内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第______
第十四章 内能的利用
第2节 热 机
【知识梳理】
1. 热机是利用______能做功的机械。
2. 活塞在______内往复运动时,从______的一端运动到另一端的过程,叫作____________。多数汽油机是由_______、________、________、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。
3. 汽油机工作的四个冲程中,只有______冲程是燃气对活塞做功,其他三个冲程要靠____________来完成。
4. 汽油机的压缩冲程将______能转化为______能,做功冲程将______能转化为______能。
5. 汽油机的一个工作循环,曲轴旋转______圈,做功______次。
6. 汽油机与柴油机在工作过程中有以下不同点:
(1) 吸气冲程,汽油机吸入________________________,柴油机吸入_______________。
(2) 在构造上,汽油机的气缸顶部有____________,而柴油机的气缸顶部有____________。
(3) 在压缩冲程中,活塞能把气缸内空气的体积压缩得更小,使气体压强更大,温度更高,做功更多,可以输出更大功率的是_________。
【随堂练习】
1. 内燃机工作过程中,下列关于能量转化的说法中错误的是( )
A. 燃料燃烧时化学能转化为内能 B. 在压缩冲程中机械能转化为内能
C. 在做功冲程中内能转化为机械能 D. 在压缩冲程中内能转化为机械能
2. 下列关于汽油机和柴油机的说法不正确的是( )
A. 柴油机和汽油机使用的燃料不同 B. 柴油机和汽油机吸入的气体都是空气
C. 柴油机气缸顶部有个喷油嘴,汽油机气缸顶部有个火花塞
D. 柴油机和汽油机的做功冲程都是将内能转化为机械能
3. 如图,在试管里装一些水,用软木塞塞住加热。水沸腾后,水蒸气会把木塞冲开。下列关于本实验说法正确的是( )
A. 本实验装置实际是一台“内燃机” B. 软木塞被冲出的过程与汽油机的排气冲程相似
C. 试管口的“白雾”是汽化现象 D. 试管中水的内能改变方式有做功和热传递
4. 如图所示为四冲程汽油机工作的部分冲程示意图,图甲是________冲程,图乙是________冲程,如图乙所示的冲程工作过程中气缸内燃气的内能________(填“增加”“减少”或“不变”)。现有一台四冲程汽油机,飞轮的转速为3600r/min,这台汽油机每秒钟内完成________个冲程,对外做了_______次功。
【基础过关】
1. 下列设备不属于热机的是( )
A. 电扇 B. 汽油机 C. 柴油机 D. 蒸汽机
2. 汽油机吸入气缸的物质是( )
A. 汽油 B. 空气 C. 汽油与空气的混合物 D. 燃气
3. 汽油机在某个冲程中,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,此冲程是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
4. 内燃机在压缩冲程中气体的温度、内能、压强的变化情况是( )
A. 温度升高,内能增大,压强增大
B. 温度升高,内能增大,压强减小
C. 温度降低,内能减小,压强减小
D. 温度降低,内能减小,压强增大
5. 如图是四冲程内燃机工作时各冲程的示意图,
一个工作循环的正确排列顺序为( )
A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、丙、乙、甲
C. 甲、丙、乙、丁 D. 丁、乙、丙、甲
6. 汽油机和柴油机工作的共同特点是( )
A. 在吸气冲程中,都有燃料进入气缸 B. 点燃方式都是点燃式
C. 完成一个工作循环,曲轴都转动一周 D. 都有两次能量转化
7. 柴油机和汽油机在一个工作循环中的四个冲程完全相同的冲程是( )
A. 吸气、压缩 B. 压缩、排气 C. 吸气、压缩、排气 D. 排气
8. 如图所示,在试管里装入一些水,用软木塞塞住试管口,将试管放在酒精灯上加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲开,在这一过程中,水蒸气膨胀对软木塞________,水蒸气的一部分______能转化为软木塞的________能,利用这一原理,可以制成热机。
9. 如图所示,这是一个________模型。家用汽车一般选用________作为发动机。(填“柴油机”或“汽油机”)
【能力进阶】
10. 下列关于汽油机和柴油机的相同点与不同点,说法正确的是( )
A. 在构造上,汽油机的气缸顶部有火花塞,而柴油机的气缸顶部有喷油嘴
B. 在吸气冲程中,汽油机吸入气缸的是汽油,柴油机吸入气缸的是柴油
C. 在压缩冲程末,汽油机和柴油机的点火方式相同
D. 在做功冲程中,汽油机里燃气的压强比柴油机里的高
11. 下列依次为四冲程内燃机工作过程四个冲程的示意图,这四个冲程中活塞和曲轴的位置,进气门、排气门的开闭情况和活塞的运动情况有错误的是( )
A. 吸气 B. 压缩C. 做功D. 排气
12. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是( )
A. ① 做功冲程 ② 内能转化为机械能 ③ 压缩冲程 ④ 机械能转化为内能
B. ① 压缩冲程 ② 内能转化为机械能 ③ 做功冲程 ④ 机械能转化为内能
C. ① 压缩冲程 ② 机械能转化为内能 ③ 做功冲程 ④ 内能转化为机械能
D. ① 做功冲程 ② 机械能转化为内能 ③ 压缩冲程 ④ 内能转化为机械能
13. 世界上很多发明都是由生活现象启发而萌生的创意,如:蒸汽机和汽油机,
它们工作时,由______能转化为______能,图______是汽油机的工作原理图。
一台四冲程内燃机飞轮转速为3600r/min,在1s内内燃机的活塞做功______次。
14. 科学家设计了一款单缸六冲程汽油机,它的构造和工作循环的前四个冲程
与四冲程汽油机相似,在第四冲程结束后,再完成两个冲程。
(1) 第五冲程中,向气缸内喷水,水在气缸内迅速汽化成高温、高压水蒸气,
推动活塞再次做功,则第五冲程为______(填“吸气”“压缩”“做功”或“排
气”)冲程。
(2) 第六冲程中活塞向______(填“上”或“下”)运动。
15. 某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮1min转动1800r。当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),做功冲程中燃气对活塞的平均压力为_________N;一个做功冲程中燃气对活塞所做的功为_________J;1min汽油机完成的做功冲程为_________个;汽油机的功率为_________W。
16. 如图为汽车的四缸发动机工作原理,内燃机通过连杆把四个气缸的活塞连在一根曲轴上,并使各气缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个气缸在做功,其他三个气缸分别在做吸气、压缩和排气工作。若在图示状态中,气缸1正在做功,气缸3正在排气,则飞轮转动半周后,正在做功的气缸是( )
A. 气缸1 B. 气缸2 C. 气缸3 D. 气缸4
参考答案
【知识梳理】
1、内;2、气缸;气缸;一个冲程;吸气;压缩;做功;3、做功;飞轮的惯性;4、机械;内;内;机械;5、两;一;6、汽油和空气的混合物;空气;火花塞;喷油嘴;柴油机;
【随堂练习】
1、D;2、B;3、D;4、压缩;做功;减少;120;30;
【基础过关】
1、A;2、C;3、D;4、A;5、D;6、D;7、D;8、做功;内;机械;9、柴油机;汽油机;
【能力进阶】
10、A;11、B;12、C;13、内;机械;乙;30;14、做功;上;15、2700;135;900;2025;16、B;
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