2.1热机
一、知识梳理
(一)利用内能来做功
1.如图所示,观察热机的原理.在这个实验中,燃料的______能转化为______能,传给水,水______变成水蒸气,水蒸气驱动叶轮转动.这样,______能救转化成了叶轮的______能.
2.热机的定义:热机是通过燃料燃烧获取______能并转化为______能的装置.
3.热机的原理:
(二)蒸汽机
1.蒸汽机是最早的______.1769年,______改进、完善了蒸汽机,发明了______、____________等部件,设计了通过活塞直线运动带动飞轮______运动的连接装置,解决了动力的传输问题,使蒸汽机成为带动其他机器运转的动力机器.
2.蒸汽机工作时,通过燃料在锅炉外燃烧将燃料的______能转化为______内,燃料燃烧释放的热量加热锅炉内的水,使水______成大量水蒸气,水蒸气进入汽缸推动活塞______,将水蒸气的______能转化为活塞的______能.
(三)形形色色的热机
1.现代热机种类繁多,构造各异,主要有轮机、______、____________和火箭发动机.
2.在机车、汽车、农用机械中,广泛使用着______和______等内燃机.
二、易错分析
热机是通过燃料燃烧获取内能并转化为机械能的装置.水蒸气、燃气等对外做功后,内能减小,如水蒸气推动风车转动后液化成液体的水,内能减小.
三、达标训练
1.下列所示的工具工作过程中使用热机的是(
)
A.自行车
B.柴油车
C.脚踏船
D.皮筏艇
2.下列利用改变内能对外做功的设备是(
)
A.洗衣机
B.柴油机
C.收音机
D.电视机
3.下列工作设备中,利用了热机的是(
)
A.纯电动汽车
B.洗衣机
C.发电机
D.发射卫星的火箭
4.某机器的能量流向图如图所示,据此推测该机器可能是(
)
A.热机
B.电动机
C.发电机
D.电热水器
5.热机在人类生活中发挥着重要的作用.现代化的交通运输工具都靠它提供动力.热机的应用和发展推动了社会的快速发展.人类利用热机的根本目的是(
)
A.创生内能
B.把燃料放出的内能转化为机械能
C.把机械能转化为内能
D.以上说法都正确
6.实验装置如图所示,加热试管使水沸腾.对观察到的现象分析正确的是(
)
A.玻璃管口冒出“白气”是汽化成的水蒸气
B.加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C.小叶轮的转动说明永动机是可以实现的
D.小叶轮转动,水的内能转化为叶轮的机械能
7.下列关于热机的说法中不正确的是(
)
A.热机是把内能转化为机械能的装置
B.蒸汽机和内燃机都属于热机
C.用水壶烧水时,水沸腾后,壶盖跳动,这反映了热机的工作原理D.火箭发动机不属于热机
8.下列实例中,属于内能转化为机械能的是(
)
A.冬天,人们常常搓手取暖
B.烧开水时,水蒸气将壶盖顶起
C.钻木取火
D.用打气筒给篮球打气时筒壁温度升高
9.柴油机工作时,能量转化过程是(
)
A.内能→化学能→机械能
B.内能→机械能→化学能
C.化学能→内能→机械能
D.化学能→机械能→内能
10.最早的热机是______,经过英国工程师______改进,完善,在18世纪得到广泛使用.
11.如图所示是热机工作原理演示装置,在试管内装些水,用软木塞塞紧瓶口,用酒精灯加热试管内的水.使水沸腾,一会儿,水蒸气将软木塞冲出.在这一过程中,先是酒精燃烧将______能转化为______能,接着是将______能传递给______,最后对______做功.将______能转化为______能.
12.图示为“长征六号”运载火箭,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机.
①煤油燃烧过程中,其热值大小______.②火箭起飞时,煤油燃烧产生大量高温高压的燃气,燃气对火箭的推力达1.2×106N,这个力可举起质量为______t的物体(g取10N/kg).③燃气对火箭做功,燃气的内能会______(选填“增大”、“减小”或“不变”).
13.2016年10月,我国自行研制的神舟十一号飞船升空时,燃料通过燃烧将燃料的______能转化为火箭内的高温高压燃气的______能,然后转化为使火箭加速上升火箭的______能.
四、能力提升
14.如图所示实验,在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中,以下说法正确的是(
)
A.试管口出现的“白雾”是气体
B.水蒸气对外做功,内能增加
C.水蒸气的温度升高
D.这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理
2.1
1.B2.B3.D4.A5.B6.D7.D8.B9.C
10.蒸汽机、瓦特;
11.化学、内、内、水蒸气、软木塞、内、机械;
12.不变、120、减小;
13.化学、内、机械;
14.D;