时间是一切财富中最宝贵的财富。?——
德奥弗拉斯多
2020-12-23
四、机械能与内能的相互转化
1.(2019?福建)下列实例中,属于通过做功改变物体内能的是(
)
A.搓手会发热
B.用冷水冷却热鸡蛋
C.晒太阳取暖
D.给热咖啡加冰降温
2.如图是某内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的热机效率是(
?
?)
A.25%
B.35%
C.40%
D.75%
3.(2020齐齐哈尔)汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用四缸汽油发动机,每个气缸都进行四冲程循环。如图所示是汽油机工作的四个冲程示意图,其中表示做功冲程的是(
)
A.
B.
C.
D.
4.(2019?黄石)如图所示,向装有少量水的烧瓶缓慢打气,突然塞子跳起来,同时瓶内出现了“白雾”,关于该现象说法正确的是( )
A.白雾是水蒸气
B.瓶内气体膨胀对外做功
C.瓶内气体内能增加
D.瓶内气体温度升高
5.(2020山东东营).如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,下列关于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
6.(2019?宜昌)如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,看到棉花燃烧起来,活塞被向上顶起。关于这个过程说法正确的是( )
A.活塞对棉花做功,使棉花温度升高
B.缓慢压下活塞也能看到同样的实验现象
C.压下活塞的过程中是内能转化为机械能
D.活塞被向上顶起相当于内燃机的做功冲程
7.(2019?鹤岗)如图所示,女同学采用往手上哈气来取暖,是利用
的方法来改变内能的;男同学采用两手互相搓来取暖,是利用
的方法来改变内能的。
8.
(2020黔西南州)如右图所示,给试管内水加热至一定程度,发现试管口木塞会被推出。
(1)给水加热是通过________方式使水的内能增加;木塞被推出后水蒸气的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)四冲程内燃机的________冲程与这个原理相同;内燃机工作时,产生的噪声和________会对环境造成污染。
(第7题)
(第8题)
(第9题)
9.(2019?孝感)如图是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置。图中相同的烧杯所装水和食用油的体积
(选填“相同”或“不同”),用规格相同的电加热器使水和食用油在相同的时间内吸收相同的热量,观察和比较它们升高的温度,实验结果表明,质量相等的水和食用油,升高相同的温度时,
不同,我们引入一个物理量
来反映物质的这种吸热能力。
10.(2018?南充)某台汽油机飞轮的转速为1800r/min,在1s内,汽油机完成了
个工作循环。如果汽油机在一段时间内消耗了500g汽油,若这些汽油完全燃烧,可放出热量
J.(q汽油=4.6×107J/kg)
11.(2018?衡阳)2017年6月10日,作为中国大陆核电的发源地——秦山核电基地安全运行100堆年(一座核反应堆运行一年为一堆年)。从被誉为“国之光荣”的秦山核电站1991年12月15日投入运行开始,秦山核电基地一直保持安全稳定运行,目前每分钟的安全发电量相当于少消耗烟煤13.0t,减排二氧化碳约40.6t,二氧化硫约0.2t,氮氧化物约0.8t。秦山核电基地目前共有9台运行机组,年发电量约500亿千瓦时,是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地。[下列(1)(2)题答案用科学计数法表示]
(1)13.0t烟煤如果完全燃烧,放出的热量为多少J.(烟煤的热值为2.9×107J/kg)。
(2)假设13.0t烟煤在煤炉中完全燃烧,放出的热量部分被水吸收,可以使4×105kg的水从20℃升高到100℃,求水吸收的热量为多少J.[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
(3)求煤炉加热水的热效率。[第(3)题结果保留两位有效数字]
12.(2020湖北十堰)某款汽车质量为1600kg,车轮与地面总接触面积为0.05m2。某次在水平高速公路上以72km/h速度匀速行驶了23min,
所受阻力为汽车重力的0.2倍。燃油的热值为4.6×107J/kg,g
取10N/kg。求:
(1)汽车静止时,对水平地面的压强。
(2)牵引力做功的功率。
(3)若燃油完全燃烧,内燃机的效率是40%,至少消耗多少kg燃油?
13.(2019?聊城)2019年5月6日,聊城首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是22世纪最理想能源,[c氢=4.2×107J/(kg?℃);q氢=1.4×108J/kg)求:
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若这些热量全部被质量为200kg,温度为15℃的水吸收,则水升高的温度;
(3)某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶,如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等,则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。
答案:
1.A
2.B
3.C
4.B
5.B
6.D
7.热传递
做功
8.(1)热传递
减小
(2)做功
废气
9.不同 吸收的热量(或吸热) 比热容
10.15
2.3×107J
11.(1)3.77×1011J
(2)1.344×107J
(3)36%
12.(1)3.2×105Pa;(2)6.4×104W
;(3)
4.8kg
13.(1)4.2×107J(2)50℃(3)300s
2