第十章 机械能、内能及其转化
第四节 热机
01 知识管理
1.热机
定 义:将由燃料燃烧产生的高温高压气体的__内能__转化为机械能的机器.
2.汽油机
结 构:(1)汽缸,(2)___,(3)进气门,(4)____,(5)____,(6)曲轴,(7)连杆.
冲 程:活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个____.
工作过程:由____、压缩、____和排气四个冲程的不断循环来保证连续工作.
3.柴油机
结 构:柴油机的构造和汽油机的构造大致相同,所不同的是柴油机的汽缸顶部无火花塞而是喷油嘴.
特 点:柴油机做功冲程中气体的压强____(填“大于”或“小于”)汽油机,因而可以输出更大的____;柴油机笨重,效率____,多用于____、拖拉机、坦克、轮船等.
02 基础题
知识点1 热机
1.(湘潭中考)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.如图,在试管内装一些水,用带玻璃管的橡胶塞塞住,在玻璃管口放一个制作的小风车.加热试管使水沸腾,细心观察你会发现____,在此过程中燃料的____能最终转化为风车的____能.
知识点2 汽油机
3.(泰安中考)四冲程内燃机工作时,哪个冲程将机械能转化为内能()
A.压缩冲程 B.做功冲程
C.吸气冲程 D.排气冲程
4.如图所示为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各冲程示意图,其中使汽车获得动力的冲程是()
5.在汽油机的一个工作循环中,飞轮转____圈,活塞往返____次,有____个冲程,对外做功____次,____、___、____这三个冲程,要靠飞轮的惯性来完成.
知识点3 柴油机
6.关于汽油机和柴油机的主要区别,说法错误的是()
A.柴油机的汽缸顶部有喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞
B.柴油机比汽油机笨重
C.在做功冲程中,柴油机的点火方式是点燃式,汽油机的点火方式是压燃式
D.柴油机吸入汽缸的是空气,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物
7.如图是____(填“汽油机”或“柴油机”)的构造示意图,该热机此时处于____冲程.
03 中档题
8.(江西中考)在汽油机的做功冲程中,高温、高压的燃气推动活塞运动做功,则下列说法正确的是()
A.燃气的内能减少,温度升高
B.燃气的内能增加,温度升高
C.燃气的内能减少,温度降低
D.燃气的内能增加,温度降低
9.如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,下列说法正确的是()
A.该图表示的是排气冲程
B.该冲程是内能转化为机械能的过程
C.该冲程中气缸内气体分子运动剧烈程度增强
D.该冲程中主要是通过热传递的方式改变气缸内物质的内能
10.金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物,有可能使汽缸中柴油达到燃点的过程是()
A.迅速向里推活塞 B.迅速向外拉活塞
C.缓慢向里推活塞 D.缓慢向外拉活塞
11.柴油机和汽油机在一个工作循环中的四个冲程完全相同的冲程是()
A.吸气、压缩 B.压缩、排气 C.吸气、压缩、排气 D.排气
12.(兰州三校期末联考)汽油机是热机的一种.汽油机工作时,汽油在燃烧时是将____能转化为____能.如图所示的是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在____冲程.某单缸四冲程汽油机转速1 800 r/min,则该汽油机在1 s内做了____次功.
13.(南京中考)如图所示是演示点火爆炸的实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去.这是因为酒精燃烧产生的燃气对外____,燃气的____能转化为盒盖的____能.这与四冲程汽油机____冲程的能量转化相同.
14.如图甲实验中不断弯折铁丝,铁丝温度升高,其能量转化方式与乙图中汽油机____冲程相同,该四冲程汽油机的工作冲程顺序是___(用字母表示).
15.科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立刻向气缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压的水蒸气,推动活塞再次____,水蒸气温度降低,其内能____(填“增大”“减小”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的效率.为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是____冲程.
04 拓展题
16.一台单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30 cm2,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50 mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×10+ Pa,转速为3 600 r/min,则该热机做功冲程中燃气对活塞的平均压力为____N,一个做功冲程中燃气对活塞做的功为____J,该汽油机的平均功率为____W.
第十章 机械能、内能及其转化
第四节 热机
01 知识管理
1.热机
定 义:将由燃料燃烧产生的高温高压气体的__内能__转化为机械能的机器.
2.汽油机
结 构:(1)汽缸,(2)__火花塞__,(3)进气门,(4)__排气门__,(5)__活塞__,(6)曲轴,(7)连杆.
冲 程:活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个__冲程__.
工作过程:由__吸气__、压缩、__做功__和排气四个冲程的不断循环来保证连续工作.
3.柴油机
结 构:柴油机的构造和汽油机的构造大致相同,所不同的是柴油机的汽缸顶部无火花塞而是喷油嘴.
特 点:柴油机做功冲程中气体的压强__大于__(填“大于”或“小于”)汽油机,因而可以输出更大的__功率__;柴油机笨重,效率__高__,多用于__载重汽车__、拖拉机、坦克、轮船等.
02 基础题
知识点1 热机
1.(湘潭中考)下列所示的工具工作过程中使用热机的是(B)
A.自行车 B.柴油车 C.脚踏船 D.皮筏艇
2.如图,在试管内装一些水,用带玻璃管的橡胶塞塞住,在玻璃管口放一个制作的小风车.加热试管使水沸腾,细心观察你会发现__小风车转动__,在此过程中燃料的__化学__能最终转化为风车的__动__能.
知识点2 汽油机
3.(泰安中考)四冲程内燃机工作时,哪个冲程将机械能转化为内能(A)
A.压缩冲程 B.做功冲程
C.吸气冲程 D.排气冲程
4.如图所示为四冲程汽油机未按工作循环顺序排列的各冲程示意图,其中使汽车获得动力的冲程是(A)
5.在汽油机的一个工作循环中,飞轮转__2__圈,活塞往返__2__次,有__4__个冲程,对外做功__1__次,__吸气__、__压缩__、__排气__这三个冲程,要靠飞轮的惯性来完成.
知识点3 柴油机
6.关于汽油机和柴油机的主要区别,说法错误的是(C)
A.柴油机的汽缸顶部有喷油嘴,汽油机的顶部有火花塞
B.柴油机比汽油机笨重
C.在做功冲程中,柴油机的点火方式是点燃式,汽油机的点火方式是压燃式
D.柴油机吸入汽缸的是空气,汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物
7.如图是__柴油机__(填“汽油机”或“柴油机”)的构造示意图,该热机此时处于__压缩__冲程.
03 中档题
8.(江西中考)在汽油机的做功冲程中,高温、高压的燃气推动活塞运动做功,则下列说法正确的是(C)
A.燃气的内能减少,温度升高
B.燃气的内能增加,温度升高
C.燃气的内能减少,温度降低
D.燃气的内能增加,温度降低
9.如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,下列说法正确的是(C)
A.该图表示的是排气冲程
B.该冲程是内能转化为机械能的过程
C.该冲程中气缸内气体分子运动剧烈程度增强
D.该冲程中主要是通过热传递的方式改变气缸内物质的内能
10.金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物,有可能使汽缸中柴油达到燃点的过程是(A)
A.迅速向里推活塞 B.迅速向外拉活塞
C.缓慢向里推活塞 D.缓慢向外拉活塞
11.柴油机和汽油机在一个工作循环中的四个冲程完全相同的冲程是(D)
A.吸气、压缩 B.压缩、排气 C.吸气、压缩、排气 D.排气
12.(兰州三校期末联考)汽油机是热机的一种.汽油机工作时,汽油在燃烧时是将__化学__能转化为__内__能.如图所示的是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在__做功__冲程.某单缸四冲程汽油机转速1 800 r/min,则该汽油机在1 s内做了__15__次功.
13.(南京中考)如图所示是演示点火爆炸的实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去.这是因为酒精燃烧产生的燃气对外__做功__,燃气的__内__能转化为盒盖的__机械__能.这与四冲程汽油机__做功__冲程的能量转化相同.
14.如图甲实验中不断弯折铁丝,铁丝温度升高,其能量转化方式与乙图中汽油机__压缩__冲程相同,该四冲程汽油机的工作冲程顺序是__ACDB__(用字母表示).
15.科学家发明了一款单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立刻向气缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压的水蒸气,推动活塞再次__做功__,水蒸气温度降低,其内能__减小__(填“增大”“减小”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的效率.为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是__排气__冲程.
04 拓展题
16.一台单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30 cm2,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50 mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×10+ Pa,转速为3 600 r/min,则该热机做功冲程中燃气对活塞的平均压力为__2_700__N,一个做功冲程中燃气对活塞做的功为__135__J,该汽油机的平均功率为__4_050__W.