内容正文:
第4节跨学科实胜
1.如图是学校小制作比赛中的作品一自制热
机模型。易拉罐内部装有大约半罐水,将去
掉笔芯和笔尾的中性笔插人易拉罐中,笔的
尖端朝外,用胶将罐的开口处密封。将易拉
罐放置在支架上,笔的尖端对准小风扇的扇
叶。点燃易拉罐下面的酒精灯,当有蒸汽喷
出时,扇叶就转动起来。下列说法正确的是
A.酒精灯中的酒精未完全燃烧时,酒精的热
值较小
B.易拉罐中的水沸腾时,内能增加,温度升高
C.蒸汽喷出时对扇叶做功,内能减少
D.蒸汽使扇叶转动的能量转化与内燃机的
压缩冲程相同
2.图甲为小昕自制的热机模
塑料杯
型,她在矿泉水瓶的侧壁上
矿泉水瓶
开了一个孔,把电火花发生
电火花发生器
器紧紧插入孔中,实验时从
上方瓶口喷入液态酒精并轻轻盖上一次性塑
料杯,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒
精,塑料杯立即飞出,此过程酒精燃烧产生
的
能转化为塑料杯的
能,
相当于图乙中
(填字母)的能量转化
过程。
:制作简易热机模型
3.热机是人们获得动力的重要机械,在生产生
活中非常重要。在学习了热机相关知识后,
某学习小组尝试制作简易热机模型。
(1)了解热机的结构和原理
①如图甲所示,燃料燃烧产生的热量传给
了试管中的水和水蒸气,塞子受到水蒸
气的压力而冲出去,此过程是水蒸气的
内能转化为塞子的
能。这种
利用内能做功的机械叫作热机。
②观察图甲中的装置,了解简易热机的
结构。
吸管
易拉罐
船体
(2)制作简易热机模型
①该学习小组利用蜡烛、易拉罐、吸管、胶
带、浅口小盘、水、小盆等物体制作了简
易热机模型,如图乙所示。易拉罐中装
入一定量水,固定在作为“船体”的浅口
小盘中,然后放入盛水的小盆中。
②蜡烛对准易拉罐底部,点燃蜡烛,易拉
罐内水温升高,这是通过
的
方式改变水的内能。
③一段时间后易拉罐向右喷气,整个装置
向左运动,这说明
(写出一条即可)
④水蒸气推动船体运动相当于热机的
冲程。
⑤在反思交流中,他们发现燃料的利用率
较低,热机效率不高。请你就提高热机
效率提出一条建议:
(合理即可)
第十四章内能的利用
23川
第4节跨学科实践:制作简易热机模型
1.C解析热值是燃料的一种特性,与燃烧程度无关,酒
精灯中的酒精未完全燃烧时,酒精的热值不变,A错误;
易拉罐中的水沸腾时,吸收热量,温度不变,内能增加,
B错误;蒸汽喷出对扇叶做功过程中,内能转化为机械
能,内能减少,与内燃机的做功冲程能量转化相同,C正
确,D错误。
2.内机械C
解析此过程酒精燃烧产生的内能转化为塑料杯的机
械能,相当于图乙中C(做功冲程)的能量转化过程。
3.(1)①机械
(2)②热传递③力的作用是相互的(或力可以改变物
体的运动状态)④做功⑤将蜡烛换成酒精灯,缩短
加热时间,减少热量散失
解析(2)②蜡烛燃烧放出的热量被水吸收,水的内能
增加,这是通过热传递的方式改变水的内能。
③易拉罐向右喷气,喷出时给空气一个向右的力,由于
力的作用是相互的,所以空气会给易拉罐一个向左的
力,使整个装置向左运动,同时说明力可以改变物体的
运动状态。
④水蒸气推动船体运动,内能转化为机械能,相当于热
机的做功冲程。
卓育