教科版物理九年级上册课课练：第2章　改变世界的热机 章末复习（有答案）

1、章末复习(二)改变世界的热机热机定义:通过燃料燃烧获取内能并转化为的装置能量转化:燃料的化学能内能机械能分类:蒸汽机、内燃机、轮机、喷气发动机、火箭发动机等内燃机汽油机构造工作循环:四个冲程分别是吸气冲程、压缩冲程、冲程、排气冲程工作原理:内能通过做功转化为柴油机构造工作循环:四个冲程分别是吸气冲程、冲程、做功冲程、排气冲程工作原理:内能通过做功转化为热机效率定义:热机所做与所用燃料完全燃烧释放的热量之比提高热机效率的途径:尽量让燃料充分燃烧;减少废气带走的能量;减少摩擦消耗的能量教材图片图片解读如图图图所示实验中,加热试管中的水,水蒸气驱动叶轮转动,水蒸气的能转化为叶轮的能;该装置与(选填“

2、蒸汽机”或“内燃机”)的原理相同如图图图所示,按下火花发生器的按钮,点燃塑料盒内的酒精,酒精燃烧产生高温高压的燃气,燃气的能转化为盒盖的能,使盒盖冲出去;该装置与(选填“蒸汽机”或“内燃机”)的原理相同如图图图所示为汽油机的压缩冲程,该冲程中进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,汽缸内燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高,活塞的能转化为燃料混合物的能如图图图所示是汽车内燃机的能量流向图,可见,燃料燃烧放出的能量,并不能全部用来做有用功。热机所做与所用燃料完全燃烧释放的之比叫做热机的效率;比值越大表明热机的效率越判断下列说法的正误,并对错误的说法分析指正。()1.热机的工作原理是将内能转化为机械能

3、。分析指正: 。()2.蒸汽机工作时水蒸气带走了大部分能量。分析指正: 。()3.汽油机在吸气冲程中吸入汽缸的是汽油,柴油机在吸气冲程中吸入汽缸的是柴油。分析指正: 。()4.汽油机的做功冲程中,机械能转化为内能。分析指正: 。()5.汽油机的做功冲程中,燃气的内能减少,温度降低。分析指正: 。()6.在做功冲程中,汽油机的点火方式叫压燃式,柴油机的点火方式叫点燃式。分析指正: 。()7.多数汽油机的一个工作循环包括四个冲程,对外做功四次。分析指正: 。()8.柴油机在压缩冲程中主要是通过做功的方式增大汽缸内气体内能的。分析指正: 。()9.热机的效率能达到100%。分析指正: 。()10.热

4、机的大量使用会造成环境污染。分析指正: 。 考点 1热机及其工作原理1.2020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。考点 2汽油机、柴油机2.2020巴中 如图图所示是汽油机一个工作循环的四个冲程,其中不是靠飞轮惯性完成的是 ()3.2020邵阳 汽油机的一个工作循环包括四个冲程,其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4.2020东营 如图图所示是四

5、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5.2020衡阳 如图图所示为内燃机四个冲程的示意图,下列说法正确的是()A.一个工作循环的正确顺序是:甲、乙、丙、丁B.图乙冲程能获得动力C.图丁冲程有明显机械能转化为内能的过程D.图丙冲程存在化学能转化为内能的过程6.2020广元 汽油机工作时将燃料燃烧时产生的能转化为能,一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是4800 r/min,该汽油机每秒对外做功次。7.2020淮安 如图图所示,用力将空气压

6、缩引火仪的活塞迅速下压,玻璃筒底部的棉花冒烟燃烧,下压过程将机械能转化为 能,此过程与汽油机的冲程能量转化形式相同。考点 3热机效率的理解与计算8.2020枣庄 关于热机的效率,下列说法正确的是()A.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9.2020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图所示,若输入的化学能为2000 J,输出的动能为300 J。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。答案知识

7、梳理机械能做功机械能压缩机械能有用功图说教材(1)内机械蒸汽机(2)内机械内燃机(3)机械内(4)有用功热量高易错辨析1.2.3.,在吸气冲程,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物,柴油机吸入汽缸的只是空气4.,汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能5.6.,在做功冲程中,汽油机的点火方式叫点燃式,柴油机的点火方式叫压燃式7.,多数汽油机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,但只有做功冲程对外做功,因此一个工作循环对外做功一次8.9.,无论科技如图图何发展,热机的效率可以提高,但由于总存在摩擦,有热量的损失,所以热机效率一定不会达到100%10.中考链接1.内能转化为机械能做功 点燃

8、蜡烛时,气体温度升高,气体的密度变小,热空气就会向上运动,运动的热空气推动扇叶转动,热空气对外做功,将内能转化为机械能,该过程和四冲程汽油机的做功冲程的能量转化相同。2.C 在汽油机的四个冲程中只有做功冲程对外做功,其他三个冲程都是靠飞轮的惯性完成的。图A中,进气门打开,活塞向下运行,汽缸容积增大,是吸气冲程,故A不符合题意;图B中,排气门打开,活塞向上运动,汽缸容积减小,是排气冲程,故B不符合题意;图C中,两气门都关闭,活塞向下运行,火花塞点火,是做功冲程,故C符合题意;图D中,两气门都关闭,活塞向上运行,汽缸容积减小,是压缩冲程,故D不符合题意。3.B 汽油机一个工作循环有四个冲程,分别是

9、吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程;做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;压缩冲程也有能量转化,将机械能转化为内能。4.B 由图可知,内燃机的两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,所以是做功冲程,该冲程是燃料燃烧产生高温高压的燃气,推动活塞做功,将内能转化成机械能,故B正确。5.C 图甲中两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能;图乙中进气门打开,活塞向下运行,汽缸容积增大,是吸气冲程;图丙中排气门打开,活塞向上运动,汽缸容积减小,是排气冲程;图丁中两个气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能。四个冲程的正确顺序是乙丁甲丙,故

10、A错误;图乙为吸气冲程,而内燃机在做功冲程能获得动力,故B错误;图丁为压缩冲程,该冲程将机械能转化为内能,故C正确;图丙为排气冲程,而在做功冲程存在化学能转化为内能的过程,故D错误。6.内机械40 热机就是利用燃料燃烧时产生的内能来做功的机器,工作时把内能转化为机械能;飞轮转速是4800 r/ min=80 r/s,单缸四冲程汽油机每完成1个工作循环,要经过4个冲程,飞轮转2圈,对外做功1次;所以汽油机每秒完成40个工作循环,对外做功40次。7.内压缩 用力将空气压缩引火仪的活塞迅速下压,玻璃筒底部的棉花冒烟燃烧,说明压缩筒内空气做功,筒内气体的内能增加、温度升高,当达到棉花的燃点,棉花冒烟燃烧,其能量转化是机械能转化为内能;在汽油机的压缩冲程中,活塞压缩燃料混合物做功,将机械能转化为内能,所以它们的能量转化情况相同。8.B 热机的效率越高,做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大,即在做功相同的情况下,消耗的燃料较少,或消耗相同的燃料,做功较多,故A错误。一般情况下柴油机的效率比汽油机的高,多用在重型机器上,故B正确。热机的效率是指所做有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比,热机的效率越高说明有用功与总功的比值越大;功率表示做功的快慢,功率越大说明做功越快,效率和功率是两个不同的物理量,