第十四章 第1节 热机
一选择题
1.汽车的汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的。使汽车获得动力的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
2.如图所示是用易拉罐做成的一个热风车,下边放一支点燃的蜡烛,风车就会转起来。四冲程内燃机中与此能量转化相同的冲程是( )
A. B. C. D.
3.关于热和能的知识,下列说法正确的是( )
A.生火烧水,是利用做功的方法增大水的内能
B.燃料燃烧时放出了热量,所以能的总量增加
C.内燃机的做功冲程,是将电能转化为内能
D.北方冬天的“暖气”输送,用水做介质,是因为水具有比热容大的特点
4.下列有关热和能的说法中,正确的是( )
A.夏天在室内洒水降温,利用了水的比热容较大的性质
B.一块 0℃的冰熔化成 0℃的水后,温度不变,所含热量增加
C.发生热传递时,热量总是从高温物体传递给低温物体
D.内燃机的压缩冲程,能量转化主要内能转化为机械能
5.汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分,现代汽车多数采用汽油机作为发动机。如图所示,是四冲程机的工作循环示意图,下列说法中正确的是( )
A.A冲程是把内能转化为机械能
B.B冲程是把机械能转化为内能
C.C冲程是把内能转化为机械能
D.D冲程是把机械能转化为内能
6.如图,家庭常常会用水壶烧水,细心的同学经常会发现壶内的水蒸气将水壶盖子顶起的现象,请思考它和图中汽油机哪个工作冲程的能量转化过程相似( )
A. B. C. D.
7.按动图中电火花发生器按钮,盒盖飞出,以下事例中能量转化与此相同的是( )
A.汽油机的排气冲程
B.柴油机的压缩冲程
C.两手相互摩擦,手心变热
D.水壶中的水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起
8.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,下列关于两幅图的描述不正确的是( )
A.甲是压缩冲程
B.乙是做功冲程
C.甲冲程中内能转化为机械能
D.乙冲程中高温高压气体推动活塞向下运动
9.随着人们环保意识的提高和全球要求加强环保呼声的日益高涨,汽车发动机生产在环保方面的要求更高,以四冲程内燃机为动力的汽车中,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
二、填空题
1.世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意,比如:蒸汽机和汽油机,它们工作时,都是通过燃料燃烧把 转化为 能并最终转化为
能,图中 是汽油机的工作原理图。
2.汽油机是汽车的“心脏”,请你判断图甲中表示的是___________冲程;如果汽油机的转速表显示3000r/min,那么该汽油机每秒内做___________ 次功。
3.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,立刻向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压的水蒸气,推动活塞再次______,水蒸气温度______(选填“升高”、“降低”或“不变”),其内能______(选填“增大”、“减小”或“不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的效率。为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是______冲程。
4.如图甲所示装置,在透明塑料盒的底部钻一个孔,把电子式火花发生器的放电针紧紧塞进孔中,打开塑料盒盖,向盒内滴入数滴酒精,再将盒盖盖紧,然后揿动电火花发生器的按钮,随着“呯”的一声响,看到盒盖______,在此过程中,酒精燃烧后的燃气的______能转化为塞子的______能。图______中(选填“乙”或“丙”)汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的。
5.如图所示是我国传统的“走马灯”。点燃底部蜡烛,热空气上升驱动扇叶转动,观众可以看到纸片小人的影子运动起来。在热空气上升驱动扇叶转动的过程中,能量的转化方式是______转化为机械能,这与四冲程汽油机的______冲程相同。
6.如图为汽车的四缸发动机工作原理:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。在上述四个冲程中,使汽车获得动力的是_____冲程。发动机在对外做功时将_____能转化为_____能。若在图示状态中,气缸1正在做功,气缸2正在压缩,则气缸3正在_____,气缸4正在_____。飞轮转动半周后,正在做功的是气缸_____。
三.解答题
1.某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为5×10﹣3m2,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为8×105Pa,飞轮1min转动1800r,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。