内容正文:
第十四章 内能的利用 练习
一、选择题
1.下列有关汽油机的说法正确的是( )
A.采取有效措施,汽油机效率能达到100%
B.除了做功冲程,其余三个冲程均是靠飞轮的惯性来完成
C.汽油机的压缩冲程,主要是用热传递的方法增加了气缸内的物质的内能
D.某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1s内该汽油机做功10次
2.如图所示,下列解释中不正确的( )
A.图甲中,把一块玻璃板用弹簧测力计拉出水面,在离开水面时,观察到测力计读数变大,说明了分子间存在引力
B.图乙中,质地均匀的瓷砖放置水平地面上,先后如图示用力翻起,刚离地时有F长=F短
C.图丙中,向烧瓶底部浇冷水,瓶中刚停止沸腾的水重新沸腾,是因为其吸收了热量
D.图丁中,汽油机四个冲程中的做功冲程,该冲程的主要功能是将内能转化为机械能
3.电动自行车因方便、快捷深受人们的喜爱。下列关于电动自行车结构及使用说法正确的是( )
A.把手上有花纹是为了减小摩擦力
B.在学校门前严禁鸣笛,是为了在声源处减少噪声污染
C.车鞍做成宽且软是为了减小压力
D.电动自行车在正常行驶过程中是将机械能转化为电能
4.景颇族的祖先曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角做套筒,木质推杆前端粘附艾绒(一种很容易被点燃的物质)。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃,随即将杆拔出,口吹立见火苗,与手推杆入筒过程能量转化过程相同的冲程是( )
A. B. C. D.
5. 1883年人类发明了汽油机。一台四冲程汽油机的一个冲程中,火花塞点火,燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体推动活塞对外做功,则该冲程( )
A.是压缩冲程
B.气体对外做功,内能转化为机械能
C.活塞依靠飞轮的惯性而运动
D.气体对外做功,气体的内能增加
6. 古代的人们曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端粘附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。下列事例与猛推推杆入筒的过程中,能量转化情况不同的是( )
A.内燃机的做功冲程 B.内燃机的压缩冲程
C.钻木取火 D.流星雨的形成
7.如图是一种常用“柴油平板夯机”,广泛应用于路面施工、场地填土等多个方面。使用时柴油发动机提供动力,激荡器带动夯板上下运动。下列关于使用该夯机说法正确的是( )
A.可通过火花塞点火启动 B.发动机将内能转化为机械能
C.利用水比热容小的特性降温 D.行走轮辅助移动可减小压力
8.涡轴9“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是
A.燃烧室中燃料燃烧越充分,发动机效率越高
B.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
C.压气机压缩空气,空气的内能减小
D.高温高压气体推动涡轮转动时,将机械能转化为内能
二、填空题
9.如图甲,在吹气球时,吹大了的气球没握住,它叫啸着飞跑了,此情景中的能量转化过程与图 (填“乙”或“丙”)所示热机工作冲程相同。若该热机的飞轮转速是1800r/min,则热机每秒完成 个冲程。
10.如图所示,在试管内装些水,用橡皮塞塞住试管口,加热使水沸腾,会看到橡皮塞被推出。在整个过程中,能量是由 转化为水的内能,最终又转化成 (填写能量的形式),热机就是通过这个原理来工作的。
11.氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在汽缸中燃烧。某次测试中,一辆氢能源车以70kW的功率匀速行驶0.5h,消耗了 2kg燃料,汽车发动机做的功为 J,该发动机的效率为 。(氢的热值为)
12.如图,我国德令哈塔式光热电站采用大规模聚光系统,精准控制两万多块平面镜,将射向地面的太阳光收集到塔顶。光热电站将光能最终转化为 ,平面镜能改变光的传播方向应用的原理是 。
13.图甲为某便携式丁烷燃气炉,用该燃气炉烧水时,每2分钟完全燃烧0.015kg的丁烷,加热6min过程中放出的热量为 J;由图乙可以判断出在烧水过程中, (0~2min/2~4min/4~6min)时的加热效率最高,因节气门调节不匹配,导致丁烷没能完全燃烧,则丁烷的热值 (变小/变大/不变)。(丁烷的热值为9×107J/kg)
三、实验探究题
14.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,实验中应控制两装置燃料
(选填“完全燃烧完”或“燃烧相同时间”),通过比较 (选填“温度计上升的示数”或“加热时间的长短”)来确定燃料热值的大小;
(2)比较不同物质的比热容,应选择 两图进行实验,不同物质吸热多少是通过
(选填“温度计上升的示数”或“加热时间的长短”)来反映的。
(3)若甲图烧杯中为50g的水,燃料1为2×10-4kg的酒精。酒精完全燃烧后,温度计示数升高20℃(水未沸腾),水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),酒精热值为3×107J//kg,则该装置对水的加热效率为 。
四、计算题
15.如图所示为餐馆中经常使用的便携式丁烷气炉,某同学用气炉烧水。已知锅内装有质量为2kg,初温为20℃的水,当水刚好烧开至100℃,共消耗了22.4g的液态丁烷。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),液态丁烷的热值为5.0×107J/kg]。求:
(1)以上过程中,水吸收的热量;
(2)液态丁烷完全燃烧所放出的热量;
(3)该同学烧水过程中的热效率。
16.小林同学在家用煤气灶烧水时,把2kg的水从25℃加热到75℃,燃烧了的煤气。设煤气完全燃烧,水的比热容为,煤气的热值取。试求:
(1)水吸收的热量是多少J?
(2)的煤气完全燃烧放出的热量是多少J?
(3)该煤气灶烧水时的效率是多少?
答案
1.B
2.C
3.B
4.A
5.B
6.A
7.B
8.A
9.乙;60
10.燃料的化学能;机械能
11.;45%
12.电能;光的反射定律
13.4.05×106;0~2min;不变
14.甲、乙;完全燃烧完;液体升高的温度;甲、丙;加热时间的长短;70%
15.(1);(2);(3)60%
16.(1)水吸收的热量
(2)煤气完全燃烧放出的热量
(3)煤气灶烧水时的效率
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