《章末小結(jié)與提升》內(nèi)能的利用PPT
重點(diǎn)突破
類型1 熱機(jī)及其應(yīng)用
1.如圖所示,在空氣壓縮引火儀的玻璃筒底部放一小團(tuán)干燥的棉花,快速壓下活塞,可觀察到棉花著火燃燒。此過程中棉花是通過 做功 改變內(nèi)能的,某臺(tái)汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速為2400 r/min,在1 min內(nèi),汽油機(jī)完成 1200 個(gè)工作循環(huán)。
2.科學(xué)家發(fā)明了一款單缸六沖程內(nèi)燃機(jī),它每一個(gè)工作循環(huán)的前四個(gè)沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)相同,在第四沖程結(jié)束后,立刻向汽缸內(nèi)噴水,水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓的水蒸氣,推動(dòng)活塞再次做功,水蒸氣的溫度 降低 ( 選填“升高”“降低”或“不變” ),其內(nèi)能 減小 ( 選填“增大”“減小”或“不變” ),這樣燃燒同樣多的燃料獲得了更多的機(jī)械能,提高了熱機(jī)的效率。為進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán),這款內(nèi)燃機(jī)的第六沖程應(yīng)是 排氣 沖程。
3.如圖是四沖程汽油機(jī)工作的示意圖,其中表示機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程的是( A )
4.汽油機(jī)如圖所示的沖程中汽缸內(nèi)氣體的( B )
A.內(nèi)能增加 B.溫度降低
C.密度增大 D.分子熱運(yùn)動(dòng)加快
類型2 熱機(jī)的效率
5.我國自主研制的“紅旗HQ3”無人駕駛汽車在某段平直公路上進(jìn)行測(cè)試,汽車以18 m/s的速度勻速行駛了5 min,消耗燃油0.3 kg,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力是1000 N。已知燃油的熱值為4.5×107 J/kg。消耗的燃油完全燃燒產(chǎn)生的熱量是 1.35×107 J,發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是 40% 。
6.一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中的平均功率是9.2 kW,該汽油機(jī)每分鐘需燃燒汽油50 g,則該汽油機(jī)的效率是 24% ( 汽油的熱值是4.6×107 J/kg )。
7.“渦輪增壓”是目前在各種汽油機(jī)和柴油機(jī)中采用的一項(xiàng)節(jié)能、提高熱機(jī)功率的技術(shù)。它是利用熱機(jī)排出的廢氣帶動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),先將新鮮空氣壓縮后再送入內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口。這樣做的好處是 減小 ( 選填“增大”或“減小” )排出廢氣所帶走的能量, 提高 ( 選填“提高”或“降低” )內(nèi)燃機(jī)的效率。
8.蒸汽機(jī)是將燃料的化學(xué)能經(jīng)鍋爐、蒸汽輪機(jī)最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。若鍋爐、蒸汽輪機(jī)的效率分別為20%和60%,則蒸汽機(jī)的效率為 12% 。
9.熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo),下列關(guān)于熱機(jī)效率的敘述中正確的是( B )
A.在設(shè)計(jì)和制造上,要不斷改進(jìn)和革新,以減少各種能量損失,就有可能使熱機(jī)的效率達(dá)到100%
B.兩輛型號(hào)相同的小汽車,以相同的速度行駛相同的路程,耗油量小的那輛車效率高
C.使用熱值大的燃料可以提高熱機(jī)的效率
D.發(fā)動(dòng)機(jī)的功率越大,熱機(jī)的效率越高
10.關(guān)于熱機(jī)效率,下列說法中正確的是( C )
A.熱機(jī)效率越高,即熱機(jī)做的有用功越多
B.熱機(jī)單位時(shí)間內(nèi)耗費(fèi)的燃料少,效率一定高
C.要提高熱機(jī)效率,就要盡量減少各種能量損失,并且要保證良好的潤滑
D.熱機(jī)效率是定值,與外界條件無關(guān)
11.全球汽車保有量在迅速增長,全球處于使用狀態(tài)的汽車數(shù)量已突破10億輛,如果每輛汽車每天耗油量為5 kg,汽油的熱值為4.6×107 J/kg。求:
( 1 )假設(shè)汽油完全燃燒,每輛汽車每天消耗汽油所產(chǎn)生的熱量是多少?
( 2 )如果汽車勻速行駛通過的路程是46 km,受到的阻力為2000 N,求汽車的效率是多少?
( 3 )如果汽車牽引力所做的功保持不變,將汽車內(nèi)燃機(jī)的效率提高10%,求汽車每天消耗汽油是多少?
類型3 能量的轉(zhuǎn)化和守恒
12.指出下列過程中,能量是如何轉(zhuǎn)化的。
( 1 )蓄電池充電: 電能 → 化學(xué)能 ;
( 2 )流星劃過夜空: 機(jī)械能 → 內(nèi)能 ;
( 3 )飛流直下三千尺: 重力勢(shì)能 → 動(dòng)能 ;
( 4 )汽車勻速爬坡: 內(nèi)能 → 重力勢(shì)能 。
13.當(dāng)今社會(huì)人類制造了很多垃圾,合理地處理垃圾非常重要。垃圾填埋氣發(fā)電廠將垃圾填埋后,采用科學(xué)方法使其發(fā)酵,并把產(chǎn)生的填埋氣收集起來用于發(fā)電,這個(gè)過程將垃圾的 化學(xué) 能轉(zhuǎn)化成電能,既能緩解用電問題,又能解決環(huán)境污染。
14.英國的科學(xué)家研發(fā)出一種“激光橡皮”,專門用來去除白紙上的黑色碳粉字跡。激光照射下,紙張上的黑色碳粉直接升華為高溫碳蒸氣,同時(shí)字跡消失,這是 光 能轉(zhuǎn)化為 內(nèi) 能的過程。為防止高溫對(duì)紙張的破壞,激光照射時(shí)間需嚴(yán)格控制。
15.修建水電站時(shí),要選擇合適的地方筑壩蓄水,水從高處向下泄落,沖擊水輪機(jī)的葉輪,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。在這個(gè)過程中,能量的轉(zhuǎn)化順序?yàn)? B )
A.勢(shì)能→電能→動(dòng)能 B.勢(shì)能→動(dòng)能→電能
C.電能→動(dòng)能→勢(shì)能 D.動(dòng)能→勢(shì)能→電能
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