内容正文:
第十四章 内能的利用
第1节 热机
热机
1.(跨学科实践•社会发展)目前我国特别重视发动机的研发,如轮船用的大型燃气轮机已经取得成功。下列装备中动力机械不属于热机的是( )
A.长征系列火箭液氧液氢发动机
B.052D导弹驱逐舰燃气轮机
C.歼20战机用的涡扇10C发动机
D.中国高铁交流异步牵引电动机
D
2.如图,在试管内装一些水并用橡皮塞塞住,加热至沸腾,将会看到的现象是橡皮塞________。此实验能量的转化过程:燃料燃烧产生的热量传递给水和水蒸气,水蒸气的________能转化为橡皮塞的________能。________就是根据这个原理制成的。
被弹出
内
机械
热机
汽油机
3.下图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图,下列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的排序,正确的是( )
A.丁、甲、丙、乙
B.乙、丁、甲、丙
C.乙、甲、丁、丙
D.甲、乙、丙、丁
A
4.(2024•贵阳期末)汽油机一个工作循环中,利用释放的内能实现飞轮带动汽车各部分机械运转的冲程是( )
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
C
柴油机
5.关于汽油机和柴油机的区别,下列说法错误的是( )
A.汽油机顶部有火花塞,柴油机顶部有喷油嘴
B.汽油机用压燃式点火,柴油机用点燃式点火
C.吸气冲程中,汽油机吸入汽油和空气的混合物,柴油机只吸入空气
D.小汽车、摩托车通常用汽油机作发动机,卡车、挖掘机通常用柴油机作发动机
B
不能正确理解内燃机完成冲程数、做功次数、飞轮转数之间的关系
6.一台四冲程内燃机飞轮转速为1 800 r/min,则下列说法正确的是( )
A.1 min飞轮转3 600圈,完成1 800个冲程
B.1 min完成900个冲程,做功450次
C.1 s飞轮转30圈,完成60个冲程
D.1 s完成30个冲程,做功15次
C
7.(多选)下列有关热机的说法正确的是( )
A.内燃机的冷却液需要用比热容较小的物质
B.内燃机除做功冲程以外的三个冲程都是靠飞轮的惯性来完成的
C.内燃机工作时将机械能转化为内能
D.在汽油机的压缩冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动
BD
8.(2024•黔东南州期末)如图所示的实验中,我们看到塞子从试管口跳出时的情况,下列是四冲程汽油机工作的示意图,其中能量的转化与图中能量转化相同的是( )
C
9.四冲程柴油机在压缩冲程中,汽缸内的气体温度、内能、体积和压强的变化情况是( )
A.温度降低,内能减小,体积增大,压强变小
B.温度降低,内能减小,体积减小,压强变大
C.温度升高,内能增大,体积增大,压强变小
D.温度升高,内能增大,体积减小,压强变大
D
10.柴油机和汽油机在一个工作循环内的四个冲程中完全相同的冲程是( )
A.吸气、压缩
B.压缩、排气
C.吸气、压缩、排气
D.排气
D
11.(跨学科实践•工程实践)下图为我国古代劳动人民的智慧成果“取火器”的模型图,把木质推杆迅速推入内壁光滑的牛角套筒时,杆前端的艾绒立刻燃烧起来,这是通过______的方式使筒内空气内能增加,温度升高,达到艾绒的着火点,艾绒燃烧,这一过程与四冲程汽油机的________冲程原理相同。
做功
压缩
12.有一个奇思妙想的发明——“六冲程引擎”。这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。其中第五冲程相当于四冲程汽油机的哪个冲程?在第六冲程中发生了什么物态变化?请你指出该“六冲程引擎”的优点。
答:六冲程引擎中的第五冲程相当于四冲程汽油机的做功冲程;在第六冲程中发生了液化;“六冲程引擎”的优点是环保、效率高。
13.(2024•铜仁期末)图甲是小型汽油机耕作机,图乙是它的吸气冲程示意图,图中画出了吸气冲程进气门、排气门的开闭情况与活塞的运动情况。请在图丙中用“T”画出做功冲程进气门、排气门的开闭情况;用“↑”或“↓”的箭头表示活塞运动方向,画出做功冲程活塞的运动方向。
14.一台四缸发动机,其主要技术指标如下表所示,其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(即冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。
排量 2.0 L
输出功率 100 kW
转速 3 000 r/min
(1)该发动机在1 min内做功为____________J。
(2)单缸排量V=______L,在一个做功冲程里,燃气对活塞的平均压强为__________Pa。
6×106
0.5
2×106
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