内容正文:
1.(2024贵州)内能的利用推动了工业和社会的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是( )
A.电动机 B.计算机
C.汽油机 D.照相机
基础巩固练
第2节 热机
C
2.2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列内燃机的四个冲程中,将内能转化为机械能的是( )
B
2
3.教材习题改编 (多选题)学习了热机的知识后,小明同学通过比较,分析了汽油机和柴油机的异同点,其中正确的是( )
A.在构造上,汽油机气缸顶部是喷油嘴,柴油机气缸顶部是火花塞
B.在吸气冲程中,汽油机吸入的是空气,柴油机吸入的是柴油和空气的混合物
C.汽油机的点火方式是点燃式,柴油机的点火方式是压燃式
D.汽油机和柴油机的做功冲程都是将内能转化为机械能
CD
3
4.教材习题改编 如图所示是“走马灯”学具,点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,该能量转化方式与四冲程汽油机的 冲程相同。
做功
4
5.如图所示是我国古代发明的取火器的模型,把木质推杆迅速推入牛角套筒时,推杆前端的艾绒立刻燃烧起来。推杆迅速推入牛角套筒的过程相当于四冲程内燃机的 冲程。
压缩
5
6.汽油机的工作过程由吸气冲程、 冲程、 冲程、排气冲程四个冲程组成,其中将机械能转化为内能的是 冲程。如图所示是四冲程汽油机工作时的 冲程,此过程中通过 方式使气缸内燃料混合物的内能 (选填“增加”或“减少”)。
压缩
做功
压缩
压缩
做功
增加
6
能力提升练
7.教材样板题 如图所示是某小组制作的实验装置。燃料燃烧将试管中的水加热后,水蒸气从橡皮塞的小孔冲出推动风车转动,水蒸气推动风车转动过程中的能量转化与汽油机四个冲程中能量转化相同的是( )
B
7
8.喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶进行了如下游戏探究:瓶中留有少量水,盖上瓶盖(如图甲);扭转瓶身(如图乙);拧松瓶盖(如图丙),瓶盖被瓶内的气体冲出,同时瓶口出现白雾(如图丁)。图乙和图丁所示的过程,分别与四冲程内燃机两个冲程类似,下列说法正确的是( )
A.图乙相当于压缩冲程,将内能转化为机械能
B.图丁相当于排气冲程,将机械能转化为内能
C.图乙相当于做功冲程,将机械能转化为内能
D.图丁相当于做功冲程,将内能转化为机械能
D
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9.图甲中气球在放气时,它喷气的嘴部温度和原来相比 (选填“变高”“变低”或“没有变化”),此过程发生的能量转化与图乙中的内燃机在 (选填“A”或“B”)图所示过程的能量转化是一致的。某四冲程汽油机,飞轮转速为3 000 r/min,若气缸在做功冲程中每次做功400 J,则每秒钟对外做功 J。
变低
A
10 000
9
10.“辽宁舰”服役,圆了中国航母梦。如图甲为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在2 s内达到起飞速度。汽缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能 (选填“增大”“减小”或“不变”),同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力。这一过程中发生的能量转化与汽油机的
(选填“乙”或“丙”)图冲程相同。汽油机中其他三个冲程是靠安装在曲轴上的飞轮的 来完成的。
减小
丙
惯性
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素养培优练
11.英国物理学家斯特林于1816年发明了“斯特林发动机”。斯特林发动机汽缸内工作介质易汽化、易液化,该介质经过吸热膨胀,冷却压缩的循环过程输出动力,因此又被称为热气机。某工程师按照“斯特林发动机”原理设计了如图甲所示的模型机,工作过程中飞轮持续旋转如图乙,请结合所学知识解释飞轮能持续转动的工作原理。
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答案:根据图示可知,酒精灯加热将化学能转化为内能,热汽缸中的工作介质吸热汽化膨胀,推动活塞A向右运动做功,将内能转化为机械能;当活塞A运动到最右端时,由于飞轮具有惯性,带动活塞A向左运动,活塞A将汽缸中的工作介质推入冷汽缸并液化,活塞B又将工作介质推回热汽缸,如此反复。
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谢谢观赏!
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