熱機(jī)經(jīng)典例題

精品文檔 1 1歡迎下載 一 知識點(diǎn)梳理復(fù)習(xí)一 知識點(diǎn)梳理復(fù)習(xí) 一 熱機(jī) 1 定義 將燃料燃燒時(shí)釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器統(tǒng)稱為熱機(jī) 2 內(nèi)能的兩種應(yīng)用 一是利用內(nèi)能來加熱物體 如 燒水做飯 二是利用內(nèi)能來做功 如 水開了 水壺內(nèi)的水 蒸氣將壺蓋頂起來 這一過程中 是水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為壺蓋的機(jī)械能 其中利用內(nèi)能來加熱物 體是能量的轉(zhuǎn)移過程 而利用內(nèi)能來做功是能量的轉(zhuǎn)化過程 3 熱機(jī)的種類 熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器 熱機(jī)的種類很多 例如蒸汽機(jī) 內(nèi)燃機(jī) 汽輪機(jī) 噴氣 發(fā)動機(jī)等 盡管它們構(gòu)造不同 但它們有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是 把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 初中階段 我們主要研究內(nèi)燃機(jī) 二 汽油機(jī) 燃料直接在發(fā)動機(jī)汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機(jī) 叫做內(nèi)燃機(jī) 最常見的內(nèi)燃機(jī)是四沖程的汽 油機(jī)和四沖程的柴油機(jī) 構(gòu)造 進(jìn)氣門 排氣門 氣缸 火花塞 曲軸 連桿等 工作原理 在氣缸內(nèi)燃燒汽油 生成高溫高壓的燃?xì)?化學(xué)能 內(nèi)能 使燃?xì)馔苿踊钊龉?內(nèi)能 機(jī)械能 沖程 活塞在往復(fù)運(yùn)動中從氣缸一端運(yùn)動到另一端叫做一個(gè)沖程 工作過程 多數(shù)汽油機(jī)是由吸氣 壓縮 做功 燃燒 膨脹做功 和排氣沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作 的 吸氣沖程 吸入汽油和空氣組成的燃料混合物 3 壓縮沖程 燃料混合物被壓縮 壓強(qiáng)增大 溫度升高 做功沖程 在壓縮沖程末尾 火花塞 產(chǎn)生電火花 燃料猛烈燃燒 產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?推動活塞向下運(yùn)動 并通過連桿帶動曲軸轉(zhuǎn) 動 精品文檔 2 2歡迎下載 活塞向上運(yùn)動 將廢氣排出氣缸 工作過程中能量的轉(zhuǎn)化 壓縮沖程 機(jī)械能 內(nèi)能 做功沖程 先是化學(xué)能 內(nèi)能 再由 內(nèi)能 機(jī)械能 汽油機(jī)工作的四個(gè)沖程中 只有做功沖程是燃?xì)鈱钊龉?期貨三個(gè)沖程要靠飛輪的慣性來 完成 在開始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 要靠外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來 由曲軸通過連桿帶動活塞運(yùn)動 以后 汽油機(jī)才能自己工作 特點(diǎn)與應(yīng)用 特點(diǎn) 輕巧 汽車 飛機(jī)和小型農(nóng)業(yè)機(jī)械 如插秧機(jī) 機(jī)動噴霧器 三 柴油機(jī) 構(gòu)造 與汽油機(jī)相似 區(qū)別在于柴油機(jī)頂部沒有火花塞 而有一個(gè)噴油嘴 工作原理 與汽油機(jī)相同 工作過程 與汽油機(jī)相似 區(qū)別 在吸氣沖程里吸進(jìn)氣缸的只有空氣 而汽油機(jī)吸進(jìn)的是汽油和空氣的混合物 在壓縮 沖程里 活塞把空氣的體積壓縮得很小 空氣的壓強(qiáng)更大 溫度更高 點(diǎn)火方式 柴油機(jī) 壓 燃式 汽油機(jī) 點(diǎn)燃式 相比汽油機(jī) 柴油機(jī)的效率比較高 柴油機(jī)啟動時(shí)也要靠外力使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來 特點(diǎn)與應(yīng)用 特點(diǎn) 柴油比汽油便宜 但柴油機(jī)比較笨重 應(yīng)用 載重汽車 拖拉機(jī) 坦克 火車 輪船以及發(fā)電機(jī) 三 經(jīng)典例題三 經(jīng)典例題 精品文檔 3 3歡迎下載 例例 1 1 汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是由 個(gè)沖程組成 其中對外做功 次 在壓縮沖程 中 氣體的溫度升高 這是通過 的方式增加內(nèi)能 為了不讓汽油機(jī)在工作時(shí)溫度升得太 高 在設(shè)計(jì)制造時(shí) 汽缸外有一個(gè)水套 讓汽缸被水包圍著 這是通過 的方式減少 汽缸內(nèi)能 用水來冷卻汽缸是因?yàn)樗?較大 例例 2 2 下列流程圖是用來說明單缸四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)及涉及到的主要能量轉(zhuǎn)化情況 關(guān)于對圖中 的補(bǔ)充正確的是 A 做功沖程 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 壓縮沖程 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B 壓縮沖程 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 做功沖程 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C 做功沖程 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 壓縮沖程 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D 壓縮沖程 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 做功沖程 內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 例例 3 3 摩托車上的熱機(jī)工作時(shí)提供動力的沖程是 A A 吸氣沖程 B 壓縮沖程 C 做功沖程 D 排氣沖程 例例 4 4 下圖表示四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)各沖程的示意圖 它們正確的排列順序?yàn)?A 甲 乙 丙 丁 B 丁 丙 乙 甲 C 甲 丙 乙 丁 D 甲 丁 乙 丙 例例 5 5 四沖程汽油機(jī)在工作過程中 將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程是 A 吸氣沖程 B 壓縮沖程 C 做功沖程 D 排氣沖程 例例 6 6 改變內(nèi)能有不同的方式 圖 1 甲 是在一個(gè)配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)蘸了乙醚 的棉花 當(dāng)迅速壓下活塞時(shí) 可看見筒內(nèi)棉花燃燒起來 這是通過 方式使玻璃筒內(nèi) 精品文檔 4 4歡迎下載 的空氣 增加 溫度升高 達(dá)到棉花的燃點(diǎn) 使棉花燃燒 圖 1 乙 是通過 方式把試管里的水加熱至沸騰 例例 7 7 四沖程內(nèi)燃機(jī)工作時(shí) 依靠慣性使活塞向上運(yùn)動完成的沖程是 A 吸氣和排氣沖程 B 壓縮和做功沖程 C 做功和排氣沖程 D 壓縮和排氣沖程 例例 8 8 汽油機(jī)和柴油機(jī)在下列區(qū)別中 錯(cuò)誤的是 A 柴油機(jī)的氣缸頂部是噴油嘴 B 柴油機(jī)的飛輪大 比汽油機(jī)笨重 C 柴油機(jī)的熱機(jī)效率比汽油機(jī)高 D 柴油機(jī)用點(diǎn)燃式完成做功 例例 9 9 單缸四沖程汽油機(jī)工作時(shí) 有些沖程是輔助沖程 要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性來完成 只有一個(gè)沖程是不用靠飛輪的慣性來完成的 這個(gè)沖程是 A 壓縮沖程 B 做功沖程 C 吸氣沖程 D 排氣沖程 四 課堂練習(xí)四 課堂練習(xí) 1 熱機(jī)定義 熱機(jī)是利用 來做功的裝置 都是把 轉(zhuǎn)化為 的機(jī)器 2 熱機(jī)的種類很多 如 等 是最常見的 熱機(jī) 它的工作循環(huán)有四個(gè)沖程 它們分別是 沖程是內(nèi)燃機(jī) 中唯一對外做功的沖程 是由 能轉(zhuǎn)化為 能 另外 沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 3 以下為四沖程汽油機(jī)的工作簡圖 請指出甲 乙 丙 丁各為什么沖程 甲 乙 丙 丁 精品文檔 5 5歡迎下載 4 內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程 圖中表示的是其中的 沖程 它將 能轉(zhuǎn)化成 能 5 如圖 8 所示 其中能量轉(zhuǎn)化形式相同的是 圖 8 A 甲和乙 B 乙和丙 C 甲和丙 D 乙和丁 6 下面說法中正確的是 A 物體吸收了熱量 它的溫度一定升高 B 物體放出了熱量 它的溫度一定降低 C 物體溫度不變 它一定沒有吸熱 也沒有放熱 D 物體放出了熱量 它的溫度可能不變 7 關(guān)于分子運(yùn)動論 下面說法中錯(cuò)誤的是 A 物質(zhì)由分子組成 分子間存在空隙 B 物體內(nèi)分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動 C 分子之間只存在引力 D 分子之間既有引力 又有斥力 8 關(guān)于物體的內(nèi)能 下列說法中正確的是 A 運(yùn)動的物體有內(nèi)能 靜止的物體沒有內(nèi)能 B 物體溫度在 0 C 以下時(shí)沒有內(nèi)能 C 高溫物體的內(nèi)能一定比低溫物體的內(nèi)能大 D 質(zhì)量大且溫度高的物體的內(nèi)能一定比同狀態(tài)質(zhì)量小 溫度低的物體的內(nèi)能大 9 下面幾個(gè)例子中 屬于做功使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 A 用鐵錘打鐵塊 錘頭和鐵塊都發(fā)熱 B 冬天站在太陽光下感到暖烘烘的 C 放爆竹時(shí) 爆竹騰空而起 D 把一杯 50 C 的熱水倒入一杯 0 C 的冷水里 冷水變熱 10 在試管中裝一些水 用軟木塞塞住 加熱使水沸騰 水蒸氣把軟木塞沖開 在沖開軟木塞的 過程中 A 水蒸氣膨脹做功 水蒸氣的內(nèi)能增加 B 水蒸氣膨脹做功 消耗了水蒸氣的內(nèi)能 精品文檔 6 6歡迎下載 C 水蒸氣膨脹做功 但水蒸氣的內(nèi)能不變 D 水蒸氣膨脹做功 水蒸氣的溫度不變 11 關(guān)于熱量和溫度的關(guān)系 下面說法正確的是 A 同一物體溫度上升越高 吸收的熱量越多 B 物體溫度上升越高 含的熱量越多 C 物體吸收熱量 溫度一定會升高 D 物體含有的熱量多少與溫度無關(guān) 12 人們在生活中用熱水取暖 生產(chǎn)上常用水作為冷卻劑 這因?yàn)樗?A 比熱大 B 吸收的熱量多 C 放出的熱量多 D 密度較大 13 甲 乙兩種物體質(zhì)量相同比熱不同 當(dāng)它們升高相同溫度時(shí) 一定是 A 比熱小的吸收熱量多 B 比熱大的吸收熱量多 C 甲乙吸收的熱量一樣多 D 因初溫不知道無法判定 14 把 500 克的水加熱到 100 C 吸收了 1 68 105焦的熱量 則它的初溫是多少 五 課后作業(yè)五 課后作業(yè) 1 在爐子上燒開水是利用燃料的內(nèi)能來 汽車上的汽油機(jī)工作時(shí) 是利用燃料 的內(nèi)能來 2 熱機(jī)是把 能轉(zhuǎn)化為 能的機(jī)器 3 內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)由 四個(gè)沖程組成 4 各種形式的能之間可以在一定的條件下相互轉(zhuǎn)化 請按表中示例完成表格 能量轉(zhuǎn)化實(shí) 例 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能干電池對外供電 用電熨斗熨衣服 機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 精品文檔 7 7歡迎下載 5 在內(nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程中 其中把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是 A 吸氣沖程 B 壓縮沖程 C 做功沖程 D 排氣沖程 6 下列各圖中 屬于內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是 A 兩手相互摩擦能發(fā)熱 B 水沸騰時(shí)蒸汽沖開壺蓋 C 鋸木頭鋸子發(fā)燙 D 壓縮空氣引火 7 關(guān)于物體的內(nèi)能 下列說法中正確的是 A 物體運(yùn)動的越快 物體的內(nèi)能越大 B 物體舉得越高 物體的內(nèi)能越大 C 溫度為 40 的冰塊沒有內(nèi)能 D 火箭點(diǎn)火升空過程中將燃料燃燒時(shí)放出的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 8 下列現(xiàn)象中 利用內(nèi)能做功的是 A 冬天在戶外時(shí)兩手相搓一會兒就暖和 B 刀在砂輪的高速摩擦之下濺出火花 C 在烈日之下柏油路面被曬熔化了 D 火箭在 熊熊烈火 的噴射中沖天而起 9 下列事列中 用做功的方法使物體內(nèi)能增加的是 A 熱水淋浴后全身感到暖和 B 冬天 對手 哈氣 手感到暖和 C 冬天 兩手互相摩擦 手感到暖和 D 冬天 在房間內(nèi)用暖氣取暖 全身感到暖和 10 改變物體內(nèi)能的方式有兩種 飲料放進(jìn)冰箱后溫度降低 是用 的方式減少飲料的內(nèi) 能 在汽油機(jī)的壓縮沖程中 是通過 的方式增加燃料混合物的內(nèi)能 11 飛機(jī)在萬米高空飛行時(shí) 艙外大氣壓比艙內(nèi)氣壓低 要使艙內(nèi)獲得新鮮空氣 必須使用壓縮 機(jī)把空氣從艙外壓進(jìn)艙內(nèi) 在這個(gè)過程中 壓縮機(jī)對空氣做功 空氣的 A 溫度升高 內(nèi)能增加B 溫度降低 內(nèi)能減少 C 溫度升高 內(nèi)能減少 D 溫度降低 內(nèi)能增 加 12 下列現(xiàn)象中 屬于用熱傳遞的方式改變物體內(nèi)能的是 精品文檔 8 8歡迎下載 A 菜刀在砂輪上磨得發(fā)燙 B 用打氣筒打氣時(shí)筒壁發(fā)熱 C 兩手互相摩擦?xí)r手發(fā)熱 D 在爐子上燒開水 13 人們在生活中用熱水取暖 生產(chǎn)上常用水作為冷卻劑 這因?yàn)樗?A 比熱大 B 吸收的熱量多 C 放出的熱量多 D 密度較大 14 甲 乙兩種物體質(zhì)量相同比熱不同 當(dāng)它們升高相同溫度時(shí) 一定是 A 比熱小的吸收熱量多 B 比熱大的吸收熱量多 C 甲 乙吸收的熱量一樣多 D 因初溫不知道無法判定 15 初溫相同 質(zhì)量也相同的水和銅塊 吸收相等的熱量后 再將銅塊投入水中 則會出現(xiàn) A 銅塊放熱 水吸熱 B 銅塊吸熱 水放熱 C 銅塊與水之間不發(fā)生熱傳遞 D 水的內(nèi)能傳遞到銅塊上 16 由于怕飯菜太燙 來不及冷卻而影響小明的早餐 媽媽總是很早就起床了 為了讓媽媽多睡 一會兒 小明就想找到一種讓物體快速冷卻的方法 為此小明進(jìn)行了如下的探究 小明注意到媽媽是把飯菜放在空氣中冷卻的 而廚房中適合用來冷卻的另一種物質(zhì)就是水 水和 空氣哪個(gè)的導(dǎo)熱性能好呢 為此小明用兩個(gè)相同的牛奶瓶 都裝入熱牛奶 一個(gè)放在溫度與室溫 相同的水中 另一個(gè)就放在空氣中 為了盡量減少其他因素的影響 他把兩個(gè)瓶都用木塊墊起來 放在同一個(gè)桌面上 如圖 10 5 所示 實(shí)驗(yàn)時(shí)他每隔一定的時(shí)間記錄一次甲 乙兩溫度計(jì)的示數(shù) 得到的數(shù)據(jù)如下表 時(shí)間 min 024681012141618 甲的示數(shù) 70605347423937353433 乙的示數(shù) 70666158555250484644 1 對甲 乙兩個(gè)瓶中的牛奶 小明要控制它們哪些量相同 2 小明通過實(shí)驗(yàn) 得到的正確結(jié)論是什么 3 進(jìn)一步分析表中甲的示數(shù) 小明又發(fā)現(xiàn) 在冷卻過程中 牛奶冷卻的快慢前后并不一致 是 越來越 的 小明想用 冷卻速度 用字母 V 代表 來定量表示冷卻的快慢程度 請你給物 理量下個(gè)定義 叫做冷卻速率 4 小明又仔細(xì)分析了冷卻速度變小的原因 認(rèn)識到這是因?yàn)榕Ｄ汤鋮s的快慢還會受到 的影響 精品文檔 9 9歡迎下載 5 根據(jù) 4 中的分析 小明終于找到了一個(gè)用水使物體快速冷卻的辦法 并且舉一反三 明 白了工業(yè)生產(chǎn)中使用流水噴淋法冷卻高溫物體的好處 精品文檔 10 10歡迎下載 答案 例 1 4 1 做功 熱傳遞 比熱容 例 2 D 例 3 C 例 4 D 例 5 C 例 6 做功 內(nèi)能 熱傳遞 例 7 D 例 8 D 例 9 B 課堂練習(xí) 1 內(nèi)能 內(nèi)能 機(jī)械能 2 蒸汽機(jī) 內(nèi)燃機(jī) 汽輪機(jī) 噴氣發(fā)動機(jī) 內(nèi)能 吸氣沖程 壓縮沖程 做功沖程 排氣沖程 做功 內(nèi) 機(jī)械 壓 3 吸氣沖程 壓縮沖程 排氣沖程 做功沖程 4 做功 內(nèi) 機(jī)械 5 B 6 D 7 C 8 D 9 A 10 B 1