内能的利用课件.ppt

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1、第十四章内能的利用第1节热机利用内能做功的机械:热机。热机的分类:蒸汽机,内燃机,汽轮机,喷气发动机等。汽油机的工作过程一个循环中做功一次,飞轮旋转两周。柴油机柴油机与汽油机的区别:(1)吸气时只吸入空气,柴油在做功冲程中经喷油嘴喷入。(2)不需要打火,空气压缩程度高,温度较高,遇到柴油即可燃烧。(3)柴油机效率更高,但内部压强更大,需要更牢固的机械结构。柴油机体积较大,噪声与污染也更大,多用于坦克,拖拉机,大型卡车等。扩展:石油危机中考真题练习1.内燃机的四个冲程中,将内能转化为机械能的冲程是()A.做功冲程B.压缩冲程C.吸气冲程D.

2、排气冲程2.在吸气过程中,其汽油机吸入气缸的是:()A.纯净的柴油B.汽油与空气的混合物C.纯净的汽油D.只有空气3.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法:①在做功冲程中,是机械能转化为内能;②在做功冲程中,是内能转化为机械能;③只有做功冲程是燃气对外做功;④汽油机在一个工作循环中,只有一个冲程发生能量变化。以上说法中正确的是[]A.只有②③B.只有①③C.只有②④D.只有②③④4.某摩托车的效率为34%,某汽车的效率为29%,这说明了[]A.摩托车比汽车的功率大B.摩托车比汽车做的有用功多C.使用摩托车比使用汽车做功多D.燃烧相同的

3、燃料,摩托车将内能转化为机械能比汽车多5.如图所示,有关这个小蒸汽轮机的说法不正确的是(  )A.烧瓶内的水通过热传递的方式增加了水的内能B.酒精燃烧将内能转化为化学能C.蒸气的内能转化为轮子的机械能D.内能的一个重要应用是可以用来做功6.汽油机的压缩冲程中,气缸内汽油和空气混合物的压强(),温度()。7.目前我国研发出一款新型空气动力汽车,它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力,这种车在开动时将空气的能转化为能,这种车与汽油机相比优点是(说出一点).8.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min,则汽油机每秒钟内完成_____个

4、冲程,做功____次.9.如图:试管内水蒸气将塞子推出的过程,水蒸气的能转化为塞子的机械能.四冲程汽油机工作过程中的冲程与上述能量转化过程相同.10.中学生参加一次长跑,身体消耗的能量大约为6.6×106J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到,则干木柴的热值为.11.如图所示,是世界上早期的蒸汽机汽车模型,燃料燃烧使水温升高,水的能增加,再转化为汽车的能,使汽车前进。12.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9.0×105Pa,飞轮1m

5、in转动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13.如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于压缩冲程的是( )14.以下四冲程汽油机的工作示意图,按吸气、压缩、做功、排气顺序排列正确的是A.甲乙丙丁B.甲丙乙丁C.甲丁乙丙D.甲丙丁乙第2节热机的效率燃料的热值:燃料完全燃烧放出的热量与之质量之比,叫做热值。数值上等于单位质量的燃料完全燃烧时放出来的能量。单位是J/kg,对某些气体燃料定义为J/m3(标准状态下)燃烧过程中化学能转化为内能。热机

6、的效率机械系统的机械效率:有用功/外界做的功×100%热机效率的定义:有用功/燃料完全燃烧的能量×100%实际热机的效率和提升效率的方法效率:蒸汽机<汽油机<柴油机提高效率的方法:(1)充分燃烧燃料:改良发动机,使空气和汽油能够更充分的混合,使燃烧更充分。(2)充分利用能量:二次利用带走能量最多的废气,可以用来供暖。中考真题演练1.航天工业中的火箭常用液态氢作为燃料,这是因为与其他气体燃料相比较,液态氢具有()的优点:A.较小的质量B.较小的密度C.较大的比热容D.较大的热值2.完全燃烧140g焦炭(焦炭的热值为3.0×107J/kg)能

7、放出多少焦的热量?若这些热量的30%被水吸收,则能使常温下30kg的水温度升高多少℃?[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)3.“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力.同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,这说明“可燃冰”的很大.若以10倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使kg的水升高40℃.(c水=4.2×103J/(kg•℃),q煤气=4.2×l07J/kg).4.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,立即向汽缸内

8、喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽,推动活塞再次做功,水蒸汽温度_________(选填“升高”、“降低”或“不变”),其内能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”

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1、第十四章内能的利用第1节热机利用内能做功的机械:热机。热机的分类:蒸汽机,内燃机,汽轮机,喷气发动机等。汽油机的工作过程一个循环中做功一次,飞轮旋转两周。柴油机柴油机与汽油机的区别:(1)吸气时只吸入空气,柴油在做功冲程中经喷油嘴喷入。(2)不需要打火,空气压缩程度高,温度较高,遇到柴油即可燃烧。(3)柴油机效率更高,但内部压强更大,需要更牢固的机械结构。柴油机体积较大,噪声与污染也更大,多用于坦克,拖拉机,大型卡车等。扩展:石油危机中考真题练习1.内燃机的四个冲程中,将内能转化为机械能的冲程是()A.做功冲程B.压缩冲程C.吸气冲程D.

2、排气冲程2.在吸气过程中,其汽油机吸入气缸的是:()A.纯净的柴油B.汽油与空气的混合物C.纯净的汽油D.只有空气3.关于四冲程汽油机的工作过程有以下几种说法:①在做功冲程中,是机械能转化为内能;②在做功冲程中,是内能转化为机械能;③只有做功冲程是燃气对外做功;④汽油机在一个工作循环中,只有一个冲程发生能量变化。以上说法中正确的是[]A.只有②③B.只有①③C.只有②④D.只有②③④4.某摩托车的效率为34%,某汽车的效率为29%,这说明了[]A.摩托车比汽车的功率大B.摩托车比汽车做的有用功多C.使用摩托车比使用汽车做功多D.燃烧相同的

3、燃料,摩托车将内能转化为机械能比汽车多5.如图所示,有关这个小蒸汽轮机的说法不正确的是(  )A.烧瓶内的水通过热传递的方式增加了水的内能B.酒精燃烧将内能转化为化学能C.蒸气的内能转化为轮子的机械能D.内能的一个重要应用是可以用来做功6.汽油机的压缩冲程中,气缸内汽油和空气混合物的压强(),温度()。7.目前我国研发出一款新型空气动力汽车,它利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力,这种车在开动时将空气的能转化为能,这种车与汽油机相比优点是(说出一点).8.一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min,则汽油机每秒钟内完成_____个

4、冲程,做功____次.9.如图:试管内水蒸气将塞子推出的过程,水蒸气的能转化为塞子的机械能.四冲程汽油机工作过程中的冲程与上述能量转化过程相同.10.中学生参加一次长跑,身体消耗的能量大约为6.6×106J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到,则干木柴的热值为.11.如图所示,是世界上早期的蒸汽机汽车模型,燃料燃烧使水温升高,水的能增加,再转化为汽车的能,使汽车前进。12.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9.0×105Pa,飞轮1m

5、in转动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13.如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于压缩冲程的是( )14.以下四冲程汽油机的工作示意图,按吸气、压缩、做功、排气顺序排列正确的是A.甲乙丙丁B.甲丙乙丁C.甲丁乙丙D.甲丙丁乙第2节热机的效率燃料的热值:燃料完全燃烧放出的热量与之质量之比,叫做热值。数值上等于单位质量的燃料完全燃烧时放出来的能量。单位是J/kg,对某些气体燃料定义为J/m3(标准状态下)燃烧过程中化学能转化为内能。热机

6、的效率机械系统的机械效率:有用功/外界做的功×100%热机效率的定义:有用功/燃料完全燃烧的能量×100%实际热机的效率和提升效率的方法效率:蒸汽机<汽油机<柴油机提高效率的方法:(1)充分燃烧燃料:改良发动机,使空气和汽油能够更充分的混合,使燃烧更充分。(2)充分利用能量:二次利用带走能量最多的废气,可以用来供暖。中考真题演练1.航天工业中的火箭常用液态氢作为燃料,这是因为与其他气体燃料相比较,液态氢具有()的优点:A.较小的质量B.较小的密度C.较大的比热容D.较大的热值2.完全燃烧140g焦炭(焦炭的热值为3.0×107J/kg)能

7、放出多少焦的热量?若这些热量的30%被水吸收,则能使常温下30kg的水温度升高多少℃?[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)3.“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力.同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,这说明“可燃冰”的很大.若以10倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使kg的水升高40℃.(c水=4.2×103J/(kg•℃),q煤气=4.2×l07J/kg).4.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,立即向汽缸内

8、喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽,推动活塞再次做功,水蒸汽温度_________(选填“升高”、“降低”或“不变”),其内能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”

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