内容正文:
金典同步练 双减新练案
章末复习与小结(二) 内能的利用
内
能
的
利
用
热机
概念:利用内能做功的机械
种类:①蒸汽机;②内燃机;③汽轮机;④喷气发动机
内燃机
汽油机
结构:汽缸上部有进气门和排气门,顶部有火花塞,下部有活塞,
活塞用连杆跟曲轴相连
四冲程:吸气、压缩、做功、排气
柴油机
结构:构造和汽油机相似,但是柴油机通过压缩空气直接点燃柴油,
因此柴油机汽缸顶部没有火花塞,而有一个喷油嘴
四冲程:吸气(吸进汽缸的只有空气)、压缩(活塞把空气体积压缩得非常小)、
做功(气体压强很大,可以输出比汽油机更大的功率)、排气
热机的效率
燃料的热值
概念:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比
单位:焦每千克(J/kg),焦每立方米(J/m3)
公式:Q=mq,Q=Vq
热机的效率
概念:用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比
公式:η=
W 有
Q放×100%
提高热机效率的途径:①尽量减少各种热量损失;②保持良好的
润滑,尽量减小摩擦;③尽可能使燃料充分燃烧等等
能量的转化和守恒
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
能量的转移和转化部分都是有方向性的
【例1】下列事例中,属于内能转化为机械能的是
( )
A.水壶中的水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起
B.热机工作时的压缩冲程
C.用气筒给自行车胎打气时,气筒壁会发热
D.流星与空气摩擦生热、发光
【例2】一般四冲程内燃机的冲程依次是吸气冲
程、压缩冲程、 冲程和排气冲程。汽油
机飞 轮 1分钟 转 动 1
200 次,1 秒 钟 做 功
次,1分钟完成 个冲程。汽油
机靠气缸顶部的 点燃燃气。
【例3】(6分)某单缸四冲程汽油机的曲轴转速N
r/min,汽缸活塞面积为S
cm2,一个
冲程活塞在汽缸中移动的距离是L
cm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为
p
kPa,求:
(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力。
(2)这台汽油机的功率。
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物理 九年级全一册 RJ
【参考答案与评分标准】
解:
(1)由公式知,做功冲程中燃气对活塞的平均压力为
F=p'S'=p×103
Pa×S×10-4
m2=0.1pS
N (2分)……
(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功为
W=FL'=0.1pS
N×L×10-2
m=pSL×10-3
J
(1分)
………
……………………………………………………
1
min内燃气对活塞做功次数为
N
2
次,汽油机做的总功为
W 总=
N
2×pSL×10
-3
J=
NpSL×10-3
2
J (1分)…………
这台汽油机的功率为
P=
W 总
t =
NpSL×10-3
2
J
60
s =
NpSL×10-3
120
W (2分)……
答题规范:
计算题的基本组成为:原始公式、