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1、名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -第十四章第一节热机1. 除了飞机、汽车、摩托车之外，你仍知道哪些地方用到了热机？你列举的这些热机中哪些是内燃机？2. 在图14.1-6中，甲为四冲程内燃机吸气冲程的示意图，图中画出了吸气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情形；请在图乙、丙、丁中， 分别画出压缩、做功、排气冲程中活塞和曲轴的位置和进气门、排气门的开闭情形；图14.1-6画出各冲程中活塞、曲轴的位置以及阀门的开闭情形3. 从能量转化的角度看，一台四冲程内燃机在一个循环中（ 1）哪个冲程存在着化学能转化为内能的过程？（ 2）哪个冲程存
2、在着内能转化为机械能的过程？（ 3）哪个冲程具有很明显的机械能转化为内能的过程？4. 柴油机和汽油机的工作过程有什么相同点，有什么不同点？第十四章第一节热机课后习题答案1. 轮船、拖拉机、小型农业机械、火车等都用到了热机，这些热机也都是内燃机；2. 图略；要点提示：压缩冲程进排气门都关闭，活塞向上运动；做功冲程进排气门都关闭活塞向下运动； 排气冲程进气门闭合， 排气门打开活塞向上运动；3. （ 1）做功冲程（2）做功冲程（ 3）压缩冲程4. 柴油机和汽油机的相同点：都是燃料在气缸内燃烧；都是将内能转化为机械 能的机器；都是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成一个工作循环，曲 轴和飞轮转两周对外
3、做功一次；排气冲程排出废气；启动时都要靠外力先使 飞轮和曲轴转动起来；不同点：燃料不同（汽油、柴油），构造不同（火花塞、喷油嘴）；吸气冲程吸入物质不同（汽油和空气混合物，柴油机只吸入 空气），缸内气压、与温度高低不同（汽油机低，柴油机高）点火方式不同（汽油机是点燃式，柴油机是压燃式），效率不同（汽油机效率低，柴油机效率高）；另外汽油机机体轻巧，主要用于小汽车、摩托车，柴油机机体笨 重，主要用于载重汽车，拖拉机、火车、轮船 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -第十四章其次节热机的效率1
4、. 汽油的热值为 4.6 107 J/kg ；这个数值到底有多大？有人通过一个详细例子来熟悉汽油热值的大小：一个60 kg的人，从大厦的 1 楼步行至第 11 楼（走了10 层楼），每层楼的层高为3 m，他克服重力做了多少焦耳的功？假如汽油 完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等，需要汽油的质量是多少？这大约相当于生活中什么物体的质量？2. 假如燃烧干木柴跟燃烧煤油放出的热量相等，干木柴的质量应当等于煤油质量的几倍？请列出相关运算式来说明理由；3. 全球汽车保有量在快速增长，截至2021 年，全球处于使用状态的汽车数量 已突破 10 亿辆；每辆汽车每年耗油1.8 t，汽车内燃机的效率平均值取30
5、； 假如能把内燃机效率提高1，全球每年可以节省多少燃油？4. 提高热机的效率具有哪些积极意义？请你列出一个回答疑题的提纲，不必绽开陈述；其次节热机的效率课后习题答案41. 人克服重力做功约为W=Gh=1mgh=60kg 10N/kg 310m=1.810 JQW需要汽油的质量m2=1.8104 J7=3.9 10-4kg=0.39gqq4.610 J/ kg大约相当于 12 粒药片的质量772. 干木柴的热值约为1.2 10 J/kg, 煤油的热值约为4.6 10 J/kg ，由 Q木柴=Q煤油 ，即 q 木柴 m木柴=q 煤油 m煤油，可得m木柴= q木柴= 4.6107 J7/ kg=4
6、倍m煤油q煤油1.210 J/ kg3. 设每辆车每年耗油的质量为m,内燃机效率提高后每辆车每年耗油的质量为 m ,就 mq30%=mq31%得 m =0.97m每辆车每年节省燃油的质量: m=mm=m 0.97m=0.03m=0.03 1.8 103kg=54kg9910全球每年节省燃油的质量m=10 m=1054kg=5.4 10 kg4. 可以降低油耗，提高经济效益，同季节省能源，利于可连续进展等第十四章第三节能量的转化和守恒1. 一支向高空瞄准的步枪，扣动板机后射出一颗子弹，子弹没有击中目标，最终下落陷在土地中；请你说出以上过程中发生了哪些能量转化；2. 请从能量转化的角度详细说明以下
7、效率的意义；某太阳能电池工作的效率是16某电动机工作的效率是83某锂电池充电时的效率是99某柴油机工作的效率是35某电热水器工作的效率是873. 小华家使用的是自然气热水器，该热水器的铭牌标明白它的热效率，表示该热水器工作时，自然气完全燃烧所消耗的化学能，有多大比例转化为水的内能； 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否精确；他把家里自 动洗衣机的“水量”设置为40 L ，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到 40 L 时
8、洗衣机便会自动停止注水；已知当时自来水的温度是15， 热水器输出热水的温度为40，注水前自然气表的示数是2365.89 m3，注水后变373为2366.05 m，自然气的热值为 3.2 10 J/m ；请你估测该热水器的热效率；4. 释放化学能的过程不断地发生在你的体内；食物也是一种“燃料”，养分成 分在人体细胞里与氧结合，供应细胞组织所需的能量；这种过程没有火焰，但 化学能同样可以转化为内能，因此人的体温保持在37左右；从能量守恒的角度说说，食物供应的化学能仍转化为哪些能量？人体摄入的能量（养分师常称之为热量）过多或过少，都有损于健康；对于正在长身体的中学同学，每天应当摄入多少能量？应当如何
9、调整饮食？查阅资料、进行调查，写一篇科学报告，并与同学沟通；第十四章第三节能量的转化和守恒答案1. 子弹射出的过程中，内能转化为机械能；子弹上升的过程中，动能转化为重力势能； 子弹下落的过程中， 重力势能转化为动能； 子弹陷入土地的过程中， 机械能转化为内能；2. 太阳能电池工作时将吸取的太阳能的16%转化为电能；电动机工作时将所消耗的电能的 83%转化为机械能；锂电池充电时将所消耗电能的 99%转化为化学能储存起来；柴油机工作时将柴油完全燃烧所释放的内能的 87%转化为机械能；电热水器工作时将所消耗的电能的 87%转化为内能；3.水的体积 V=40L=0.04m3,0水吸取的热量Q吸=cmt
10、-t0=c vt-t 36=4.2 103J/kg 1.0 103kg/ m 3 0.04 m 40 -15 =4.2 10 J;自然气完全燃烧放出的热量73336Q放=qv=3.2 10 J/m 2366.05m -2365.89m =5.12 10 J;故该热水器的热效率 = Q吸 =4.2106 J=82%6Q放5.1210J4. 食物供应的化学能除了转化为内能，主要仍转化为机械能（动能和势能），使人运动、呼吸、心跳等；仍转化为少量电能；人体内有柔弱的电流，如脑电波，神经细胞传导的刺激也是电流；（科学报告略） 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -
