第十四章 內能的利用
人教版《教師教學用書》補充練習：
一、題
1．熱機能流圖：

2．內燃機有四個沖程，如圖所示是內燃機的沖程，活塞上升時，汽缸內氣體的內能（選填“減少”或“增加”），轉化為能。
3．內燃機的一個工作循環(huán)由、、、四個沖程組成，一臺某型號單缸四沖程汽油機的飛輪轉速是1200r/in，則汽油機每秒鐘對外做功次。
4．請寫出提高熱機效率的幾個途徑：
①；
②；
③。
5．一跳傘運動員跳離飛機，當降落傘張開后，他勻速下降，此時他的重力勢能將，他的動能將。（選填“增大”、“減小”或“不變”）
6．一輛灑水車勻速行駛在平直的公路上，在灑水過程中，灑水車的動能，機械能。（選填“減小” 、“增大”或“不變”）
7．高鐵列車行駛時由電網供電，把能轉化為能。
8．汽車在剎車過程中，剎車片與碟片摩擦使汽車減速，在摩擦過程中轉化為能。
9．如圖所示，當人從高空落到蹦床上時，使蹦床變形，這一過程中，人的能逐漸轉化為能。人彈跳起上升至歸高點的過程中，能逐漸增大，能逐漸減小。
10．如圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運行，當它由近地點向遠地點運動時，衛(wèi)星的動能，衛(wèi)星的勢能（兩個空均選填“增大”、“減小”“不變”）
二、：
11．關于熱機，下列說法正確的是（）
A. 汽油機頂部有噴油嘴，柴油機頂部有火花塞
B. 柴油機在吸氣沖程中，將柴油和空氣的混合氣吸入氣缸
C.汽油機和柴油機除了做功沖程外，其他三個沖程都是依靠飛輪的慣性完成的
D.改正技術后，熱機的效率可以達到100%
12．關于熱機的效率，下列說法正確的是（）
A．熱機做的有用功越多，效率就一定高
B．熱機的功率大，效率就一定高
C．熱機消耗的燃料越多，效率就越低
D．以上說法都不正確
13．如圖是內燃機工作循環(huán)中的一個工作沖程，它是（）
A．壓縮沖程，將化學能轉化成內能
B．壓縮沖程，將機械能轉化成內能
C．做功沖程，將內能轉化成機械能
D．做功沖程，將機械能轉化成內能
14．如圖所示為內燃機的能量流向圖，熱機效率η等于（）

15．下列對能量轉化的描述不正確的是（）
A．蓄電池充電：電能——化學能
B．發(fā)電機工作：電能—一機械能
C．螢火蟲發(fā)光：生物質能—一光能
D．內燃機工作：化學能——內能——機械能
16．如圖所示，是一種新型節(jié)能路燈。它“頭頂”小風扇，“肩扛”太陽能電池板。關于節(jié)能燈的設計解釋合理的是（　�。�
A．太陽能電池板是將太陽能轉化為電能
B．小風扇是用來給太陽能電池板散熱的
C．小風扇是風力發(fā)電機，將電能轉化為機械能
D．蓄電池在夜晚放電時，將電能轉化為化學能
17．如圖所示的滾擺，以下說法錯誤的是（）
A．滾擺下降時，速度越來越快，動能增加，重力勢能減小，重力勢能轉化為動能
B．滾擺上升到最高點時，速度為0，動能為0，重力勢能最大
C．滾擺實驗演示了動能和重力勢能的相互轉化
D．滾擺的滾動會逐漸停止，說明能量守恒規(guī)律不成立
三、實驗探究
18．如圖所示，在試管內裝些水，用軟木塞塞住，加熱使水沸騰，水蒸氣會把木塞沖開，有的同學由這個裝置聯(lián)想到內燃機。
酒精燃燒　　　　　　氣缸
高溫高壓水蒸氣　　　活塞運動做功
玻璃管　　　　　　　油料燃燒
木塞沖出　　　　　　高溫高壓燃氣
（1）請你用連線反映出他的聯(lián)想創(chuàng)新的思維過程。
（2）酒精燈燃燒，能轉化為能。
（3）水的溫度升高，這是用方法增加了水的內能，水汽化，產生高溫高壓的水蒸氣。
（4）水蒸氣沖開瓶塞，水蒸氣對瓶塞。水蒸氣的溫度，內能。（后兩空選填“增大”、“減小”或“不變”）
（5）水蒸氣沖開瓶塞的過程，能轉化為能。
19．某同學學習了燃料的熱值后，自己設計了一個實驗來探究煤油和菜籽油的熱值大小。

他實驗時組裝了如圖所示的兩套規(guī)格完全相同的裝置，并每隔1in記錄了杯中水的溫度（見下表）。
加熱的時間/(in)0123456
甲杯水溫/℃25272932343638
乙杯水溫/℃25262728293031

（1）為保證實驗的可靠性，實驗時應控制兩套裝置中相同的量有，。
（2）通過表中記錄的數據，你認為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是。
（3）該同學實驗前用天平測出了燒杯中水的質量及兩油燈中燃料的質量并記錄的數據，利用公式Q吸=c（t-t0）計算出了水吸收的熱量，他認為通過這些數據能準確地計算出煤油和菜籽油的熱值。你認為他的計算結果可靠嗎？。為什么？ 。
四．：
20．用煙煤燒水時，將10kg 的水從20℃加熱到100℃，燃燒了1.4kg的煙煤。水的比熱容是4.2×103J/（kg•℃），煙煤的熱值約為3×107J/kg。試求：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）1.4kg的煙煤完全燃燒放出的熱量是多少？
（3）熱效率是多少？
（4）分析熱效率不高的原因。
21．一輛額定功率為30kW的小汽車在水平路面上勻速行駛10in，消耗汽油1.3kg，小汽車發(fā)動機的效率為多少？（q汽油=4.6×107J/kg，g=10N/kg，ρ汽油=0.71×103kg/3）

參考答案：
一、題
1.化學 ；內；做功；機械
2.壓縮；增加；機械；內
3.吸氣；壓縮；做功；排氣
4.①減少燃燒過程中的熱量損失（使汽油和柴油的燃燒盡量充分）
②盡量簡化機械傳動部分（降低機械傳熱對能量的損失）
③減小機械傳動的摩擦（減少克服摩擦所消耗的能量）
5.減�。徊蛔�
6.減�。粶p小
7.電；機械
8.機械；內
9.動；彈性勢；重力勢；動
10.減��；增大
二、：
11.C 12.D 13.C 14.A 15.B 16.A 17.D
三、實驗探究
18.（1）
（2）化學；內
（3）熱傳遞
（4）做功；降低；減小
（5）內；機械
19.（1）水的質量；吸收的熱量 （2）煤油 （3）不可靠；煤油和菜籽油都不可能完全燃燒，在向水傳熱的過程中，會有熱量損失
四、：
20.（1）Q吸=c(t-t0)=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（100℃-20℃）=3.36×106J
（2）Q放=q=1.4kg×107J/kg=4.2×107J
(3) η= Q吸/ Q放×100%=3.36×106J/4.2×107J×100%=8%
(4)煙煤沒有完全燃燒，熱傳遞給水的過程中有熱量損失。
21.小汽車以額定功率勻速直線行駛10in牽引力所做的功
W=Pt=3×104W×10×60s=1.8×107J
完全燃燒1.3kg汽油放出的熱量
Q放=q=1.3kg×4.6×107J/kg=5.98×107J
小汽車發(fā)動機的效率為
η= W/ Q放×100%=1.8×107J/5.98×107J×100%=30%

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