内能的利用专题复习

1、第十四章内能的利用 知识点1 热机1 热机：将内能转化为机械能的机器最常见的热机为内燃机.2 内燃机四冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.3 内燃机工作过程冲程工作示意图能的转化相应特点吸气冲程 进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动 吸入汽油和空气的混合物（柴油机吸入的是空气）压缩冲程机械能进气门、排气门都关闭J活塞向上运动，压缩汽油内能和空气的混合物（柴油机压缩的是空气）做功冲程排气冲程内能机械能废气带走很多燃气内能 进气门、排气门都关闭 活塞在高温、高压的燃气作用下向下运动点火方式：点燃式（柴油机为压燃式） 进气门关闭，排气门打开 活塞向上运动将废气排出汽缸 废气中含有大量有害气

2、体（1）一个工作循环包括四个冲程，每一个工作循环活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外 做功一次.（2）在一个工作循环中，只有第三个冲程是燃气对外做功，其他三个辅助冲程依靠飞轮的惯 性完成.注：可根据汽油机活塞运动方向和进气门的开、关来判断汽油机的四个冲程。柴油机与汽油机：同：四个冲程相同异：柴油机用喷嘴代替了火花塞例1 回答下列问题：白雾1. 燃烧汽油能将它的化学能转化为,热机通过做功，能把内能转化为例3为了比较酒精和碎纸片的热值，如图25 2所示，两只同种规格的烧杯中装有质量相等的水，取质量(选填“相等”或“不相等”)的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中点燃，分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完

3、全燃烧，通过比较,从而确定酒精和碎纸片的热值大小关系。知识点3热机的效率1 定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比.Q有用是燃料燃烧放出的转化为有用功的热量，Q总是燃料完全燃烧放出的热量.一， Q有用W有用2 .计算公式：n= -QTX 1°°%=莎乂 100%.3 热机中的能量损失(1) 废气带走的能量最多；(2) 部分燃料没有完全燃烧而损失；(3) 克服各零部件的摩擦消耗一部分能量；(4) 一部分能量损失在部件散热上.4 提高热机效率的途径飆*(1) 保持良好的润滑，减小摩擦；一-(2) 尽可能使燃料充分燃烧；(3) 废气带走的能量再利用等.a.Ex

4、 100%B.|4X 100%fflK7<_C.E34x 100%|1D.|1 + 12 + I3 + I4+ I5X 100%例1如图16 4 7所示为内燃机的能量流向图，热机效率n等于(例2、重4 10 N的汽车在水平路面匀速运动， 所受阻力为920N,汽车牵引力功率为 9.2kW, 其汽油发动机效率为 20% (汽油热值是(4.6 X 107J /kg ),求汽车运动100s内发动机 对汽车的牵引力多大？牵引力做了多少功？汽车通过的距离多长？发动机消耗汽油质量是多少？知识点4能的转化和守恒1 能量形式的多样化：自然界能量形式多样，有机械能、内能、电能、光能等.一定条 件下都能互相转

5、化.2 能的转化：能量的形式发生改变，发生在不同形式的能之间，如摩擦生热.3能的转移：同种形式的能 在不同物体或物体不同部位发生转移，如热传递.4.能量守恒定律：能量既不会凭空消失， 也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他 形式，或从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变.(1) 能量守恒定律具有普遍性，适用于任何能量转化或转移的场合.(2) 能量转化有方向性，但总量保持不变.例1回答下列问题：1 冬天里人们常用两手相互摩擦产生热量，这是机械能转化为2 植物吸收太阳光进行光合作用，这是光能转化为 3 在一定条件下，各种形式的能都可以相互 4 足球在地上滚动慢慢停

6、下来，小明认为动能凭空消失了，对吗？.例2小王同学分析了四个常见事例中的能量转化，其中正确的是（）A. 在汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能B. 电风扇正常工作过程中，电能主要转化为内能C. 电热水器工作过程中，内能转化为电能D. 跳水运动员在空中下落的过程中，动能转化为重力势能思路点拨：要把握住能量转化前后的能量形式.例3下列说法中正确的是（）A. 根据能量守恒定律，能源的利用率应该是100%B由于能量既不会消失，也不会产生，总是守恒的，所以节约能源意义不大C. 节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关D. 在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失思路点拨：虽然能量守恒，但能量的

7、转化有方向性，能为人所利用的能量受技术限制. 热效率的计算人们获得热量的四种方式及其热效率计算： cmA t 煤炉：化学能一内能：n热二Q 燃气炉：化学能f内能：n热=Q = cmqVtQ cmAt 电热器：电能f内能：n热=W = 太阳能热水器：太阳能f内能：n光热转换=V太阳P畐射St课堂练习1. 有一台单缸四冲程的柴油机，它工作时飞轮转速为1200r/min，则它的气缸内燃气 1s对外做功（）A. 20 次 B . 10 次C. 600 次 D . 120 次2. 一台八缸四冲程柴油机， 飞轮转速为600r/min，若每个汽缸做功冲程中， 每次做功7300J ,那么这台柴油机的功率是（）

8、A. 3.65 X 10"W B . 5.84 X 105W C. 7.3 X 105W D . 2.92 X 105W3. 汽油机飞轮的转速为 600r/min，那么，每秒钟完成工作循环个数和对外做功次数分别为A . 5, 5 B . 10, 10C. 15, 15 D . 20, 204. 关于物体内能的说法中错误的是（）A . 一切物体都有内能 B. 一定质量的物体，温度越高，它具有的内能越大C.物体具有的内能越多，它具有的热量就越多D.物体对外做功时，物体的内能会减少5. 以下说法正确的是（）A .只有对水加热，水的温度才能升高B .物体内能的改变量只能用吸收或放出热量的多少

9、来量度C. 热量就是内能D. 物体的温度发生变化，它的内能也一定发生改变6. 用两个相同的电热水器给质量同为2kg的物体甲和水加热，他们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10min吸收的热量为（）A. 0.84 X 105J B . 1.2 X 105J C . 2.52 X 105JD .都不是，不能计算7. 水的比热容比煤油的大. 如图所示，隔着石棉网同时加热规格相同，都相同的煤油和水的试管，至管内液体升温到40 C,这个过程中（A. 煤油温度先升到 40 CB. 同一时刻水的温度比煤油高C. 加热相同时间，水吸收的热量多D. 升高相同的温度，煤油需加热较长的时间8. 在标

10、准大气压下，将0.2kg水从25C加热至沸腾需吸收的热量是（310 J/ （kg?c）（）3344A. 2.1 X 10 JB. 6.3 X 10 JC. 2.1 X 10 J D. 6.3 X 10 J分别装上质量和初温C 水=4.2 X相同的时间，则下列说法中正确的是（）iUrl/TA.水吸收的热量多C.它们吸收的热量相同B.水上升的温度较高D.它们上升的温度相同10. 一杯水由80C降至20C放出的热量为 Q1,它由30C升咼到70C 吸收的热量为Q2,则（ ）A. Q1v Q2B Q1> Q2C. Q1=Q2 D.无法比较11. 用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们

11、的温度随加热时间的变化关系如图所示，3A. 2.1 X 10 J/ （ kg?C）3C. 1.2 X 10 J/ （ kg?C）12.某机器的能量流向图如图所示,A.热机 B.电动机据此判断物质甲的比热容为（）3B. 4.2 X 10 J/ （kg?C）D.条件不足，不能确定据此推测该机器可能是（）C.发电机 D .电热水器13.如图所示的四种交通工具，不用热机作为动力机械的是()A、自行车B、轮船C、卡车D飞机9. 两个相同的烧杯装有质量和初温都相同的水和食用油，用相同的电加热器分别给它们加热14. 以下交通工具中，所使用的动力装置将电能转化为机械能的是（）A.摩托车B.载重卡车C.拖拉机D

12、 .电动自行车15. 关于热机，下列说法是正确的（）A. 汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞B. 柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸人气缸C. 汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开D. 汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能16. 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到的主要能 量转化情况.关于对图中的补充正确的是（）B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 压缩冲程内能转化为机械能机械能转化为内能机械能转化为内能做功冲程压缩冲程做功冲程机械能转化为内能内能转化为机械能内能转化为机械能吸气沖程（）（）(© )()捷气冲程A.做功冲程内能转化为机械能压缩冲

13、程机械能转化为内能17. 在四冲程汽油机工作过程中，将内能转化成机械能的冲程是（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程 D 排气冲程18. 多数汽油机是由四个冲程不断循环来保证连续工作的其中，完成将汽油燃烧产生的废气排出气缸的冲程是（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程19. 图是内燃机的某冲程工作示意图，以下改变内能方式与此相同的是（）A.烤火取暖B.搓手取暖C.向手“呵气”取暖 D.用热水袋取暖D.D.A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程23.在汽油机压缩冲程中，气缸内气体的（）A.温度降低B.密度变小C.热量增多D.内能增加24.点火爆炸实验中，电子式火花发生器

14、点燃盒中酒精蒸气，产生的燃气将塑料盒盖喷出很远.此过程的能量转化方式类似于汽油机的（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程 D.排气冲程25. 单杠四冲程内燃机在工作过程中，将机械能转化为内能的是（A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程 D .排气冲程26. 如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程，它是（）A.压缩冲程，将内能转化为机械能B.压缩冲程，将机械能转化为内能C.做功冲程，将内能转化为机械能D.做功冲程，将机械能转化为内能热机的效率20. 如图所示是汽油机工作时各种冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（）27. 热机的效率较低，为了提高热机的效率，你认为下列方法目前不可能的是（）A.尽量

15、使燃料充分燃烧B.尽量减少各种热损失C. 尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量D. 想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功28. 关于热机，下列说法错误的是（）A.热机性能好坏的重要标志之一是热机效率B. 在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率C. 柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大D. 在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能能量守恒和转化A.给电热水壶通电烧水29. 下列的电器设备在工作中，将机械能转化为电能的是（）D.用电饭锅蒸米饭转动手摇发电机的轮盘，发电机发电C.有电流通过扬声器，扬声器的纸盆振动30. 下列实例中，属于机械能转化为内能的是（）A.

16、流星穿过大气层时发热发光B.冬天，嘴对着双手哈气C.汽油机的做功冲程 D.不锈钢汤勺放在热汤中31. 近年来，我国沿海地区利用潮汐现象建成了潮流能发电站，其原理就是利用海水的流动来推动发电机工作从能量转化的角度，潮流能发电是将（）A.海水的机械能转化成电能 B.海水的化学能转化成电能C.电能转化成海水的势能D.电能转化成海水的机械能32. 下列关于能量转化、转移现象的说法，错误的是（）A.电池充电，电能转化为化学能B.电动机工作，电能转化为机械能C.暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能D.用热水袋取暖，内能发生了转移33. 下列说法正确的是（）A.江苏田湾核电站是利用核裂变方式来发电的B.天然气

17、是可再生能源C.太阳能热水器中的水是通过做功来改变内能的D. “永动机”是可以制造出来的34.20XX年2月15日，一颗数十吨的陨石被地球俘获，在加速下落的过程中，陨石与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧，犹如一颗火球扑向俄罗斯.陨石下落过程中，其能量转化过程是（）A.重力势能一动能一内能C.重力势能一内能一动能B.动能一重力势能一内能D.内能一重力势能一动能35用煤气灶烧水时，把2kg的水从25 C加热到75 C ,燃烧了 0.03m 3的煤气.设 煤气完全燃烧.水的比热容为4.2 X 103J/ ( kg? C),煤气的热值约为4.0 X 107J/m 3.试求：(1) 水吸收的热量是多少？

18、(2) 煤气灶烧水时的效率是多少？36. 某家庭需要将50kg、20 C的水加热到60 C作为生活用热水，他们利用煤气灶 烧水，需燃烧0.8kg 煤气.已知煤气的热值q=4.2 X 107J/kg ,水的比热容 c=4.2X10 3J/kg .求：(1) 50kg、20 C的水加热到60 C需吸收的热量；(2) 完全燃烧0.8kg煤气放出的热量；(3) 煤气灶烧水的效率.37. 要把质量为10kg的水从20 C加热到96 C ,需要吸收多少热量？若这些热量 由燃烧沼气提供，则需要完全燃烧多少m5的沼气？设沼气安全燃烧放出的热量 全 部被水 吸收，C水=4.2 X 103J/ ( kg?C),

19、q 沼气=1.9 X 107J/m3.2. 内燃机有四个冲程， 它们分另寸是 冲程，冲程，冲程，冲程.3 在四个冲程中，给汽车提供动力的冲程是冲程，排出汽车废气的冲程是冲程.例2如图所示是某个四冲程内燃机在工作过程中的一个冲程示意图，由图中情况可判定这个冲程 ()A. 是排气冲程B 是做功冲程C. 是把机械能转化为内能D. 是把内能转化为机械能例3如图16 4 2所示实验，试管口木塞冲出过程 ()A. 试管口出现的白雾是水蒸气B. 试管口出现白雾说明水蒸气内能增加C. 能量转化情况与内燃机压缩冲程相同D. 水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少思路点拨：水蒸气对木塞做功，内能转化为机械能，水蒸气内能减少，温度降低，水蒸气遇冷液化成白雾.例4关于热机，下列说法