资源简介

12.4 热机与社会发展
新知导入
这些交通工具你都乘坐过吗？你知道它们有什么共同点吗？
车、船和飞机的发动机是把燃料燃烧时释放的内能转变为机械能的装置，这种装置称为热机
新知讲解
一、热机的工作原理
1、问题：改变物体内能的方式有哪些？
1.热传递
内能的转移
2.做功
外界对物体做功——物体内能增大
物体对外界做功——物体内能减小
2、实验：如图所示，在试管内装些水，用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到什么现象？
现象：软木塞冲出；管口有“白汽”产生
分析：燃料燃烧，燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功，把内能转变成机械能。这个实验，展示了人类利用内能的过程。
3、热机的工作原理
燃料的化学能 燃烧 内能 做功 机械能
二、热机的种类
利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。21世纪教育网
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12.4
热机与社会发展
课堂练习
1、（2021黑龙江大庆）关于热现象，下列说法中正确的是（　　）
A.
热传递的实质是能量从内能大的物体向内能小的物体转移的过程
B.
以目前的科技水平，热机的效率无法达到100%
C.
初冬季节，在家里洗澡时发现房间里充满“白气”，这些“白气”是水蒸气
D.
晶体和非晶体在熔化过程中随着持续吸收热量，温度会不断升高
2、（2021广东深圳）下列说法正确的是（）
A．在压缩冲程中，柴油机比汽油机压缩程度高
B.同一种物体比热容一定相同
C.物体吸热时，温度不一定升高
D.燃料的热值越大，热量越多
3、（2021海南）双手相互摩擦时感觉发热，这一过程的能量转化与四冲程汽油机的哪个冲程相同（　　）
A.
吸气冲程
B.
压缩冲程
C.
做功冲程
D.
排气冲程
4、（2021广东）关于四冲程汽油机的工作过程，下列说法正确的是
A.吸气冲程:只吸入空气
B.压缩冲程:缸内温度降低
C.做功冲程:气体推动活塞做功
D.排气冲程:内能转化为机械能
5、（2021黑龙江绥化）司机在加油站给小轿车加油时闻到汽油味，这是_________现象，小轿车汽油机在_________冲程中将机械能转化为内能。
6、（2021山东临沂）．下列与热现象有关的说法，正确的是（　　）
A．固体很难被压缩说明分子间没有间隙
B．0℃的物体也有内能，但一定很小
C．物体吸收热量后，温度不一定升高
D．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能
7、（2021四川眉山）如图所示是某单缸四冲程汽油机的______冲程；若该汽油机每1秒钟对外做功25次，那么该汽油机飞轮的转速为______。
8、（2021四川广安）如图所示，用酒精灯对试管里的水进行加热，水沸腾后，水蒸气推动软木塞使其迅速冲出管口，在软木塞被推出的过程中，能量转化情况与四冲程汽油机的______冲程相同，管口出现了白雾，这是______（填物态变化名称）现象。
9、（2021湖北恩施）下列有关说法正确的是（　　）
A．压缩冲程中柴油机气缸里的气体内能减小
B．物体吸收热量后，内能增大，温度一定升高
C．搓手时感到暖和是因为产生了热量
D．给手机充电时是将电能转化为化学能
10、汽油机在工作过程中将机械能转化为内能的冲程是______﹔汽油的热值是
，完全燃烧40g的汽油所释放的热量为______J。
11、（2021浙江宁波）.在如图所示的“汽油机模型”实验中，将少量的汽油喷入筒内，用软木塞塞住筒口，摇动起电机，观察到放电针放电，汽油燃烧，软木塞被高温高压的气体冲出。该实验可模拟四冲程汽油机工作时的（
）
A.吸气冲程
B.压缩冲程
C.做功冲程
D.排气冲程
12、（2021江苏南京）小明一家驾车旅行，（1）加油时，闻到汽油味，说明分子在______；
（2）图示为车发动机的一个冲程，其能量转化情况是______；
（3）若车的总质量为1.5t，匀速直线行驶9km，所受阻力为车重的0.1倍，完全燃烧汽油1L，则1L汽油完全燃烧放出的热量是______J，车所受牵引力是______N，车的工作效率是______%。（ρ汽油=0.8×103kg/m3；q汽油=4.5×107J/kg；g取10N/kg）
12.4
热机与社会发展
课堂练习答案
1、B
2、AC
3、B
4、C
5、扩散
压缩
6、C
解析：
A．固体很难被压缩，这是因为分子间存在斥力，故A错误；
B．0℃的物体也有内能，但内能的大小还与物体的质量、材料、状态等因素有关，故只有温度，无法确定物体内能的大小，故B错误；
C．物体吸收热量后，温度不一定升高，如晶体熔化过程中，晶体虽然吸收热量，但是温度不变，故C正确；
D．汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能，故D错误。
故选C。
7、压缩
3000
解析：如图，进气门、排气门都关闭，活塞向上运动，压缩气体，是压缩冲程。
飞轮每转2圈活塞做一次功，若该汽油机每1秒钟对外做功25次，每1秒钟飞轮每转50圈，那么该汽油机飞轮的转速为
50=3000
8、
(1).
做功
(2).
液化
9、D
解析：
A．内燃机的压缩冲程，机械能转为为气缸内气体的内能，气体内能增大，故A错误；
B．物体吸收热量后，内能增大，温度不一定升高，比热水沸腾过程和晶体熔化过程，物体吸收热量，但温度保持不变，故B错误；
C．搓手时感到暖和是因为做功使物体的内能增大，温度升高了，故C错误；
D．给手机充电，将电能转化为手机电池的化学能，故D正确。
故选D。
10、
压缩冲程
11、C
12、
(1).
永不停息地做无规则运动
(2).
机械能转化为内能
(3).
(4).
1.5×103N
(5).
37.5%
解析：
（1）]给汽车加油时，会闻到汽油味，从物理学角度来看，属于扩散现象，这个现象表明这汽油分子在做无则规运动。
（2）进气门、排气门关闭，活塞上移，是压缩冲程，机械能转化为内能。
（3）1L汽油质量为
1L汽油完全燃烧放出的热量是
车重力G=m1g=1500kg×10N/kg=1.5×104N
因为匀速，牵引力等于阻力为F=f=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N
机械功为W=Fs=1.5×103N×9000m=1.35×107J
效率为
7题
8题
9题
11题
12题
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精品试卷·第
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