一、填空题
1、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_________。
2、甲图展示的是火箭发射时的壮观情景.火箭发射升空时,燃料通过燃烧将 能转化为燃气的内能,火箭加注的燃料是氢,这是因为氢气的 大,内燃机有四个工作冲程,乙图是内燃机的 冲程,活塞下降时,燃气内能 (选填“减少”或“增加”).
3、热机是把 能转为 能的机器.燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机,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.在内燃机工作的四个冲程中,只有 冲程对外做功,其他三个辅助冲程要靠飞轮的 来完成.
4、酒精的比热容为2.4×103J/(Kg·℃),其物理含义是___________,酒精的热值为3×107J/Kg,其物理含义是________,一杯酒精倒去一半,剩下酒精的比热容将______,热值将______(变大/变小/不变).
5、柴油机和汽油机在构造上的主要区别是:柴油机气缸顶部有 ,汽油机气缸顶部有 ,在吸气冲程中的不同是:汽油机吸入气缸里的是 ,柴油机吸入气缸里的是 .
6、 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 。
7、如图1所示,在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲开,有位同学由这个装置联想到内燃机,请你帮他用配对的形式,来反映出他的联想创新的思维过程.
A.酒精燃烧 1.坚固汽缸
B.高温高压水蒸气 2.活塞运动做功
C.玻璃管 3.油料燃烧
D.木塞冲出 4.高温高压燃气
配对(只填序号):A- B- C- D-
二、选择题
8、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10
B.20和20
C.10和10
D.40和20
9、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
10、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
11、如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图,下列说法正确的是( )
A. 该冲程是压缩冲程
B. 该冲程中活塞向上运动
C. 该冲程是内能转化为机械能的过程
D. 该冲程是机械能转化为内能的过程
三、实验,探究题
12、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_____(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 | 加热前水温℃ | 燃料燃尽时水温℃ | 燃料的热值j.Kg-1 |
酒 精 | 15 | 35 | 2.4×106 |
碎纸片 | 15 | 25 | ? |
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”),你认为出现这样情况的主要原因是: 。
四、计算题
13、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×lO5Pa,飞轮lmin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.
五、综合题
14、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4.6×107J/kg)
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