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7.3
热机
课后练习
姓名
1、下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（
）
A.大量使用热机会造成环境污染
B.热机排出的尾气没有内能
C.热机的效率能达到100%
D.热机都是使用汽油作燃料
2、关于四冲程内燃机，下面说法错误的是（
）
A．内燃机是利用内能来做功的机器
B．在做功冲程，内能转化为机械能
C．在压缩冲程，内能转化为机械能
D．四个冲程依次为吸气、压缩、做功、排气冲程
3、煤炭是一种重要能源．区别优劣煤最科学的办法是检测下列哪个物理量（
????）
A．比热容?????
????
B．密度??????
??C．热值?????
??
?????D．温度
?4、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
（第4题图）
5、酒精的热值是3.0×107J/kg，比热容是2.4×103J/（kg?℃）；蓖麻油的比热容是1.6×103J/（kg?℃），以下说法中正确的是（
）
A．1kg酒精温度升高1℃吸收的热量是3．O×107J
B．1kg酒精完全燃烧放出的热量是2.4×1O3J
C．1kg酒精完全燃烧放出的热量等于3kg蓖麻油温度降低10℃放出的热量
D．以上都不对
6、有关四冲程内燃机的叙述中，不正确的是（ ）
A．工作中只有做功冲程把内能转化为机械能
B．工作中压缩冲程是把内能转化为机械能
C．工作开始时要靠外力启动
D．每一个工作循环，燃气只做功一次
7、关于热机，下列说法中正确的是（
）
A.?四冲程内燃机的吸气、压缩、排气冲程是靠飞轮的惯性完成的
B.?四冲程汽油机在工作过程中，进气门和排气门都关闭的冲程只有做功冲程
C.?柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大
D.?随着科学技术的发展，热机的效率可达到100%
?8、关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法：?
①在压缩冲程中，是机械能转化为内能????②在做功冲程中，是内能转化为机械能??
③只有做功冲程是燃气对外做功?????④汽油机和柴油机的点火方式相同
以上说法中正确的是（
）
A.?只有②③???
B.?只有①③
???
C.?只有②④?
??
D.?只有①②③
9、酒精的热值是3.0×107
，表示
；
煤油的比热容是2.1×103J/（kg?℃），表示
；
现有100g的酒精，燃烧掉一半，最多可能放出
J的热量，剩下的一半酒精的热值是
；0℃水的比热容
80℃水的比热容（填“大于”、“小于”或“等于”）。
10、下表是几种常见燃料的热值，请分析回答：
(1)由表分析，___
是一种理想的燃料，其燃烧的热化学方程式是
。
(2)试简述这种理想能源的主要优点：
①
；②
；③
。
(3)有人认为，氢气是一种优质能源，也有人认为氢气作为能源是不现实的，你的意见呢，请给出理由_____________________。
11、小华同学在做观察液体沸腾的实验时，实验装置如图所示，烧杯内装有2kg的某种液体，用酒精灯加热时，液体的温度升高．请观察图的情况回答下面的问题：
（1）酒精燃烧时放出的热量是通过
（选填“做功”或“热传递”）的方式传递给液体的，该液体
（选填“是”或“否”）已沸腾；
（2）酒精的热值是3×107J/kg，完全燃烧0.1kg的酒精，共放出
J的热量。如果酒精放出的热量约有10%被液体吸收后，液体的温度升高了36℃（液体还未沸腾），则该液体的比热容是
J/（kg?℃）。
12、已知酒精的热值是3.0×107J/kg，完全燃烧2kg酒精放出的热量为多少？若这些热量的42%被质量为100kg，温度为20℃的水吸收，可以使水的温度升高到多少℃？
13、已知酒精的热值是3.0×107J/kg，如果酒精完全燃烧放出的热量有50%被水吸收，如在一个标准大气压下将温度为20℃，质量为5kg的水烧开，求：
（1）水需要吸收多少热量？
（2）需要燃烧多少酒精？
参考答案
1、A
2、B
3、C
4、D
5、D
6、B
7、A
8、D
9、J/kg；
1kg酒精完全燃烧放出的热量为3.0×103J；
1kg煤油温度升高（或降低）1°C时所吸收（或放出）2.1×103J；
1.5×106；3.0×107J/kg；
等于
10、(1)
H2；
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)
△H=
-
571.
6kJ/mol
(2)①无污染、可循环使用；②等质量时的热值高；③资源丰富
(3)不现实，现有的制取氢气方法耗能大，制取的成本太高，另外是氖气的熔沸点太低，给储存和运输带来困难
11、（1）热传递；是；
（2）3×106；4.17×103
12、6×107J；
80℃
13、
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精品试卷·第
2
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（共
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华师大版
九上
§7.
3
热机
思考讨论
为什么火箭用的燃料是氢气而不是汽油或柴油?
质量相同的不同物质，燃烧放出的热量不相等。（即热值不同）
热值
热值：
1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值（符号q）。
热值的单位：焦/千克（J/kg）。
热值
1、热值是物质的特性，不同物质热值一般不同
3、q汽油=4.6×107J/kg
表示的意义?
1Kg汽油完全燃烧放出的热量为4.6×107J。
从燃料的热值表中获取的信息：
2、常见燃料中氢气的热在，且燃烧时无污染。
常见燃料的热值
干木柴
1.2×107
柴油
4.3×107
烟煤
2.9×107
煤油
4.6×107
无烟煤
3.4×107
汽油
4.6×107
焦炭
3.0×107
天然气
8.4×107
木炭
3.4×107
煤气
4.2×107
酒精
3.0×107
氢气
14.3×107
一些常见燃料的热值（J/kg）
结合上表说一说，为什么火箭使用液氢作燃料，而汽车用汽油或柴油作燃料。
热值的计算
q汽油=4.6×107J/kg
表示：1Kg汽油完全燃烧放出的热量为4.6×107J。
2Kg汽油完全燃烧放出的热量为
J。
9.2×107
3Kg汽油完全燃烧放出的热量为
J。
1.38×108
质量为m汽油完全燃烧放出的热量为
J。
q汽油×m
燃料燃烧放热的计算公式
燃料燃烧放热的计算公式:
Q=mq
燃料燃烧放热其实就是化学能转化为内能的过程。
其中：Q表示燃料燃烧放出的热量，m表示消耗的燃料的质量，q是燃料的热值。
例题
[例题1]已知酒精的热值是3.0×107焦/千克，则完全燃烧50克酒精放出的热量是多少？
答案：
1.5×106焦
例题
[例题2]把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？（已知干木柴的燃烧值为1.2×107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）
Q吸＝2.4×107J
m≈
0.75kg
燃料的利用率
1、利用内能来加热（热传递、能量转移）
2、利用内能来做功（做功、能量转化）
目前大多数现代化的交通工具仍然是依靠热机把内能转化为机械能来工作的，现代化的火电站、热电站也同样是靠热机把内能转化为机械能，然后带动发电机发电。
燃料产生的内能的利用
燃料燃烧时获得的内能的主要用途：
视频辅助教学
热机
热机：凡是利用燃料燃烧时释放热量，使工作物质的内
能转化为机械能的发动机都叫做热力发动机，简称热机。
常见的热机：蒸汽机、内燃机、燃气喷气发动机、火箭喷气发动机等。
内燃机：燃料直接在气缸内燃烧产生动力的热机，叫做内燃机。
常见的内燃机有汽油机和柴油机。
A、汽油机：工作物质为汽油
B、柴油机：工作物质为柴油
常见的内燃机
A.汽油机的构造
火花塞
气缸
进气门
活塞
连杆
排气门
曲轴
吸气
压缩
做功
排气
汽油机和柴油机的
冲程和工作循环
B.汽油机工作原理
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
1、吸气冲程
汽油和空气
进气门打开，排气门关闭。活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
2、压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。
压缩冲程中的能量转化：
机械能
内能
3、做功冲程
在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。
做功冲程中能量的转化：
机械能
内能
（获得动力）
4、排气冲程
燃烧后的废气
进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。
汽油机工作原理
汽油机工作原理
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汽油机工作原理
一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一次。
四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞轮惯性完成。
C.柴油机的构造
喷油嘴
进气门
活塞
连杆
排气门
气缸
曲轴
喷油嘴
火花塞
汽油机、柴油机结构比较
1．构造不同：
汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。
2．燃料不同：
汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。
3．吸气不同：
汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。
4．点火不同：
汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。
汽油机、柴油机比较(不同点)
D.内燃机的应用
汽油机比较轻巧，效率低、噪声小，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
(1)汽油机的应用
(2)柴油机的应用
柴油比较便宜，效率高、噪声大，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉机、坦克上面。
火箭
1、火箭是火箭发动机的简称。
2、火箭是一种新型的热机。
3、火箭是发射人造卫星和宇宙飞船的动力装置。
4、火箭发动机必须自带氧化剂。
5、火箭的工作原理：利用反冲作用动力。
火箭工作的能量转化：
燃料的化学能
燃气的内能
火箭的机械能。
课堂小结
1、1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的
热值（符号q），单位：焦/千克（J/kg）。
2、燃料燃烧放热公式：Q=mq
3、热值是物质的一种特性，与质量、体积或是否完全燃烧
无关；只与燃料的种类有关。
4、汽油机工作时，一个工作循环包括四个冲程：吸气、压缩、做功
和排气冲程。
5、汽油机的活塞往返两次，曲轴转动两圈，完成一次对外做功；
6、做功冲程中内能转化为机械能；压缩冲程中机械能转化为内能。
课堂小结
课堂小练
1.
一杯煤油倒掉一半，以下说法正确的是（
）
A.
比热和热值均不变
B.
比热和热值均减少一半
C.
比热减少一半，热值不变
D.
热值不变，比热减少一半
A
课堂小练
3、汽油机的四个冲程中，将内能转化为机械能的是（
）
A.
做功冲程
B．
压缩冲程
C．
吸气冲程
D．
排气冲程
A
课堂小练
4、如图所示的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排
列的，你认为让汽车获得动力的冲程是图中的（
）
B
课堂小练
5、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
A
6、表中所列为几种常见燃料的热值．学校在室温10℃时，每天
向学生供100kg开水，若使用表中所示的燃料烧这些水，则所
需燃料最少的是（
）
A．汽油
B．酒精
C．无烟煤
D．烟煤
几种常见燃料的热值/
汽油
酒精
无烟煤
烟煤
4.6×107
3.0×107
3.4×107
2.9×107
A
课堂小练
课堂小练
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