内容正文:
第十四章·内能的利用
导学一·热机
知识点2:汽油机
小试牛刀:1.下列机械中,不属于热机的是( )
A.蒸汽机 B.内燃机 C.汽轮机 D.电动机 E.喷气发动机
2.下列过程中,将内能转化为机械能的是( )
A.汽油机的压缩冲程 B.小孩沿滑梯下滑的过程
C.水蒸气顶起水壶盖的过程 D.流星在大气层中穿行的过程
3.用酒精灯给试管中的水加热,如图下所示,在软木塞被冲出试管口的过程中,下列说法正确的是( )
A.水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能增大 B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.能量的转化形式与汽油机的压缩冲程能量转化相同 D.软木塞的机械能守恒
4.2018年5月21日凌晨,我国成功利用长征四号丙运载火箭将“鹊桥”号中继卫星发射升空,迈出了人类航天器月背登陆第一步!下列有关说法正确的是( )
A.火箭点火升空过程中,内能转化为机械能
B.火箭点火升空过程中,火箭的机械能守恒
C.火箭加速上升过程中,重力势能转化为动能
D.火箭加速上升过程中,只受到重力和空气阻力
5.如下图所示,四冲程汽油机工作循环中的四个冲程:
图1是 冲程,该过程中的能量转化是 转化为 ;图2是 冲程;图3是 冲程;图4是 冲程,该过程中的能量转化是 转化为 ;
图 是四个冲程中唯一的动力来源,其中图 、图 、图 是依靠飞轮的惯性来完成的;与图5的能量的转化形式相同的是图 ;与图6的能量的转化形式相同的是图 。
图1 图2 图3 图4 图5 图6
6.现有一台四冲程汽油机,飞轮每分钟转动2400周,汽油机每秒内完成 个冲程,活塞往返 次,活塞对外做功 次。
导学二·热机的效率
知识点1:燃料的热值
例题1:3kg的干木柴完全燃烧放出的热量约为多少?
例题2:2m3的沼气完全燃烧放出的热量约为多少?
小试牛刀:
1.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.完全燃烧放出的热量越多,燃料热值越大
C.热量燃烧不完全时热值变小
D.燃料的热值是燃料本身的性质,只与燃料种类有关,与其他因素无关
E.1kg的汽油在气缸内燃烧放出的热量的数值等于汽油的热值
F.相同质量的不同燃料完全燃烧时,放出的热量一定不同
2.将一瓶酒精用去三分之一,则剩余酒精的密度、比热容和热值( )
A.都不变
B.都变为原来的三分之二
C.热值不变,密度和比热容变为原来的三分之二
D.热值变为原来的三分之二,密度和比热容不变
3.观察海波熔化现象的实验,海波在熔化过程中温度不变,内能 (选填“变大”、“变小”或“不变”);实验过程中完全燃烧了5g酒精,放出的热量为 J。
(q酒精=3.0×107J/kg)
4.在标准大气压下,用酒精灯对1kg水进行加热直至沸腾,水沸腾后,移走酒精灯,待水自然冷却到温度50℃,在水由沸腾自然冷却到温度50℃的过程中,水放出热量 J。
[q酒精=3.0×107J/kg;c水=4.2×103J/(kg·℃)]
5.计算:(1)完全燃烧未知体积的煤气放出的热量为7.8×107J,已知煤气的热值为3.9×107J/m3,求煤气的体积为多少?
(2)已知质量为2000g的木炭,完全燃烧放出的热量为6.8×107J,求木炭的热值为多少?
6.如图,甲、乙、丙三图中的装置完全相同;燃料的质量都是10g,烧杯内的液体初温相同;当燃料燃烧完时,立即读取相应温度计的读数,分别为T甲、T乙和T丙,且有T甲>T乙>T丙。
(1)在实验中,三个烧杯中a、b液体的质量必须 ;(相等/不同)
比较不同物质比热容,应选择 两图进行实验,液体a的比热容ca与液体b的比热容cb相比,有ca cb(选填“>”“=”或“<”);
比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,有q1 q2(选填“>”、“=”或“<”);
(2)若已知液体a、b的质量和比热容,通过实验得到燃料热值与实际相比偏 (大/小);
你认为出现这样情况的主要原因是: