热机拔高练习

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1、热机拔高练习一、选择题 1、在汽油机的四个冲程中，都发生能量转化的一组冲程是：（）A. 吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程C. 做功冲程和排气冲程D. 排气冲程和吸气冲程2、 右图是内燃机工作循环中的一个冲程，它是（）A. 压缩冲程，将化学能转化成内能B.压缩冲程，将机械能转化成内能C.做功冲程，将内能转化 成机械能D.做功冲程，将机械能转化成内能3、 单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮惯性来完成的是（）A.只有吸气和压缩两个冲程B.只有压缩和排气两个冲程C.只有排气和吸气两个冲程D.有吸气、压缩和排气三个冲程4、一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟内完成的

2、冲程数和对外做功的次数分别 是（ ） A. 40和10 B. 20和20 C. 10和10D. 40和205、如图所示，水沸腾后会将软木塞冲开，其能量转化情况和四冲程内燃机的哪一个工作冲程相似（）A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程6、关于热机，下列说法正确的是（ ）A. 随着科学技术的发展，热机的效率可达到100%B. 四冲程汽油机在工作过程中，进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程C. 柴油机上安装一个笨重的飞轮，是为了提高它的效率D. 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7、图为四冲程汽油机工作过程的示意图。其中表示把机械能转化为内能的是（）8、台

3、单缸柴油机，飞轮每分钟转1800r，那么,山内柴油机对外做功的次数是（列四组关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序。在同样负荷的情况下，关于柴油机的A、 1800 次 B、 900 次 C、 60 次 D、 15次9、关于燃料的热值，以下说法中正确的是（）A.燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关B.燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这 种燃料的热值C.燃料燃烧时，质量越大，热值越大D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小10、如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图排列，正确的是（ ）A、丙、丁、乙、甲B、乙、丁、甲、丙C、乙、甲、丁、丙D、甲、乙、丙、丁11、有经验

4、的柴油机维修师，不用任何仪器，只是 靠近柴油机排气管口观察和闻一下，并将手伸到排 气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这 节能效果，下列判断中正确的是B.尾气的温度越低，柴油机越节能A.尾气的温度越高，柴油机越节能C.尾气的柴油味越浓，柴油机越节能D.尾气的颜色越发黑，柴油机越节能12、在做功冲程中，汽油机燃气的压强可达5 0x10，柴油机燃气的压强可达LTV皿，如果汽油机和柴油机的活塞面积、活塞运动的距离都相同，则在一个做功冲程中柴油机与汽油机做功之比是（ ）A、 I：B、 I：】C、 ID、4：113、 内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化的情况是（）

5、A.温度降低，内能减小B.温度不变，内能不变C.温度升高，内能增大D.温度降低，内能增大14、 为了提高锅炉的效率，某工厂的工人想了以下一些方法，其中正确的是（）。A.把大的煤块送进炉膛，并加大送风量B.把大的煤块送进炉膛，并减小送风量C.把煤粉送进炉膛，并加大送风量D.把煤粉送进炉膛，并减小送风量15、柴油机甲的功率是乙的 1. 5倍，甲的效率为 20，乙的效率为25，那么甲与乙每小时消耗的油量之比为： （）A.15：8;B.6：5;C.5：6;D.8：15.16、质量为 5 kg 的汽油，用去一半后，剩下的汽油： （）A.密度、比热容、热值都变为原来的一半；B.密度不变，比热容、热值变为原

6、来的一半;C.密度、比热容变为原来的一半，热值不变；D.密度、比热容、 热值都不变.17、如图4所示为内燃机的能量流向图，热机效率（n）等于: （）AA.乱 X100%B. E X100%;E5I4C.X 100%D.X l00%.瓦十瓦18、少数不法商贩将煤矸石（矿井下与煤共生一处的石块）破碎后掺在优质煤中高价销售给客户.客户为了防止上当，最恰当的方法是可以检测下述物理量中的（）A.密度 B.比热C.熔点 D.燃烧值二、填空题 19、汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成，其中在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过方式增加内能的；为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，气缸外有一个水

7、套，让 气缸被水包围着， 这是通过的方式减少气缸内 能的；用水来包围气缸是因为20、 常见的内燃机有和 两种。四冲程内燃机的一个工作循环是由、 和 四个冲程组成的。在一个工作循环中，曲轴转动 周，燃气对活塞做功次。21、 酒精的热值是3.0X107J/kg，它表达的物理意义是;若将一杯酒精的质量去掉一半，则剩下的酒精热值为.22、美国大众科学杂志评出年度奇思妙想十大发明，其中最引人注意的是“六冲程引擎”，这种引擎在完成四冲程工作后，会把水注入汽缸，使水瞬间变成水蒸气，从而带动活塞运动，产生第五冲程，为汽车提供动力。第六冲程是让水蒸气进入冷凝器，变成可再次注入汽缸的水。其中第五冲程相当于四冲程内

8、燃机的冲程，请你指出该“六冲程引擎”的一个优点：23、取一只透明胶卷盒，底部钻一小孔，刚好能将电子式火花发生器的放电针管紧 紧地塞进孔中，打开塑料盒盖，向盒中滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电 火花发生器的按钮。（1）实验中，你将观察到的现象是（2） 影响实验成败的原因可能有许多，请你写出其中的一个 来：。（3） 在此过程中，酒精燃烧后的燃气对外做功,燃气的能减少，转化为能。（4）根据这个原理，可以制造出的机器是24、举世瞩目的 2008 年奥运会于 2008 年 8 月 8 日晚 8 时在北京隆重举行。“科技奥运、人文奥运、绿色奥运” 是本届奥运的主题。为此，奥运火炬的设计也独具心裁（如

9、图为火炬的外观）。2008 年北京奥运会火炬使用燃 料为液化后的丙烷（CH ），燃烧后排放物为二氧化碳和水。已知每支火炬内装燃料0.21kg，丙烷的热值为9.238X107j/kg。请根据以上资料回答下列问题：（1） 使用液态丙烷（CH ）的优点是。（说一项就可以）3 8（2） 若丙烷的热值为9.2X107j/kg，贝I火炬内的燃料完全燃烧放出的热量为J该火炬放出的热量能使kg的水从24C升高到70C。25. （10 遵义）在我国实施的“西气东输”工程中，西部地区的天然气被送到缺乏 源的东部地区。天然气与煤相比，从热学角度分析它突出的优点是;从环保角度分析它突出的优点是（天然气、煤的热值分别是

10、1.14X108j/kg、3X107Jkg）。26、近年广州市正在进行管道天然气置换。已知天然气的热值为8.4X107J/ m3，放出的热量有50%被有效利用。现要将质量为4kg，初温为25C的水加热到100C，这些 水需要吸收的热量是 J,在此过程中需要完全燃烧 m3的天然气。水的比热容为4.2X103j/（kg C）三、计算题27、已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km，所用时间是8min，消耗燃 油3L （假设燃油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为63kW。若燃油的密度是0.8X103kg/m3，热值 为3.15X10J/kg，求：（1）汽车行驶速度是多少

11、？ （2）汽车行驶过程的牵引力是多大？ （3）汽车发动机的效 率是多少？28、一壶中水的质量为2. 5千克，在液化石油气炉上从20C煮至沸腾.在这过程中，共燃烧了液化石油气500 克（壶吸热忽略不计）在这过程中，求：（1）水共吸收了多少热量?（2）这些液化石油气完全燃烧共放出多 少热量？（3）炉子的效率.水的比热c水=4. 2X103焦耳/（千克C）,液化石油气燃烧值4. 2X106焦 耳千克29、泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。该厂某型号专用车在车型测试中，在一 段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0X103N，消耗燃油1.5X10-3m3 （假设燃油

12、完全燃烧）。若 燃油的密度Q =0.8X103kg/m3，热值 q=4X107j/kg，求:（1）专用车牵引力所做的功。w_（2） 已知热机效率（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完 全燃烧所产生的热量），贝该专用车的热机效率是多少？30、一辆汽车，发动机的输出功率是29.4kW，热机效率为20%，它带有16kg汽油，如果车速60km/h，它能行 驶多远？（汽油的热值为4.6X107j/kg）31、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2， 一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时 做功冲程燃气的平均压强为9.0Xl05Pa，飞轮lmin转动

13、1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；（3）汽油机的功率32、酒精的燃烧值是3. 0X107焦/千克.一只酒精炉完全燃烧100克酒精放出多少热量?若放出热量的70%被 水吸收，可使多少千克水的温度由10C升高到60C?水的比热是4. 2X10 3焦/（千克C）33、（7分）下图是一种煲汤用的电热锅工作原理图，其中温控器的作用是每当水沸腾后能自动断电一段时间。电热锅的部分参数如下表所示。容积4.5L额定电压220V保温功率80W加热功率500W相连。三脚插头上标着E的导线和相连，插座上相应的导线和调节切换开关

14、可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，则原理图中的切换开关连接触点“ ”时为保温档。小明发现，当电热锅处于保温档正常工作时，不论加热多长时间，都不能使锅内的汤水沸腾，原因可能是。该电热锅处于高温档正常工作时，使4.5L的水温度升高54C需要42min,那么电热锅的效率为多少？ c =水4.2X10sJ/（kg C）四、综合题34、图为汽油机做功冲程的示意图。若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm （面积近似取S = 3.0X10- 3m2），活塞冲程长度为L = 0.06m,某种工作状态下做功冲程燃气的平均压强为p=1.0X106Pa，活塞以n=1380 次/分钟作往复运

15、动，汽油机往复运动两次，对外做功一次。（1）汽油机在此工作状态下的功率是多少？（2）如果此工作状态下每分钟消耗 20g 汽油，那么汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？冷汽=4.6X107j/kg、不计摩擦）r图2135、近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭。（1）现在汽车的发动机大多是用汽油作燃料的汽油机，如图所示汽油机正处在冲程。（2）由于过度开发和使用加剧了不可再生能源的消耗，现在很多地方在使用乙醇汽油。 乙醇汽油是种由乙醇和普通汽油按定比例混配形成的替代能源，其中普通汽油体积 占 90，乙醇（即酒精）体积占 10。请写出使用乙醇汽油的好处之一 是。（3）某型号汽车使用上述乙醇汽油，在水

16、平路面上匀速行驶，受到的阻力是900N，行驶 的路程为100km，已知该汽车此时的效率为25%,求这段时间内消耗的乙醇汽油的质量 为多少千克？（乙醇汽油热值为4.6X107/kg）五、多项选择 36、关于热机，下列说法是正确的：（ ）A、汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞。B、柴油机在吸气冲程中，将空气吸入气缸。C、汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门打开。D、汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能。六、实验,探究题 37、小文学习了燃料的热值后，自己设计一个实验来探究煤油和食用油的热值的大小关系。他实验时组装了如图所示的装置，并每隔 1分钟记录了杯中水的温度（见下表）加热的时间/min

17、0123456789甲杯水温/c25272932343638404244乙杯水温/c25262728293031313334（1）为了保证实验结论的可靠，在实验时应控制两套装置中相同的量有。（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和食用油两种燃料中，热值较大的是38、小王学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。（1）实验装置如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是（由下而上由上而下）。（2）为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量 以及两个烧杯都应保持。（3）实验数据记录如下表：燃料加热前水

18、温。C燃料燃尽时水温C燃料的热值J.Kg-1酒精15352.4X106碎纸片1525?根据表中数据，计算出碎纸片的热值是J.Kg-1。（4）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 （选填“大”或“小”），横杆你认为出现这样情况的主要原因是：。横杆七、简答题39、下图是研究不同燃料燃烧时放热本领的实验装置，图甲实验中必须控制水的一定.为了便于比较，课堂上我们是取质量相同的不同燃料燃烧，比较水上升的温度.你还可以采用的方法是： . 有的同学认为实验中水吸收的热量就等于燃料燃烧时放出的热量，你同意这种说法吗？为什么？40、问：为什么热机的效率比较低？热机拔高练习参考答案一、选择题 1、B2、C 3、D

19、 4、A5、C 6、 B 7、B 8、D 9、A 10、B 11、 B12、 C13、A14、 C 15、A16、D 17、B18、A二、填空题19、 做功热传递水的比热容较大20、汽油机，柴油机，吸气，压缩，做功，排气，2，121、 1 kg的酒精完全燃烧能放出3.0X107 J的热量3.0X107 J/kg22、做功 节约能源23、塑料盒盖飞出去 塑料盒盖盖得太紧或洒精太少等 内 机械 热机24、（1）环保 （2）1.932X10710025、 热值大（或完全燃烧相同质量的燃料放出的热量多）污染小（或无污染）26、1.26X106；0.03、I A-Zr- 口工三、计算题27、解：（1）=

20、 s/t=10080m/480s=21m/s2）方法一：得：汽车牵引力根据（63X103w）/21m/s=3.0X103N（1 分 ）（1 分）（1 分）方法二：由得，汽车行驶过程所做的功：W=Pt =63X103kwX480s=3.024X107J（1分）F工由 W=F s 得，汽车牵引力：e3. 024X 107J/1.008X 104m=3.0X 103N（1 分）（3）汽车行驶过程所做的功： W=Pt =63X103kwX480s=3.024X107J（1分）消耗的燃油的质量：m=p V=0.8X 103kg/m3X3X 10-3m3=2.4kg燃油完全燃烧放出热量： Q=qm=3.

21、15X 107J/kgX2. 4kg=7. 56X 108J（1分）WV =汽车发动机的效率是：3. 024 X 107j/7.56X 108j=40%（1分）28、 （1）Q吸=8. 4X105焦（2）Q放= 2X106焦（3） 42%29、 解：（1）因为专用车匀速行驶，所以牵引力F=f=3.0X103N1分牵引力做的功 W=Fs=3.0X 103NX5.6X 103m =1.68X 1072 分（2）消耗燃油的质量：m=Q V=0.8X103kg/m3X1.5X10-3m3 = 1.2kg1 分燃油完全燃烧所产生的热量： Q=mq=1.2kgX4X107J/kg=4.8X107J 1分W

22、_热机效率。= =1.68X 107j/4.8X107j=35%1 分30、83.4km31、（1）燃气对活塞的平均压力F=Ps=9.O X lOsPa X30X 10-4皿二2.7 X 10sN（2）燃气对活塞做的功：W=FS=2.7X1O3NX 50X10-3 m=l35J（3）1分钟内燃气对活塞做功的次数：n=1800 / 2=900（次） 汽油机的功率： P=W t=135X900 J60 s=2025w总32、Q放=3. 0X106焦 m水=10 千克33、用电器的金属外壳 大地（2）3保温功率小于（或等于）散热功率Q cmkt cnVkt4.2103 J /fe）1.0103/35

23、4 n =带=丹=81%四、综合题34、（1）F=pSW=FL= pSL= 1.0X 106PaX 3.0X 103m2X 0.06m= 180JP = ：. n1380x 1路=2070f72）每分钟汽油燃烧释放的热量为：Q = mq = 20x 10-gx 4.610?7/=9.21057打附.1380x 1801/旨沁小兄厂泅心35、压缩污染小乙醇是可再生能源（3）8Kg五、多项选择36、BD六、实验,探究题37、1.燃烧用去油的质量煤油38、由下而上 相等 1.2X106 小有热量散失，水只吸收了一部分 或燃料不能完全燃烧七、简答题39、质量，上升相同温度比较所用燃料的质量，不同意，容

24、器也要吸热、有热损失等.40、答：根据热机效率的定义可知，热机的效率比较低，说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用来做有用功的部分比较少.为什么会比较少呢？要回答这个问题，先要弄清热机工作过程中有哪些损失能量的原因，归纳 起来应该有以下几个原因：（1）燃料并未完全燃烧，使部分能量白白浪费掉了.例如，一辆汽车从身边驶过，有时我们从汽车排出的气体 中嗅到了汽油味，这说明汽油机中的汽油未完全燃烧.（2）热机工作的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外汽缸壁等也会传走一部分内能.（3）由于热机各零部件之间有摩擦，需要克服做功而消耗部分能量.（4）曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功，而有一部分传给飞轮以维持其继续转动，这部分虽然是机械能， 但不能称之为有用功.据上所述，热机中能量损失的原因这么多，所以热机的效率一般都比较低.