专题03 内能的利用易错分析-2022-2023学年九年级物理全一册同步考点专题训练（人教版）

专题03 内能的利用易错分析（解析版） 考点直击 易错知识点分析 1、做功冲程和压缩冲程的比较： （1）活塞的运动方向不同：做功冲程活塞向下运动，压缩冲程活塞向上运动。 （2）能量的转化不同；做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能。 2、四冲程热机工作时，一个工作循环完成四个冲程，连杆和曲轴转两圈，活塞往复运运动两次，做一次功。 3、热值：表示不同燃料完全燃烧时放热的能力；它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系。 4、热机工作时，燃料完全燃烧放出的能量流向: （1）废气排出带走能量；（2）克服摩擦消耗能量；（3）机械传热损失能量； （4）做有用功消耗能量。 5、能量转化与能量转移的区别:若能量的形式发生了改变就是能量转化，若能量的形式不变则为能量转移。 6、能量守恒定律的适用条件:一切情况。 7、永动机不能实现的原因:违背能量守恒定律。 典例分析＋变式训练 易错点1  汽油机和柴油机的区别 【典例1】（2021秋•渠县期末）关于柴油机和汽油机，下列说法错误的是（　　） A．柴油机以柴油为燃料 B．汽油机以汽油为燃料 C．柴油机顶部有一个喷油嘴 D．汽油机对环境没有污染 【答案】D。 【解答】解：A、柴油机使用的燃料是柴油，故A正确； B、汽油机的使用的燃料是汽油，故B正确； C、柴油机气缸顶端有个喷油嘴，汽油机气缸顶端有个火花塞，故C正确； D、汽油机排放出的SO2和CO2，污染环境，还会形成酸雨，故D错误。 故选：D。 【变式1-1】（2021秋•张家界期中）下列关于汽油机的说法正确的是（　　） A．汽油机上的火花塞坏的时候，可以用柴油机的喷油嘴代替 B．汽油机和柴油机可以达到相同的功率 C．汽油机中的燃料完全可以用柴油来代替 D．汽油机与柴油机除了所用燃料之外，其余没有区别 【答案】B。 【解答】解：A、汽油机气缸顶部有个火花塞，柴油机气缸顶部有个喷油嘴，两者不能互换，故A错误； B、虽然柴油机对空气的压缩程度比汽油机更高，在做功冲程中气体的压强大于汽油机，因而可以输出更大的功率，但汽油机和柴油机可以达到相同的功率，故B正确； C、汽油机和柴油机使用的燃料不同，汽油机使用汽油，柴油机使用柴油，两者不能互换，故C错误； D、汽油机与柴油机所用燃料不同，结构不同，点燃方式不同，故D错误。 故选：B。 【变式1-2】（2021秋•船山区校级月考）汽油机和柴油机在结构上的主要区别是：　汽油机　的点火装置是火花塞，它在吸气冲程吸入气缸的是 　汽油和空气的混合物　。此外，二者比较：在压缩冲程中　柴油机　的压缩程度更高。 【答案】汽油机；汽油与空气的混合物；柴油机。 【解答】解：柴油机和汽油机构造上的区别：柴油机气缸顶部有喷油嘴，而汽油机顶部的点火装置是火花塞； 汽油机和柴油机工作时，吸气冲程吸入气体的区别：汽油机吸入的是汽油与空气的混合物，而柴油机吸入的是空气。在压缩冲程末，柴油机压缩程度更高，汽缸内的温度比汽油机的高， 故答案为：汽油机；汽油与空气的混合物；柴油机。 易错点2  与压强有关的热机计算 【典例2】单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环的四个冲程的顺序排列正确的是　B　 A．丙、丁、乙、甲 B．乙、丁、甲、丙 C．乙、甲、丁、丙 D．甲、乙、丙、丁 （2）某四冲程内燃机，飞轮转速为300转/分钟，活塞面积为120cm2，行程L是0.3米，假如做功冲程中燃气的平均压强是5×105Pa，求： ①做功冲程中燃气对活塞的平均压力； ②一个做功冲程中燃气对活塞做的功； ③内燃机的功率是多少？ 【解答】解： （1）甲图中两个气门都关闭，火花塞点火，此时活塞向下运动，应该是第三个冲程﹣﹣做功冲程； 乙图中进气门打开，排气门关闭，应该是第一个冲程﹣﹣吸气冲程； 丙图中进气门关闭，排气门打开，应该是第四个冲程﹣﹣排气冲程； 丁图中两个气门都关闭，火花塞没有点火，此时活塞向上运动，应该是第二个冲程压缩冲程。 按照四个冲程的先后顺序应该是乙、丁、甲、丙。 故选B。 （2）①活塞的面积S＝120cm2＝0.012m2， 由p＝得做功冲程中燃气对活塞的平均压力： F＝pS＝5×105Pa×0.012m2＝6000N； （2）气体每次膨胀对活塞做功： W′＝Fs＝6000N×0.3m＝1800J， （3）300r/min表示每分钟曲轴转动300转，每两转对外做功一次，所以每分钟做功150次， 汽油机每分钟做的功： W＝150W′＝150×1800J＝2.7×105J； 汽油机的功率： P＝＝＝4500W。 答： （1）B； （2）①做功冲程中燃气对活塞的平均压力6000N； ②一个做功冲程中燃气对活塞做的功1800