初三上册物理第二章复习课学生.docx

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初三上册物理第二章复习课学生

第2章改变世界的热机-总结性复习

2.1热机

1.内能的利用

（1）利用内能加热物体：

如，煮饭、取暖、工厂的热处理等。

实质：

是内能加热物体。

缺点：

能源浪费大，污染环境。

（2）利用内能做功。

实质：

是将内能为其他形式的能。

如，蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机、火箭发动机等。

2.热机

（1）热机：

利用做功的机器，或者说是把内能转化为的机器。

（2）热机的种类：

蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气式发动机、火箭发动机。

喷气式发动机

火箭发动机

（3）热机工作原理：

所有热机工作原理一样，即燃料燃烧使得转化为，然后通过，把内能转化为。

例题1：

内能的主要应用：

一是，如。

二是，如。

例题2：

如图所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，水蒸气的能转化为塞子的机械能。

热机是通过燃烧燃料将________能转化为_____能，并最终转化为_____能的装置。

例题3：

热机的基本工作原理是：

燃料的

机械能。

2.2内燃机

1.什么是内燃机

（1）内燃机：

燃料在的热机。

（2）常见内燃机：

汽油机（以汽油为燃料）和柴油机（以柴油为燃料）。

例题1：

内燃机的特点是：

燃料在__________燃烧，生成_______的燃气，燃气推动活塞_______，将_______能转化为_______能.:

2.汽油机

_______

（1）汽油机的结构

_______

_______

_______

_______

_______

_______

（2）汽油机工作原理

1）冲程：

活塞从气缸运动到叫做1个冲程。

2）工作原理。

内燃机的工作过程以循环为一个单元，一个循环又分为个冲程。

分别据下右图回答：

①______冲程：

特点：

进气门，排气门，活塞由端向端运动

曲轴偏____（左或右），并______（左上或左下），飞轮转____圈

燃料组成为：

__________；从吸入气缸，靠____完成此冲程。

②_____冲程：

特点：

进气门，排气门，活塞由端向端运动

曲轴偏____（左或右），并______（右上或右下），飞轮转____圈

燃料被，靠____完成此冲程。

思考：

此冲程中，能量转化过程是怎样的？

③_____冲程：

特点：

进气门，排气门，活塞由端向端运动

曲轴偏____（左或右），并______（左上或左下），飞轮转____圈

燃料____________，靠____完成此冲程。

思考：

此冲程中，能量转化过程是怎样的？

燃料点燃方式是怎样的？

②_____冲程：

特点：

进气门，排气门，活塞由端向端运动

曲轴偏____（左或右），并______（右上或右下），飞轮转____圈

产生的废气从排出气缸，靠____完成此冲程。

此后，活塞在继续由的带动下进入下一轮循环，.....。

小结：

在一个工作循环中，飞轮需要转动圈，因此曲轴转动周，吸气___次，气体被压缩次，对外做功次，排气次，对应为____冲程、____冲程、____冲程和____冲程。

思考：

汽车在开动前，为什么先要接通电源，开动“马达”？

例题1：

.摩托车上的热机工作时提供动力的是（）

A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程

例题2：

热机对环境的污染最主要的是（）

A.烟尘和废气B.噪声C.固体废渣D.粉尘和噪声

例题3：

汽油机在某个冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，此冲程是（）

A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程

例题4：

下面是汽油机工作的四个冲程，其中将内能转化为机械能的是（）

A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程

例题5：

如图所示的内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序应当是（）

A.乙、甲、丁、丙B.甲、乙、丙、丁C.乙、丁、甲、丙D.甲、乙、丁、丙

例题6：

如图所示为某汽油机四个冲程的示意图，下列排列顺序正确的是[]

A．甲乙丙丁B．乙甲丁丙C．甲乙丁丙D．丁乙甲丙

例题7：

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

例题8：

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

例题9：

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

例题10：

如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（）

例题11：

汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，如图中表示压缩冲程的是（）

例题12：

内燃机的工作过程由_______、_______、_______、_______四个冲程组成，内燃机中，将机械能转化为内能的是_______冲程，将内能转化为机械能的是_______冲程.

3.柴油机及其与汽油机的比较

_______

_______

（1）柴油机的结构

_______

_______

_______

_______

_______

（2）柴油机与汽油机的比较

例题1：

燃料采用压燃式点火的热机是（）

A.柴油机B.汽油机C.蒸汽机D.汽轮机

例题2：

下列关于四冲程汽油机和柴油机区别的说法中错误的是[]

A．在吸气冲程吸入的物质不同B．点火方式不同

C．工作过程中能量转化的形式不同D．用途不同

例题3：

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（）

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

4.四冲程内燃机的特点

1）一个工作循环飞轮转动圈，即每个冲程飞轮转动圈；

2）一个工作循环有个冲程，活塞往复次，曲轴转动周；

3）一个工作循环对外只做功次，即发生在冲程，能量转化是将燃料燃烧的_______转化为_________，是_____利用方式之一，即利用内能______；

4）将机械能转化为内能应属于______冲程。

例题1：

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冲程数和对外做功的次数分别是（）

A．40和10B．20和20C．10和10D．40和20

例题2：

一台四冲程的汽油机每分钟完成300个冲程，则1min完成_____个工作循环，活塞来回_____次，做_____次功。

例题3：

一台单缸柴油机，飞轮每分钟转1800r，那么，1s内柴油机对外做功的次数是（）

A、1800次B、900次C、60次D、15次

例题4：

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燃机的_________冲程，请你指出该“六冲程引擎”的一个优点：

__________________。

2.3热机效率

问题情境

汽油机工作时，燃料在汽缸内部是否能够完全燃烧，燃烧时产生的内能能全部转化成机械能了吗？

为什么？

能否完全燃烧：

燃烧时内能不能完全转化的原因：

思考：

如何说明燃料在内燃机缸内不能完全燃烧？

例题1：

对于燃料的热值,下列说法中,属于正确理解的是：

（　　）

A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比；

B、燃料的热值跟燃料的质量成正比；

C、容易燃烧的燃料热值一定大。

D、就某种确定的燃料而言,它的热值是一个确定的值,跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关；

例题2：

一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是（        ）

A只有密度和热值不变            B只有密度和比热容不变

C只有比热容和热值不变          D三个都不变

例题3：

生产中常用水来作为机器的冷却剂，这是因为水的________大；火箭的燃料要用液氢，这是因为液氢的________大；沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人，这是因为水的比热容比沙的比热容________。

1.热机的效率

1、定义：

用来的那部分能量，与燃料的能量之比，叫做热机的效率。

2、公式：

，其中：

η表示，W表示，Q表示。

2.如何理解热机效率

例析：

燃料完全燃烧释放的能量设为Q，实际燃烧放出的能量设为Q1，由于热损失的能量设为Q2，克服摩擦力而损失的能量为Q3，飞轮获得能量为Q4。

则热机效率应该为

η=_______________________。

例题1：

关于热机错误的说法是

A.利用内能来做功的机器叫热机

B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机

C.一切热机的工作过程都包括四个冲程

D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率

例题2：

甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则 

A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多

B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少

C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多

D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多

3.常见热机的效率

注：

热机的效率是热机性能的重要指标

例题1：

下列常见的几热机中，效率最低的为（）

A.蒸汽机B.喷气发动机C.柴油机D.汽油机

例题2：

甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是（     ）

A.甲的功率大于乙的功率

B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料 

C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大

D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少

4.如何提高热机效率

①改善燃烧环境、调节油、气比例等使燃料尽可能地完全燃烧。

③在热机设计和制造上，采用先进的技术。

④保证良好的润滑，减少因摩擦而消耗的功。

例题1：

为了提高热机效率，可采取的措施是（）

A.采用热值高的燃料B.降低热机功率

C.保证良好的润滑减少摩擦D.以上措施都可以

5.内燃机工作时对环境的影响

（1）环境污染

如：

废气污染腐蚀文物或影响植被生长

（2）噪音污染

例题1：

下列关于热机和环境保护的说法中正确的是（）

A、热机的大量使用会造成环境污染B、所有的热机都是用汽油作燃料

C、汽车排出的尾气都是有毒气体D、热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除

例题2：

不属于大气污染主要来源的是（       ）

A、家庭炉灶和取暖设备   B、大型机电排灌站

C、工业企业（包括火电站、钢铁厂、化工厂等）D、汽车、摩托车等交通工具

6.有关热机效率的计算

例析：

东风牌某型号汽车牵引力是5×103N，在水平公路上行驶10km的路程耗油4kg，则这辆车热机的效率是多少？

（汽油的热值为4.6×107J/kg）

例题1：

台柴油机，有Mkg柴油完全燃烧时，放出7.5×108J的热量，要损失4.5×108J的能量，可知该柴油机的效率是（）

A.30％B.40%C.48%D.60%

例题2：

氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的热值为14．3×107J／kg，完全燃烧0．5kg的氢气可放出________J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值________（大于／等于／小于）14．3×107J／kg．

例题3：

随着人们生活水平的提高．轿车已逐步进入我国普通百姓家中.已知某国产骄车每行驶100km消耗8L汽油（1L＝10-3m3），汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J／kg．则

（1）10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是_________J．

（2）该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是________kg．

（3）当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72km／h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力等于________N．