内容正文:
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第五节热机
【边学边练】
知识点一内燃机
1.如图所示的实验,在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中,以下说法正确的是
A.试管口出现的“白雾”是气体
B.水蒸气对外做功,内能增加
C.水蒸气的温度升高
D.这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理
第1题图
第2题图
2.如图所示是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,下列关于冲程及其能量转化判断
正确的是
A.压缩冲程,将化学能转化成内能
B.压缩冲程,将机械能转化成内能
C.做功冲程,将内能转化成机械能
D.做功冲程,将机械能转化成内能
知识点二燃料的热值
3.下列关于热值的说法正确的是
A.2kg煤的热值大于1kg煤的热值
B.燃料的热值越大,燃烧放出的热量越多
C.燃料燃烧不完全时热值变小
D.燃料的热值是燃料本身的特性,与质量无关
4.(核心素养)2022年2月27日11时许,伴随着一阵山呼海啸般的巨响,长征八号遥
二运载火箭搭载着22颗卫星,在我国文昌航天发射场一飞冲天,创造了我国“一箭
多星”即单次发射卫星数量最多的纪录,由此开启了我国新的共享火箭“拼车”模
式。火箭发动机做功把燃料燃烧的内能转化为
能,若该燃料的热值为
1.4×103J/kg,则完全燃烧500g该燃料放出的热量是
J。
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知识点三热机的效率
5.关于热机的效率,下列说法正确的是
A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高消耗的燃料越多
B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
C.热机的效率越高说明做功越快
D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的
6.(易错题)某无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5in45s,消
耗燃油1.5kg,已知汽车行驶时的牵引力为2000N,燃油的热值为4.6×10J/kg,
则汽车行驶的速度是
m/s,燃油完全燃烧放出的热量是
J:牵引力
做功的功率是
W:该汽车发动机的效率是
【随堂小测】
1.小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(如图
甲):扭转瓶子(如图乙):轻轻扭动瓶盖,瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶内出现白
雾(如图丙)。图乙和图丙所示的过程,分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似,
这两个冲程是
A.吸气冲程和压缩冲程
B.压缩冲程和做功冲程
C.做功冲程和排气冲程
D.压缩冲程和排气冲程
甲
乙
丙
2.煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣,最科学的方法是检验煤炭的(
A.比热容
B.密度
C.热值
D.温度
3.(核心素养)一架运-20在一次执行任务的过程中,飞行距离为4000km,消耗航空
煤油的质量为50t,若飞机飞行时受到的平均阻力的大小为2.5×10N,该过程中
飞机发动机的推力做的功为
J,发动机的效率为
%(航空煤油的热
值为4×10J/kg)。若运-20换装效率为60%的新发动机后,一架运-20每飞行
4000km,可节约航空煤油约为
t(保留1位小数)。
4.在挑选汽车时,发动机(汽油机)效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一,有经
验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步判断。输出功率相同时,汽油味越淡,汽
车发动机效率越
,原因是
5.质量为1.4kg的干木柴完全燃烧,所放出的热量为
J,如果这些热量的
50%被质量为50kg的水吸收,则水的温度将升高
℃。[已知干木柴的热值
为1.2×10J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
92A错误:因为大铁块和小铁块的质量不相同,
柴油机的效率比汽油机的高,多用在重型机
所以当温度都为40℃时,两个铁块的内能不
器上,故B正确:热机的效率是有用功与燃料
相等,故D错误。故选C。
完全燃烧放出的热量的比值,热机的效率越
3.AB4.A5.C6.D
高说明有用功占的比值越大,功率表示做功
7.热传递增加凝固
的快慢,功率越高说明做功越快,效率和功率
8.做功增加内机械
是两个不同的物理量,二者之间没有必然的
第四节比热容
联系,故C错误;根据内燃机的能量流向,热
【边学边练】
机损失的能量中,废气带走的能量较多,故D
1AC【解析】用相同的加热装置加热,~2
错误。故选B。
时间内,加热时间相同,所以a、c吸收的热量
6.206.9×1034×10°20%【解析】汽车
相同,故A正确;12~3时间内物质a处于熔
的速度0=三_6900m=20ms,燃油完全燃
化过程,温度虽然不变,但继续吸收热量,所
t-345s
以其内能增加,故B错误;用相同的加热装置
烧放出的热量:Q煮=mg=1.5kg×46×10J/kg
对b、c两种物质加热时,0~13时间内两种物
=6.9×10J:牵引力所做的功:W=F=2000N
质吸收的热量相同,c物质升高的温度较小,
×6900m=1.38×10J,牵引力做功的功率:
但b、c