初三物理教案热机的效率能量的转化和守恒(共22页)

1、个性化教案第四讲：热机的效率 能量的转化和守恒知识点燃料的热值及相关计算热机的能量转化与守恒热机的效率教学目标知识与技能掌握热值的概念了解热机的效率会简单计算小汽车的效率了解能量等转化过程与方法 通过探究，知道不同燃料的热值不同，会进行燃料燃烧放热的简单计算，能从能量转化的角度认识燃料的热值。情感态度与价值观 了解内能的利用在人类发展史上的重要意义，培养科学意识。教学重点从能量转化的角度认识燃料的热值。教学难点从能量转化的角度认识热机的效义。教学(jio xu)过程 一、复习(fx)预习内能是物体所有分子(fnz)动能和分子势能的总和，一切物体在任何情况下都有内能。热传递是改变物体内能的一种方

2、式。热传递的实质是能量从高温物体传到低温物体或者同一物体的高温部分(b fen)传到低温部分的过程。热机的一个工作循环由四个冲程组成，分别是吸气冲程、压缩冲程、做功(zugng)冲程、排气冲程。一个工作循环中，曲轴和飞轮均转动两周，对外做功一次。在四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，其他三个冲程的辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。预习：热机的效率 能量(nngling)的转化与守恒 二、知识讲解课程引入：提问：热机在工作过程中，不同燃料燃烧它们放出的热量相等吗？考点/易错点1热值问题探究： 提出问题：完全燃烧相同质量的不同燃料，它们放出的热量相等吗？ 猜想与假设：因为燃料不同，

3、所以它们放出的热量不相等设计与实验：用天平分别测量出质量均为10g的酒精和碎纸片，将其分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量和温度均相同的水（约200g）的两个相同烧杯加热，使酒精和碎纸片充分燃烧。记下量个温度计示数变化情况。燃料温度加热前的水温/燃料燃尽后的水温/水温的变化/10g酒精20553510g碎纸片203414实验分析：由实验数据可知，用10g酒精加热，水温升的高，二用10g碎纸片加热，水温升的低。探究归纳：完全燃烧相同质量的不同燃料，它们放出的热量不相等，为此引入了热值这一个概念。热值定义燃料完全燃烧放出的热量与燃料质量之比，叫做这种燃料的热值单位焦耳/千克，即”J/kg

4、“，读作”焦耳每千克“公式，期中Q表示燃料完全燃烧放出的热量，m表示燃料的质量，q表示该燃料的热值物理意义表示一定质量的某种燃料在完全燃烧时所放出热量的多少。如木炭的热值为3.4x107J/kg，它表示1kg木炭完全燃烧所放出的热量是3.4107J。同种燃料的热值不同，不同燃料的热值一般不同 热值反应了所有能燃烧的物质的一种行之，反应了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领的大小，也就是说，他是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量(zhling)、体积、是否完全燃烧均没有关系。 气体燃料的热值定义为燃料完全燃烧(rnsho)放出的热量与燃料体积之比 （3）燃料燃烧

5、放出(fn ch)热量的计算 如果用m表示燃料的质量，用q表示该种燃料的热值，用Q放表示完全燃烧时所放出的热量，则Q放=mq。期中m的单位是kg，q的单位是J/kg，Q放的单位是J。 注意： （1）只有燃料完全燃烧时，放出的热量的计算公式Q=mq进行计算，不要与物体温度降低时放热公式Q=cm（t2-t1）混淆。 （2）计算时要看清燃料的种类、是否完全燃烧等关键词。 由燃料完全燃烧放出的热量的计算公式Q=mq变形可得到，注意公式中每个物理量都有其特殊物理意义，而不是纯粹的数学关系，不能错误地认为q与Q成正比、与m成反比。考点/易错点2热机的效率热机能量是损失 燃料未能完全燃烧 由于燃料的优劣，内

6、燃机气缸与活塞的密封程度等原因，热机不可能将燃料完全燃烧，这必将有一部分能量损失(snsh)。不过，这里损失的能量很小。 废气(fiq)带走很大一部分能量 四冲程内燃机的一个工作循环中，排气冲工程将气缸中的废气排放掉，但此时废气的温度(wnd)仍很高，内能较大。一部分能量消耗在散热上热机大部分是由金属制成的，金属是热的良导体，传递了部分燃料燃烧所释放的热量，所以散热也是能量损失的一个方面。克服摩擦做功活塞和曲轴在运动时克服摩擦做做功，这部分能量也要靠燃料燃烧的内能来提供热机的效率定义：用来做有用功的那部分能量个燃料完全燃烧所释放的能量之比公式由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小

7、于1.提高热机的效率的主要途径使燃料充分燃烧尽量减少各种热损失在热机的设计和制造上，采用先进的技术使用时，注意保养，保证良好的润滑，合理调整运动零件之间的间隙，减小因克服摩擦阻力而额外消耗的功。考点/易错点3能量转化实验探究：在透明塑料盒的地步钻一个孔，把电子式火花发生器的放电针管紧紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后按动电火花发生器的按钮。我们将会看到，透明塑料盒内的酒精剧烈燃烧，塑料盒盖被高温高压气体推出，在盒口不远处有水雾产生，在此过程中，酒精燃烧后的燃气对外做功，燃气的内能减少，转化为塑料盒盖的机械能。根据(gnj)这一原理，可以制造出一种讲内呢过转化为机

8、械能的机器。热机是热力发动机的简称，它是将燃料燃烧产生的高温高压燃气的内能转化为机械能的装置。最常见(chn jin)的内燃机是四冲程的汽油机和四冲程的柴油机。汽油机是以汽油味燃料的内燃机。汽油机的工作过程(guchng)如下表：冲程名称吸气冲程压缩冲程做工冲程排气冲程进气门开闭打开关闭关闭关闭闭气门开闭关闭关闭关闭打开活塞运动方向向下向上向下向上冲程作用吸入燃气和空气的混合气体压缩燃料和空气混合气体做功，使其压强增大、温度升高在当活塞到达气缸顶端时，火花塞打火，点燃燃料，产生的高温高压燃气推动活塞做功。通过连杆、曲轴带飞轮转动排除废气能的转化无能量转化压缩燃料和空气的混合气体，机械能转化成内

9、能燃料燃烧，化学能转化成燃气的内能，燃气推动活塞做功，内能转化成机械能无能量转化 考点突破：机械能与内能间的转化是通过做功来实现的，对物体做功的过程是将机械能转化为内能的过程，而物体对外做功则是内能转化为机械能的过程。 如：流星坠入大气层时，机械能减少，内能增加，机械能转化为内能。壶中的水沸腾时，壶盖不断跳动，则是内能转化为机械能。 三、例题精析考点1.热值【基础巩固】【例题(lt)1】 【题干】 烧开同样一壶水，完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量(zhling)不同，是因为干木材和无烟煤具有不同的（ ） A热值 B比热容 C内能(ni nn) D热量 【答案】A 【解析】烧开同样一壶水，

10、完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，说明完全燃烧相同质量的干木材和无烟煤放出的热量不同，即热值不同【中等强化】【例题2】 【题干】汽车油箱的汽油用掉一半后，关于油箱内汽油的说法正确的是（ ） A它的质量变为原来的一半 B它的密度变为原来的一半 C它的热值变为原来的一半 D它的比热容变为原来的一半 【答案】A 【解析】汽车油箱中的汽油用掉一半后，汽油的质量减少一半，但密度、热值和比热容是不变的【培优拔高】【例题3】 【题干】把一杯酒精从20加热到40的过程中，它的（ ） A热值变大，比热也变大 B热值不变，比热变大 C热值变大，比热不变 D热值不变，比热也不变 【答案】D 【解析】对于酒

11、精来说，它的热值和比热容是一定的，和酒精的质量和温度都没有关系考点(ko din)2.热机的效率【基础(jch)巩固】【例题(lt)4】 【题干】关于“热机”，下列说法中错误的是（）A通过技术改进，可以使热机的效率达到100% B减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行” C用水而不用其它循环物质降低热机的温度，主要是利用水的比热容最大的特性 D严寒的冬天，有人晚上把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时，水凝固而胀坏水箱 【答案】A 【解析】A、使用热机不可避免的要克服机器部件摩擦做额外功，效率不可能达到100%，所以A是错误的；B、“绿色出行”可以减少热机工作时的二氧化碳和热量的排放，是

12、减少城市热岛效应的措施之一就是所以B是正确的；C、水的比热容比较大，在升高相同的温度需要吸收更多的热量，所以利用水来降低热机的温度，所以C是正确的；D、水凝固时体积变大，就会胀坏水箱，所以冬天要把水箱中的水放出，所以D是正确的【中等强化】【例题5】 【题干】 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 【答案】D 【解析】在现有条件下，热机工作过程中燃料不可能完全燃烧，机械摩擦和散热要消耗能量、废气带走较大部分能量所以燃料燃烧释放出的热量不可能

13、全部做有用功【培优拔高(b o)】【例题(lt)6】 【题干】如图所示为小艳家新买的一辆小汽车周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在1h的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg若已知该汽车发动机的功率（即牵引力的功率）为23kW，汽车（包括车上的人和物品(wpn)）质量为1.5t，汽油的热值为4.6107J/kg，g=10N/kg则关于上述1h的行驶过程，下列分析正确的是（）A该汽车对路面的压力大于1.5104N B该汽车克服阻力做的功是2.3104J C该汽车的牵引力是1.15103N D该汽车发动机的效率是30% 【答案】CD 【解析】A、根据流体压强与流速的关系

14、，汽车在行驶中会受到一个向上的升力的作用，因此，其对地面的压力会小于汽车自身的重力B、在水平方向上牵引力与阻力是一对平衡力，克服阻力做的功等于牵引力做的功要利用公式W=Pt进行计算C、在B中计算出了牵引力做的功，根据公式F=W/S便可以计算得出D、理解热机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比考点3.能量的转化【基础巩固】【例题7】 【题干】汽车里面包含了许多物理知识，下列说法正确的是（）A汽油机做功冲程将机械能转化为内能 B正确使用安全带是为了防止惯性(gunxng)带来的危害 C用水作为(zuwi)汽车发动机的冷却剂，其重要的原因之一是水的比热容较小 D零陵大道限制(x

15、inzh)最高车速80km/h，合8m/s 【答案】B 【解析】（1）内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，其中压缩冲程机械能转化成内能，做功冲程内能转化成机械能；（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质称为惯性，司机和乘客与汽车一起运动，当汽车突然停止，司机和乘客由于惯性要保持原来的运动状态，容易冲出车外发生事故；（3）相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；（4）速度的国际单位是m/s，常用单位有km/h，1m/s=3.6km/h【中等强化】【例题8】 【题干】 下列实例中，属于内能转化为

16、机械能的是（）A煤炭的燃烧 B锯铁管时锯条发热 C植物进行的光合作用 D放烟火时，礼花腾空而起 【答案】D 【解析】：A、煤炭燃烧，放出大量的热，将化学能转化为内能，不符合题意；B、锯铁管时锯条发热，是因为克服摩擦做功使锯条的温度升高，将机械能转化为内能，不符合题意；C、植物的光合作用，是将光能转化为化学能储存在体内，不符合题意；D、放烟火时，喷出的燃气使礼花腾空而起，将燃料燃烧的内能转化为礼花运动的机械能，符合题意【培优拔高】【例题9】 【题干】下列说法(shuf)中正确的是（）A温度(wnd)越高的物体，放出的热量越多 B在“摩擦(mc)生热”的过程中，内能转化为机械能 C铁块很难被压缩，

17、是因为铁分子一直在做无规则的运动 D内陆地区比沿海地区昼夜温差大，原因之一是砂石的比热容比水的比热容小 【答案】D 【解析】（1）在热传递过程中，物体吸收或者放出的热量由物质的比热容、质量和温度的变化这三个因素共同决定的，即Q=cmt；（2）摩擦生热，克服摩擦力做功，机械能转化成物体的内能，物体的温度升高；（3）物质是由分子组成的，组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力；（4）水的比热容比砂石的较大，因此在同样受冷和受热时，水的温度变化较小，砂石的温度变化较大 四、课堂运用【基础巩固】 1.四冲程汽油机在工作过程中，内能转化为机械能的冲程是( ) A

18、吸气冲程。B 压缩冲程。C 做功冲程。D 排气冲程。 【答案】C 【解析】做功冲程是内能转化为机械能的冲程燃料燃烧的化学能转化为内能，高温高压的燃气推动活塞做功C对 2.图所示为四冲程汽油机的一个冲程，下列说法正确的是A这是压缩冲程，机械能转化为内能 B这是压缩冲程(chngchng)，内能转化为机械能C这是做功冲程，机械能转化(zhunhu)为内能 D这是做功(zugng)冲程，内能转化为机械能 【答案】C 【解析】点燃电火花气体温度升高内能增大，气体压缩活塞对外做功，这是做功冲程，机械能转化为内能，选C 3.四冲程汽油机做功冲程中，汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动。在活塞向下运动

19、的过程中，汽缸内气体的A内能减少 B温度升高C密度增大D分子热运动加快【答案】A【解析】：两个气阀关闭，活塞向下运动，是做功冲程，内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能，故气体的内能减少、温度降低，分子热运动减慢；气体质量不变，体积变大，故气体分子的密度减少 4.2013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(zhn l sh nn)一动能一内能 B动能一重力势能一内能C重力势能一内能(ni nn)一动能 D内能一重力势能一动能【答案(d n)】A【解析】陨石在加速下落

20、的过程中，高度降低，故重力势能减小，加速下落，故动能增大，陨石燃烧，说明内能增大，说明能量的转化过程是重力势能一动能一内能，A是正确的。 5.两辆排量相同的小汽车以相同的速度行驶相同的路程，则（）A、耗油量小的那辆汽车的内燃机做功少B、耗油量大的那辆汽车的内燃机做功快C、耗油量小的那辆汽车的内燃机效率高、性能好D、两辆汽车的热机效率相同【答案】C【解析】两辆排量相同的小汽车以相同的速度行驶相同的路程，说明做功一样多，也一样快，AB不对；耗油量小的那辆汽车做的总功少，所以内燃机效率高、性能好，热机效率也高，所以D是错误的，选C.【中等强化】 6.热机是利用内能的装置，汽油机的一个工作循环中，活塞

21、经历四个冲程，工作时将机械能转化为内能的是_ _冲程，其中_ _冲程使汽油机获得动力。【答案】压缩(y su) 做功【解析(ji x)】汽油机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程压缩冲程是将机械能转化为内能；做功冲程是将内能转化为机械能；其中做功冲程使汽油机获得动力，而其它(qt)三个冲程是依靠飞轮的惯性完成的 7.“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，用水冷却发动机是因为水的 大，在发动机开始工作后一段时间内，水箱中水的内能会_（填“增加”或“减少”），这是通过_方式来改变内能的一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是30r/s，则汽油机每秒对外做功_ 次【答案】比热容、增加、热传递【解析

22、】（1）汽车发动机工作过程中，不可避免地产生很多热量，这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作由公式Q=cmt知，在质量和升高的温度相同时，与其它液体比较，因为水的比热最大，所以吸收的热量最多，冷却效果最好（2）发动机工作过程中会产生热量，热量传递到水，所以水的内能增加这是通过热传递的方式改变内能的（3）已知飞轮转速为30r/s，说明飞轮1s转动30周；四冲程汽油机飞轮转动2周，燃料对外做功一次，所以1s汽油机对外做功15次 8.下列说法正确的是 A电动机是热机的一种 B汽油机的压缩冲程，主要将内能转化为机械能 C汽车发动机用水作冷却液，主要是利用水比热容大的特点 D汽车司机开车时要系好安全带

23、，是为了减小刹车时人的惯性【答案】C【解析(ji x)】A、电动汽车的核心部件-电动机不属于热机，电动机工作时电能转化为机械能，热机是内能(ni nn)转化为机械能，故A错误；B、汽油机的压缩冲程，主要是机械能转化为内能，故B错误；C、由于水的比热容大，可以作为汽车发动机的冷却剂，故C正确，符合题意 D、惯性是物体保持原运动状态不变的性质，惯性只与质量有关，不能说减小刹车(sh ch)时人的惯性，质量不变，惯性不变；故D错误，不符合题意。 9.关于“热机”，下列说法中错误的是（）A通过技术改进，可以使热机的效率达到100%B减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行”C用水而不用其它循环物质

24、降低热机的温度，主要是利用水的比热容最大的特性D严寒的冬天，有人晚上把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时，水凝固而胀坏水箱【答案】A【解析】A、使用热机不可避免的要克服机器部件摩擦做额外功，效率不可能达到100%，所以A是错误的；B、“绿色出行”可以减少热机工作时的二氧化碳和热量的排放，是减少城市热岛效应的措施之一就是所以B是正确的；C、水的比热容比较大，在升高相同的温度需要吸收更多的热量，所以利用水来降低热机的温度，所以C是正确的；D、水凝固时体积变大，就会胀坏水箱，所以冬天要把水箱中的水放出，所以D是正确的 10.“神舟八号”于2011年11月1日在西昌卫星发射中心发射升空，并获得了圆满

25、成功。火箭发射时燃气燃烧产生的内能转化为火箭的_能，火箭上升时又转化为它的_能，卫星在轨道上运行时，工作系统所需的电能是由卫星两翼的电池板吸收 _ 能转化来的。【答案】动能；重力势能；太阳【解析】当燃料在燃烧时，其内部的化学能会转化为内能，而后利用高温高压的燃气推动火箭运动，即将内能转化为火箭的动能，同时火箭上升，即其质量不变，高度增加，故重力势能增加，即该过程是将燃料燃烧的内能转化为了的火箭的重力势能；卫星在工作时的太阳能电池是消耗太阳能产生电能的装置，故是将太阳能转化为了电能。 【培优拔高(b o)】 11.如图所示是汽油机的_冲程；完全燃烧(rnsho)0.1kg的汽油，放出的热量为_J

26、。如果这些热量被质量为100kg、初温为20的水完全吸收，可以使水的温度升高_。【q油=4.62107 J/kg c水=4.2103J/（kg）】【答案(d n)】做功 4.62106 11【解析】内燃机的四个冲程；水的比热容的特点及应用；热量的计算；燃料的热值点评：本题考查了学生对汽油机四个冲程、水的比热容大的应用、公式和的了解与掌握，计算时注意升高了（t）、升高到（末温）和升高（t）的区别 12.2012廿月28日，中石油与俄罗斯天燃气公司签订合同，俄罗斯将通过东线和西线向中国供气680亿立方米天然气燃烧时，将转化为内能；如果完全燃烧1m3的天然气所放出的热量全部被水吸收，可在一个标准大气

27、压下将kg的水从10加热到沸腾；这些热量相当于完全燃烧kg精煤放出的热量【水的比热容：c水=4.2103J/（kg）；取热值：q天然气=3.78107J/kg、q煤=3.15107J/kg】【答案】化学；100；1.2【解析】解：水吸收的热量：Q=q天然气V=3.78107J/m31m3=3.78107J；因为(yn wi)Q吸=cmt所以(suy)水的质量为m=100kg；由题知，Q吸=Q放；Q放=qm，需要(xyo)煤的质量：m煤=1.2kg因天然气是燃料，燃料燃烧就是把化学能转化成内能的过程课程小结1热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值。单位是：焦耳/千克。2燃料燃烧放

28、出热量计算：Q放 =qm；（Q放 是热量，单位是：焦耳；q是热值，单位是：焦/千克；m 是质量，单位是：千克。气体燃料Q放 =qV3内燃机可分为汽油机和柴油机，它们一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程。一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周。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之比，叫热机的效率。的热机的效率是热机性能的一个重要指标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。六、课后作业【基础巩固】 1.下列说法中，错误的是A物体吸热时，温度不一定升高B一个物体温度越高，它含有的热量越多C柴油机的做功

29、冲程是将机械能转化为内能D温度(wnd)和质量都相同的两杯水具有的内能也相同【答案(d n)】A【解析(ji x)】A当物体是个冰块的时候，吸热时变成冰水混合物，温度不变，B热量是一个热传递过程，不能说物体含有的热量，应该说热量变化了多少，C做功冲程顾名思义就是做功，有运动，所以应该是把内能转化为机械能，D内能的大小和温度，质量的大小相关，温度高，质量大，分子内能大。所以答案选BC 2.下列有关热和能的说法中正确的是A.物体内能增大，一定从外界吸收热量B.汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能C.物体的温度越高，分子无规则运动越剧烈D.燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多【答案】C【解析】A、物

30、体内能增加的方式有两个：外界对物体做功；物体吸收热量因此说只告诉物体的内能增加，不能确定就一定是物体吸收了热量；B、内燃机做功冲程中，是将内能转化为机械能；C、根据分子动理论可知：物体温度越高，分子热运动越剧烈；D、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值，相同质量的燃料完全燃烧，热值大的放出的热量多 3.如图所示，是上海世博会烟火晚会礼花绽放时的景象。礼花绽放时声音和景象是同时发出的，但在较远观看时，总是先看到礼花绽放的景象，后听到声音，则下列说法不正确的是 A礼花绽放时，发出的声音(shngyn)是由振动产生的 B礼花爆炸(bozh)时，存在内能和机械能的转化C礼花升空过程(gu

31、chng)中，其增加的重力势能一定等于减少的动能D先看到景象后听到声音是因为光在空气中的传播速度比声音的大得多【答案】C【解析】A、礼花绽放是礼花爆炸时引起的空气振动产生的声音不符合题意B、爆炸前，炸药燃烧化学能转化为内能，爆炸时，燃气的内能转化为礼花机械能不符合题意C、礼花升空时，重力势能转化为动能，同时礼花和空气之间存在摩擦，机械能转化为内能，机械能减小，动能与势能之和减小，重力势能减小量大于动能增大量符合题意D、景象和声音同时发生，经过相同的路程，空气中光速远远大于声速，所以先看到景象后听到声音不符合题意 4.汽油机是由四个冲程不断循环而工作的，如图所示，表示内能转化为机械能的冲程是 (

32、 )A B C D【答案】C【解析】内能转化为机械能的冲程是：做功冲程A图：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程不符合题意B图：排气门打开，活塞(husi)向上运动，气缸容积减小，是排气冲程不符合题意C图：气门(qmn)都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程符合题意D图：进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程不符合(fh)题意 5.下列关于热机和环境保护的说法，正确的是 （ ）A热机的大量使用会造成环境污染 B热机的效率可以达到100%C热机排出的废气都是无害气体 D热机产生的噪声，可以被消声器完全消除【答案】A【解析】A正确B热机的效率不可以达到100%C热

33、机排出的废气并非都是无害气体 D热机产生的噪声，不可以被消声器完全消除 【中等强化】 6.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【答案】B【解析】由图1可知，气门关闭，活塞向上运动，故该冲程是压缩冲程，在该冲程中，是将机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能的；而在四个选项中，只有B中的搓手取暖是通过做功的方式增大手内能的，故选B。 7.下列过程中内能转化为机械能的是（ ）A内燃机压缩冲程过程中 B陨石坠落大气中C火箭发射升空的过程中 D放在冰箱里的食物温度降低【答案(d n)】C【解析(ji x)】解答

34、本题应掌握：内能转化为机械能是利用内能对外做功(zugng)从而产生机械能A、内燃机压缩冲程中是利用机械能对燃料做功转化为内能，故A错误；B、陨石在大气中下降由于受空气的摩擦而产生内能，故B错误；C、灯箭升空时是利用燃料燃烧后将化学能转化内能，燃气对火箭做功又将内能转化为火箭的机械能，故C正确；D、放在冰箱里的食物温度降低是因为能量的传递，故D错误。 8.如图，甲图点火后盖子被迅速推出，乙图活塞压下后棉絮被点燃两个实验共同说明 方式可以改变内能；其中_（选填“甲”或“乙”）实验的过程与图中所示的汽油机的_ 冲程相似一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是30r/s，则汽油机每秒对外做功_ 次【答案】做

35、功，甲，做功，15【解析】改变物体内能的方式有热传递和做功两种用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧是通过对物体做功来增大物体内能的，酒精燃烧后产生的高温高压的燃气，体积膨胀，对外做功，使盒盖飞出去，内能转化为盒盖的机械能，此过程与内燃机的做功冲程类似，都是把内能转化为机械能。根据内燃机的工作原理，飞轮转动两圈，做一次功，则本题中汽油机每秒转动30圈，做功为15次。 【培优拔高】 9.如下图所示，这是内燃机工作时的_冲程；在汽车的发动机及发电机线圈中常用水作为冷却剂，这是因为_；一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中总共消耗了10汽油(汽油的热值为4.610J/kg)，这些汽油完全燃烧产生的热量是_；如果这台