九年級物理上冊知識點3熱機練習(xí)二(含詳解)(新版)新人教版

1、知識點大全熱機題一汽油機是熱機的一種，汽油在氣缸內(nèi)燃燒時將_能轉(zhuǎn)化為 _能，如圖所示是四沖程汽油機工作狀態(tài)示意圖，由圖可以看出，此時它正處在_沖程。題二如圖所示，內(nèi)燃機的四個沖程中，哪個屬于做功沖程()題三完全燃燒1 kg柴油放出的熱量能能使多少質(zhì)量的水溫度升高20？ 已知柴油的熱值是4.2 ×10 7J/kg ，水的比熱容是4.2 ×10 3J/(kg· ) ，假定放出的熱量被水完全吸收()A 2kgB 20kgC 50kgD 500kg題四科學(xué)家發(fā)明了一款單缸六沖程內(nèi)燃機，它每一個工作循環(huán)的前四個沖程與單缸四沖程內(nèi)燃機相同，在第四沖程結(jié)束后，立即向汽缸內(nèi)噴水，

2、水在高溫汽缸內(nèi)迅速汽化成高溫、高壓水蒸汽，推動活塞再次做功，水蒸汽溫度(選填“升高”、“降低”或“不變”) ，這樣燃燒同樣多的燃料獲得了更多的機械能，提高了熱機的。為進入下一個工作循環(huán)，這款內(nèi)燃機的第六沖程是沖程。一臺單缸四沖程柴油機，飛輪轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn) / 分，該柴油機活塞1s對外做功次；若知識點大全其效率為40%，消耗 5kg 的柴油轉(zhuǎn)化成的機械能是7J 。 ( q 柴油 =4.3 ×10 J/kg)題五關(guān)于“熱機”，下列說法中錯誤的是()A通過技術(shù)改進，可以使熱機的效率達到100%B減少城市熱島效應(yīng)的措施之一就是倡導(dǎo)“綠色出行”C用水而不用其它循環(huán)物質(zhì)降低熱機的溫度，主要是利

3、用水的比熱容最大的特性D嚴(yán)寒的冬天，有人晚上把熱機水箱中的水放出，是防止氣溫降低時，水凝固而脹壞水箱題六人類正積極開發(fā)和利用太陽能，如太陽能熱水器、太陽能電池等。小穎想測出地球表面接收到太陽能的總功率。天氣晴朗時小穎測得太陽能熱水器1h 內(nèi)平均能使質(zhì)量為36kg 的水從20升高到30，則水吸收了多少熱量？ c 水 4.2 ×10 3J(kg · )小穎查得熱水器接受太陽能的總有效面積為1.2m2，熱水器能把接收到的太陽能的50轉(zhuǎn)變?yōu)樗膬?nèi)能，則這臺熱水器每平方米的面積上接收太陽能的平均功率是多少?已知地球接收太陽能的總有效面積為1.3 ×10 14m2，則地球表面

4、接收到太陽能的總功率為_。小穎查閱相關(guān)資料獲知，輻射到地球的太陽能總功率為1.7 ×10 17W，與她計算得到的功率相差較大，試分析原因是_ 。題七每年麥?zhǔn)諘r節(jié)，農(nóng)民往往把麥秸桿堆在田里焚燒，這樣既污染環(huán)境，又浪費資源。據(jù)測算，1t麥秸桿在沼氣池中可以產(chǎn)生270m3 沼氣，剩余的殘渣還是優(yōu)質(zhì)有機肥料。統(tǒng)計表明， 荊州市農(nóng)村一個村一般每年可產(chǎn)生500t麥秸桿，若這些麥秸桿用來在沼氣池中產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣完全燃燒后， 可以放出J 的熱量；在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，可以將壺裝有質(zhì)量為2.5kg、初溫為20的水燒開。沼氣的熱值為1.9 ×10 7J/m 3，水的比熱容為4.2 ×

5、10 3J/( kg· )知識點大全題八“可燃冰”作為新型能源，有著巨大的開發(fā)使用潛力，同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的數(shù)十倍，說明“可燃冰”的_很大。以10 倍的關(guān)系粗略計算，1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為_J ，可以使 _kg 的水從 20加熱至60( c 水 =4.2 ×10 3J(kg? ) 、 q 煤氣 =4.2 ×l0 7J kg) 。題九小明學(xué)習(xí)了熱學(xué)的有關(guān)知識后，知道水的比熱容是34.2 ×10 J/(kg · ) ，他想估算一下自己家每天燒水做飯需要的熱量。于是小明仔細記錄了他家每天燒水、煮飯、炒菜需要

6、的時間，并把它折算成燒水時間，相當(dāng)于每天將30kg、20的水燒開。小明家每天燒水做飯需要多少熱量？如果普通煤的熱值為3×107J/kg ，從理論上講小明家每天燒水做飯需要多少千克普通煤？小明家實際平均每天需要燒4 塊蜂窩煤，按每塊蜂窩煤含煤0.5kg算，他家每天實際用煤2kg，由此小明計算出他家煤爐的效率只有16.5 。你認(rèn)為小明家煤爐效率低的原因是什么？從大的方面講，家用煤除了熱效率低、浪費能源的缺點外，另一個主要缺點是什么？課后練習(xí)詳解題一答案：化學(xué)；內(nèi)；做功知識點大全詳解：汽油在氣缸內(nèi)燃燒時是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。從汽油機結(jié)構(gòu)圖可以看出，兩個氣門關(guān)閉，活塞向下運動，火花塞點火，這

7、是做功沖程。題二答案： C詳解：本題應(yīng)抓住汽油機的一個工作循環(huán)由如圖所示的四個沖程組成：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。判斷沖程名稱可用口訣：“先看氣門開關(guān)情，再看活塞上下行；開下吸氣開上排，關(guān)上壓縮關(guān)下功”進行分析；其中在做功沖程中，是內(nèi)燃機的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，在壓縮沖程中是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。A一個氣門開啟，氣體流入汽缸，是吸氣沖程，不符合題意；B兩氣門都關(guān)閉，活塞上行，汽缸容積變小，是壓縮沖程，不符合題意；C兩氣門都關(guān)閉，活塞下行，汽缸容積變大，是做功沖程，符合題意；D一個氣門開啟，氣體流出汽缸，是排氣沖程；不符合題意。題三答案： D詳解：完全燃燒1 kg柴油放出的熱量是：Qmq1

8、kg4.2 10 7 J/kg4.2 107 J ；水吸收熱量后溫度升高，由公式Q吸cm(tt0 ) 得：Q吸4.2 107 J。m500kgc(t t0 )4.2 103 J / (kg C) 20 C題四答案：降低；效率；排氣30；8.6 ×10 7詳解：在第四沖程結(jié)束后，向汽缸噴水，水汽化成水蒸氣，推動活塞做功，這時水蒸氣內(nèi)能減少，溫度降低，使有用功增加，從而提高了效率，為了下一個工作循環(huán)，第六沖程應(yīng)是排氣沖程；四沖程內(nèi)燃機一個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)兩圈，做功一次。解題關(guān)鍵是求出1s飛輪轉(zhuǎn)幾圈，從題中條件可求出飛輪1s轉(zhuǎn)60 圈，做功30 次；根據(jù)熱值公式求出5kg的柴油完全燃燒放出的

9、熱量是Q=qm=2.15 ×10 8J, 再由效率為40%可求出轉(zhuǎn)化成的機械能為8.6 ×10 7。知識點大全題五答案： A詳解：摩擦和散熱總是存在的，熱機效率不可能達到100%， A 不正確；二氧化碳屬于溫室氣體，“綠色出行”可以減小二氧化碳的排放，減輕溫室效應(yīng)，即減少城市熱島效應(yīng)，B 正確；水的比熱容最大，吸放熱能力強，常用來做傳熱物質(zhì)，C 正確；水有反膨脹現(xiàn)象，結(jié)冰后體積變大，會脹壞水箱，D 正確。題六答案： 1.512 ×10 6J 700 W 9.1 ×10 16 W；太陽輻射到地球的能量被大氣層反射和吸收詳解： 1h 水吸熱： Q吸=cm(

10、t-t 0)=4.2 ×10 3J/(kg· ) ×36kg×(30 - 20)=1.512 ×10 6 J；熱水器接收的太陽能為：太 = W = 1.512106 J=3.024 ×10 6 J；W50%熱水器每平方米的面積上接收的太陽能為：W太' = 3.024 106 J =2.52 ×10 6 J1.2平均功率為： P= W太= 2.52 106J =700 W；t 3600s總功率為： P2=700×1.3 ×10 14 W=9.1×10 16 W。題七答案： 2.565 &#

11、215;1012；3.1 ×106詳 解 ： 1t麥 秸 桿 在 沼 氣 池 中 可 以 產(chǎn) 生 270m3 沼 氣 ， 500t麥秸桿可以產(chǎn)生的沼氣是353Q 放500×270m =1.35 ×10m ， 若 產(chǎn) 生 的 這 些 沼 氣 完 全 燃 燒 可 以 放 出 的 熱 量= =1.9 ×10 7J/m 3×1.35 ×10 5m3=2.565 ×10 12J ， 將 一 壺 水 燒開需要吸收熱量Q吸qV03J/(kg · ) ×2.5kg ×(100 - 20)=8.4 ×1

12、05=cm(t- t ) =4.2 ×10J，則燃燒這些沼氣放出的熱量可以燒開的壺數(shù)是2.5651012 J3.1 106 。8.4105 J題八答案：熱值； 4.2 ×l08； 2500詳解：作為新型能源的“可燃冰”的熱值很大， 1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量Q放=mq=1kg×4.2 ×10 7J/kg ×10=4.2 ×10 8J，知識點大全Q放=Q吸=cm t ，4.2 ×10 8J=4.2 ×10 3J/(kg? ) × m水×(60 - 20) ， m水 =2500kg。題九答案： 1.008 ×10 7 J； 0.336kg ；小明家煤爐效率低的原因是：一方面煤不能完全燃燒，另一方面煤燃燒放出的熱量不能被水完全吸收，大部分的熱量散失掉了。煤在燃燒過程中產(chǎn)生廢渣、廢氣，造成環(huán)境污染。詳解：利用Q吸=cmt及 Q=mq等公式進行計算，熟悉相關(guān)計算公式是解題的關(guān)鍵。 小 明 家 每 天 燒 水 做 飯 需 要 的 熱 量 即 是 水 升 溫 吸 收 的 熱 量Q 吸 = c 水 m 水 (t t 0) =4.2 ×10 3J/(kg · ) ×30kg×(100 - 20)=1.00