3.5 物体的内能 - 热机的计算练习-- -2023-2024学年浙教版科学九年级上册

3.5 物体的内能 - 热机的相关计算 1.一台汽油机飞轮转速为3000转/分，则在1秒内完成 个循环，对外做功 次。 2．四冲程汽油机在一个工作循环中，下列说法不正确的是（ ） A、对外做功一次 B、有两次能量转化 C、曲轴转动两周 D、压缩冲程把内能转化为机械能 3.热机是将内能转化成_______能的机器。如图所示是热机的_______冲程。一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是2400r/min，该汽油机每秒钟内完成_______个冲程，做功_______次。 4.如图所示是汽油机工作过程中的  冲程.一单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min,则该汽油机每秒内完成  个冲程,对外做功 次． 5.如图为汽油机做功冲程的示意图,若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm(面积近似取s=3.0×10-3m2),活塞冲程长度为L=0.06m,某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0×106 Pa,活塞以n=1380次/min做往复运动. (1)汽油机1min对外做功 次. (2)汽油机在此工作状态下的功率是多少? (3)如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油,那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（q汽油=4.6×107J/kg,不计摩擦） 6.随着人们生活水平的提高，汽车已经成为大家重要的代步工具。某型号汽车发动机是四冲程的汽油机，做功冲程推动活塞一次做功1380焦，在1分钟内火花塞点火1000次，气缸内共燃烧汽油0.1千克。 （1）下图是汽油机的一个工作循环，其中做功冲程是_____。 （2）1分钟内该汽油机做了多少功？ （3）0.1千克汽油完全燃烧能释放出焦能量，远大于1分钟内该汽油机所做的功。请根据数据计算该汽油机的能量转化效率，并分析汽油机能量损耗的原因。 7.近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭． （1）现在汽车的发动机大多是用汽油作燃料的汽油机，如图所示汽油机正处在 冲程． （2）由于过度开发和使用加剧了不可再生能源的消耗，现在很多地方在使用乙醇汽油．乙醇汽油是—种由乙醇和普通汽油按—定比例混配形成的替代能源，其中普通汽油体积占90％，乙醇（即酒精）体积占10％．请写出使用乙醇汽油的好处之一是 ． （3）某型号汽车使用上述乙醇汽油，在水平路面上匀速行驶，受到的阻力是900N，行驶的路程为100km，已知该汽车此时的效率为25%，求这段时间内消耗的乙醇汽油的质量为多少千克？（乙醇汽油热值为4．6×107J／kg） 8.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为S，一个冲程中活塞在气缸中移动的距离是L。满负荷工作时，做功冲程燃气的平均压强为P，t时间内曲轴转动N圈、消耗汽油的体积为V。已知，汽油的密度为ρ，汽油的热值为q，不考虑大气压对计算的影响，不计摩擦损失。求满负荷工作时： （1）这种汽油机做功冲程中燃气对活塞的平均压力。 （2）这种汽油机做功的功率。 （3）这种汽油机把内能转化为机械能的效率。 9.发动机是汽车的核心部件，某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机。在某次测试中，汽车在1.5×103s内于水平路面上匀速行驶4.6×104m，该过程中汽车的牵引力为3000N，汽车消耗汽油12kg(汽油的热值为4.6×107J/kg) （1）汽车的内燃机一个工作循环的四个冲程如图所示，图中四个冲程的顺序是　 　(按序填写序号)。 （2）匀速行驶过程中，牵引力做的功率为多少？ （3）汽油完全燃烧释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少？ 10.东风悦达汽车是我市最大的汽车生产企业。该厂某型号车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶50km，受到的阻力是1.0×103N，消耗燃油4×10-3m3（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3，热值q=4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功。 （2）已知热机效率η=，则该车的热机效率是多少？ 11.某四冲程内燃机，飞轮转速为300转/分钟，活塞面积为120cm2，每冲程活塞的行程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？ 12.长安汽车有限公司是重庆的一家汽车生产基地。在一次某新型号的汽车测试中，让汽车在一段平直的公路上匀速行驶4.8km，受到的阻力是3.0×103N，消耗汽油1.2kg（假设汽油完全燃烧）。汽油的热值为q=4×107J/kg，求：（1）在测试过程中，汽