【文档说明】2021年中考物理一轮复习讲练测专题06 热机 内能的利用(讲练)(原卷版).docx,共(7)页,507.260 KB,由管理员店铺上传
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1专题06热机内能的利用(讲练)(原卷版)1.了解:热机工作原理;热值概念。2.会:热值的简单计算。3.理解:四冲程热机内能与做功特点;热机效率;能量的转化与守恒定律。4.掌握:热机能量转化方式与物体内
能的变化。一、热机1.热机:利用的机械叫热机。热机的种类:分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机。内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。内燃机根据其所使用的燃料分为汽油机和柴油机两类。2.内燃机的工作原理(1
)汽油机:四冲程汽油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞。冲程—活塞在气缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。汽油机的工作过程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。吸气冲程
—靠惯性运动,吸进汽油与空气的混合物;压缩冲程—外界对做功,机械能转化为,气体温度;做功冲程—化学能转化为,气体温度,气体做功,内能转化为;排气冲程—靠惯性运动,排出废气。(2)柴油机:四冲程柴油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气
门、排气门、喷油嘴。柴油机的工作过程与汽油机几乎一样,但有三个区别:1)吸气冲程:汽油机吸进的是汽油和空气的混合物,柴油机吸进的仅仅是空气;2)压缩冲程:汽油机压缩的是汽油和空气的混合物,汽油机压缩的仅仅是空
气;3)做功冲程:汽油机用火花塞点火,柴油机用喷油嘴喷油。二、热机效率3.热值(q):1kg某种燃料完全燃烧放出的,叫热值;热值单位是:。(1)燃料燃烧放出热量:Q放=qm;(Q放是燃料放出的热量,单位是J;q是热值,单位是J/kg;m是质量,单位是kg。)对于热值的概念,要
注重理解三个关键词:“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是指燃料的质量,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不等于热值的数值;某种燃料是指热值与2燃料的种类有关;完全燃烧意思是燃料要完全烧尽,否则1kg燃料燃烧过程中,化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。(2)热值
反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小;也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。4.热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量,叫热机的
效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式:qmWQW有用总有用==5.在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。注意:热机能量的损失:①燃料未完全
燃烧(完全燃烧条件:充足空气,研磨成细颗粒);②废气排出带走能量(废气的利用);③克服磨擦,消耗能量(使用润滑剂,减小摩擦)。三、能量转化与守恒6.能量守恒定律:能量既不会,也不会,它只会从一种形式转
化为另一种,或者从一个物体转移到另一个,而在转化和转移过程中,能量的总量。7.能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。大到天体,小到原子核,也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题,所有能量转化的过程,都遵从能量守恒定律。考点一:热机【经典例题】(2020·
镇江)某汽油机的四个冲程如图所示,在该汽油机的一个工作循环中,压缩冲程结束后,下个冲程是()。A.①B.②C.③D.④趁热打铁】1.(2020·朝阳)内燃机的一个工作循环是由四个冲程组成的,如图所示的是工作循环中的_____冲程,若飞轮转动40周
,则对外做功______次。32.(2020·德州)如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,下列关于冲程及其能量转化判断正确的是()。A.做功冲程,将机械能转化为内能;B.做功冲程,将内能转化为机械能;C.压缩冲程,将机械能转化为内能;D.压缩冲程,将内能
转化为机械能3.(2020•烟台)如图所示,给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出试管口,这个过程与选项四冲程汽油机工作示意图中,哪一个冲程的能量转化过程是相同的()。A.;B.;C.;D.4.(2020•南京)如图是内燃机某冲程的
工作示意图,下面四个事例中能量转化与之相同的是()。4A.瓶塞冲出B.搓手取暖C.压缩气体D.钻木取火考点二:热机效率【典型例题】(2020·苏州)某燃气热水器将20kg的水从10℃加热到60℃,完全燃烧了0.21m3的煤气
。水吸收的热量是J.热水器烧水的效率是。[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值为4×107J/m3]【趁热打铁】1.(2020·宿迁)天然气的热气值放出为4.4×107J/kg,小明烧开一壶水消耗了0.05kg。
完全燃烧这些天然气放出热量为J;水沸腾时壶盖被顶起,这是内能转化为能,汽油机的冲程与此原理相似。2.(2020·镇江)质量为10kg的水温度升高22℃,需要吸收的热量为_____J,若不考虑热量散失,这些热量需要完全燃烧_____g的天然气来提供,天然气是_____(选填
“可再生”或“不可再生”)能源。[c水=4.2×103J/(kg・℃),q天然气=4.4×107J/kg]3.(2020·眉山4分)完全燃烧20g热值为2.1×107J/kg的某种燃料,放出的热量可以使质量10kg,温度25℃的水,温度升高
℃。四冲程汽油机,把机械能转化成内能的是冲程。[水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃)]4.(2020•无锡)某辆行驶的小轿车,其正常工作时的能量转化情况如图所示,若输入的化学能为2000J,输出
的动能为300J。则输出的内能和声能共计J;输出的有用能量是动能,则小轿车正常工作时的效率为。5.(2020·枣庄)关于热机的效率,下列说法正确的是()。5A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高消耗的燃料越多;B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高;C.热机
的效率越高说明做功越快;D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的6.(2020·凉山)2020年5月13日,备受大家关注的“悬崖村”的村民们逐渐搬进位于凉山州昭觉县城的易地扶贫搬迁安置点,实现了“拎包入住”。易地扶贫搬迁安置户小
强同学家里有一个容积为5L的水壶,水壶里装有3.5kg初温为50℃的水,他用家里的液化气炉具把水加热到70℃使用。(已知液化气的热值q=4.9×107J/m3)求:(1)烧水过程水吸收了多少热量?(2)若实际使用了0.02m3的液化气,则该液化气炉具的效率是多少?
考点三:能量转化与守恒【典型例题】(2020•黑龙江)目前,市区里的老旧小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具﹣﹣冲击钻,冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下,不断地冲击墙壁打出圆孔,如图,冲击钻在工
作过程中,关于其能量转化正确的是()。A.内能转化为机械能;B.内能转化为电能;C.只有机械能和内能的转化;D.有电能、机械能和内能的转化【趁热打铁】1.(2020•恩施州)动态制动是现代车辆采用的一种重要制动方式。动态制动器主要由动态制动电阻和继电器等组成,在故障、急停、电
源断开时继电器将制动电阻接入,通过电阻耗能起到一定的制动作用。其中,制动电阻在消耗能时,所发生的能量转化是()。A.机械能转化为内能B.机械能流失到空中C.电能转化为内能D.机械能转化为电能2.(2020•海南)如图所示,用酒精灯加热试管
里的水,产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中,能量转化的顺序为()。6A.内能﹣机械能﹣化学能B.化学能﹣内能﹣机械能C.机械能﹣内能﹣化学能D.内能﹣化学能﹣机械能3.2020•东营)如图是四冲程
汽油机工作循环中的一个冲程,下列关于该冲程及其能量转化判断正确的是()。A.做功冲程,将机械能转化为内能;B.做功冲程,将内能转化为机械能;C.压缩冲程,将机械能转化为内能;D.压缩冲程,将内能转化为机
械能4.(2020•金昌)如图所示描述的物理过程,下列分析正确的是()。A.图甲:厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的温度升高,内能不变;B.图乙:瓶子内的空气推动塞子做功后,瓶子内空气的内能增大;C.图丙:试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能增加;D.图丁:汽缸内的气体推动活塞向下
运动,内能转化为机械能,气体内能减少5.(2020•常州)2020年1月18日,第十届江苏“台湾灯会”在常州恐龙城开幕。如图所示为展会中的“走马灯”,点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量
转化方式为,这与四冲程汽油机的冲程相同。7