着更好的代步工具,法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车。现在你看到的这幅漫画,如图所示,据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图,试就该原理图回答下列问题:
(1)找出原理图中运用了哪些物理知识?(至少说出3点)
(2)该原理图中涉及到哪几种形式的能量?请简述对应的能量转化过程。
(3)使汽车向前运动的力是怎样产生的?这个力的施力物体是谁?
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参考答案及点拨
第二章 改变世界的热机
§2.1 热机
随堂练习
1.化学 内 内 机械 2.D 3.高于 内 机械 液化 4.(1)有较多的水蒸气从试管口喷出,并使纸风车转动起来 (2)化学 内 机械(3)做功 5.蒸汽轮
内燃 喷气发动 火箭发动 内 机械 6.汽油机 柴油机 7.D 8.D 9.蒸汽机 蒸汽机 10.A
11.(1)杠杆;力的作用是相互的;滚动摩擦代替滑动摩擦;沸腾产生蒸汽(液体的沸腾);能量;不同形式的能量可以相互转化等。 (2)化学能、内能、机械能;通过燃料燃烧化学能转化为内能,蒸汽向后喷出,将内能转化为机械能;(3)力的作用是相互的,向后喷出的蒸汽反过来给车一个向前的推力;喷出的蒸汽是施力物体。
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§2.1~§2.2 过关检测(50分)
一、填空题(每空2分,共24分)
1.汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,其中在压缩冲程中,气体的温度升高,是通过________的方式增加内能的。在压缩冲程结束时,________产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气,推动活塞做功。为了降低汽缸体的温度,汽缸外有一个水箱,使汽缸被水围着,这是通过______方式减少汽缸内能的,用水来包围汽缸是因为水的____________________________。
2.柴油机和汽油机在构造上的主要区别是柴油