12.4热机与社会发展课件2024-2025学年沪粤版物理九年级上册

12.4　热机与社会发展 基础过关 能力提升 创新挑战(冲A+) 基础过关 【考点一】　热机 1.下列交通或运输工具中,动力设备不是热机的是 ( ) 2.热机工作时,内能被转化为 ( ) A.核能 B.电能 C.机械能 D.化学能 D C 【考点二】　汽油机和柴油机 3.汽油机工作循环的四个冲程中,汽车获得动力的冲程是 ( ) A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 4.下列关于内燃机的说法,正确的是 ( ) A.汽油机是压燃式点火 B.一个工作循环对外做功2次 C.做功冲程时把机械能转化为内能 D.压缩冲程是靠飞轮惯性完成 C D 5.(多选)如图所示为单缸四冲程汽油机工作时各冲程的示意图,该汽油机1 s对外 做功20 次。下列说法正确的是 (　 　) A.丁冲程进入气缸的只有汽油 B.该汽油机飞轮的转速为 20 r/s C.丙冲程的能量转化过程和摩擦生热相同 D.该汽油机四个冲程正确的顺序是丁丙甲乙 C、D 【考点三】　热机效率 6.汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量 流向图。下列有关说法正确的是 ( ) A.甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高 B.由乙图可知该汽油机的效率是30% C.汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值 D.为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值 A 7.小汽车行驶一段路程消耗汽油2 kg,这些汽油完全燃烧放出的热量是____________J, 若此过程中获得有用的机械能为2.76×107J,汽油机的热机效率为__________。 如果减少机械摩擦消耗的能量,汽油机的热机效率将__________。(汽油的热值 q=4.6×107 J/kg)  　9.2×107　 　30%　 　增大　 易错点:飞轮转速与做功次数的关系 8.如图甲所示是一单缸四冲程汽油机工作状态示意图,此时它正处在__________ 冲程,其能量转化情况与________(选填“乙”或“丙”)图相同,若此汽油机飞轮转速 是2 400 r/min,该汽油机每秒做功________次。  　做功　 　乙　 　20　 能力提升 9.(2022·柳州中考)下列关于热机的说法正确的是 ( ) A.热机的效率为100% B.热机只有汽油机和柴油机两种 C.好的热机工作时不排放废气 D.热机工作时都要利用燃料的化学能 10.“某汽油机比柴油机效率低”这句话的意思是 ( ) A.汽油机的功率比柴油机功率小 B.汽油机用来做功的能量比柴油机少 C.汽油机比柴油机所消耗的燃料少 D.汽油机用来做有用功的能量跟燃料完全燃烧所放出的能量的比值比柴油机小 D D 11.(2023·成都期末)世界上很多发明都是受到生活现象的启示而萌发的创意。如 图所示,下列说法正确的是 ( ) A.汽油机的工作原理与图甲相同 B.蒸汽机的工作原理与图乙相同 C.图甲、乙都把内能转化为机械能 D.柴油机的工作原理与甲、乙都不同 C 12. (2023·昆明期末)如图所示,某校今年的科技节初三年级“燕钢小队”的同学们在 给自制“气压火箭”发射筒内充满气体,并在发射筒外安装好纸火箭外壳。按下发 射气阀,随着“砰”的一声响,火箭飞出,同时看到下端管口出现了明显的“白气”,这个 过程发射筒内气体内能__________(选填“增大”“减小”或“不变”),这个过程中的能 量转化与汽油机的__________(选填“压缩”或“做功”)冲程相同。  　减小　 　做功　 13.完全燃烧140 g焦炭所放出的热量有60%被初始温度为21 ℃、质量为10 kg的水 吸收,则水吸收的热量为_____________J,水的温度将升高到________℃。 [q焦炭=3×107 J/kg,c水=4.2×103 J/(kg·℃),在1个标准大气压下]  　2.52×106　 　81　 14.小明一家驾车旅行,若车的总质量为1.5 t,匀速直线行驶9 km,所受阻力为车重的0.1倍,完全燃烧汽油1 L。(ρ汽油=0.8×103 kg/m3;q汽油=4.5×107 J/kg;g=10 N/kg)求: (1)1 L汽油完全燃烧放出的热量Q; 解:(1)V=1 L=1 dm3=10-3 m3 汽油质量: m=ρ汽油V=0.8×103 kg/m3×10-3 m3=0.8 kg Q放=mq汽油=0.8 kg×4.5×107 J/kg=3.6×107 J (2)车所受牵引力F; 解:(2)f=0.1G=0.1mg=0.1×1.5×103 kg×10 N/kg=1 500 N 因为汽车匀速行驶,所以F=f=1 500 N (3)汽车的工作效率η。 解:(3)W=Fs=1 500 N×9 000 m=1.35×107 J η=×100%=×100%=37.5% 15.如图是新农村建设中广泛使用的一种小型农用柴油机,铭牌部分信息如表所示, 其中活塞行程是指一个冲程活塞移动的距离。该柴油机为单缸四冲程内燃机,压 缩冲程中气缸内气体内能增加是通过__________方式实现的;正常工作1 min,柴油 机输出的有用功为____________J,消耗柴油_________kg,做功冲程中燃气对活塞 的平均压力为__________N。(q柴油=4.0×107 J/kg) 　 创新挑战(冲A+) 型号 HR05b 活塞行程 10 cm 转速 2 400 r/min 输出功率 8 kW 效率 40% 　做功　 　4.8×105　 　0.03　 　4 000　 点思路:燃料燃烧放出的热量是总能量,转化得到的机械能,是输出的有用功;公式W=Fs中,活塞做一次功,应该对应一个冲程的距离。 本课结束 $$