資源簡介

12.4 熱機與社會發展
新知導入
這些交通工具你都乘坐過嗎？你知道它們有什么共同點嗎？
車、船和飛機的發動機是把燃料燃燒時釋放的內能轉變為機械能的裝置，這種裝置稱為熱機
新知講解
一、熱機的工作原理
1、問題：改變物體內能的方式有哪些？
1.熱傳遞
內能的轉移
2.做功
外界對物體做功——物體內能增大
物體對外界做功——物體內能減小
2、實驗：如圖所示，在試管內裝些水，用橡皮塞塞住，加熱使水沸騰，會看到什么現象？
現象：軟木塞沖出；管口有“白汽”產生
分析：燃料燃燒，燃料的化學能通過燃燒轉化為內能，又通過做功，把內能轉變成機械能。這個實驗，展示了人類利用內能的過程。
3、熱機的工作原理
燃料的化學能 燃燒 內能 做功 機械能
二、熱機的種類
利用內能做功的機器有很多，例如蒸汽機、內燃機、汽輪機、噴氣發動機等。21世紀教育網
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12.4
熱機與社會發展
課堂練習
1、（2021黑龍江大慶）關于熱現象，下列說法中正確的是（　　）
A.
熱傳遞的實質是能量從內能大的物體向內能小的物體轉移的過程
B.
以目前的科技水平，熱機的效率無法達到100%
C.
初冬季節，在家里洗澡時發現房間里充滿“白氣”，這些“白氣”是水蒸氣
D.
晶體和非晶體在熔化過程中隨著持續吸收熱量，溫度會不斷升高
2、（2021廣東深圳）下列說法正確的是（）
A．在壓縮沖程中，柴油機比汽油機壓縮程度高
B.同一種物體比熱容一定相同
C.物體吸熱時，溫度不一定升高
D.燃料的熱值越大，熱量越多
3、（2021海南）雙手相互摩擦時感覺發熱，這一過程的能量轉化與四沖程汽油機的哪個沖程相同（　　）
A.
吸氣沖程
B.
壓縮沖程
C.
做功沖程
D.
排氣沖程
4、（2021廣東）關于四沖程汽油機的工作過程，下列說法正確的是
A.吸氣沖程:只吸入空氣
B.壓縮沖程:缸內溫度降低
C.做功沖程:氣體推動活塞做功
D.排氣沖程:內能轉化為機械能
5、（2021黑龍江綏化）司機在加油站給小轎車加油時聞到汽油味，這是_________現象，小轎車汽油機在_________沖程中將機械能轉化為內能。
6、（2021山東臨沂）．下列與熱現象有關的說法，正確的是（　　）
A．固體很難被壓縮說明分子間沒有間隙
B．0℃的物體也有內能，但一定很小
C．物體吸收熱量后，溫度不一定升高
D．汽油機的做功沖程將機械能轉化為內能
7、（2021四川眉山）如圖所示是某單缸四沖程汽油機的______沖程；若該汽油機每1秒鐘對外做功25次，那么該汽油機飛輪的轉速為______。
8、（2021四川廣安）如圖所示，用酒精燈對試管里的水進行加熱，水沸騰后，水蒸氣推動軟木塞使其迅速沖出管口，在軟木塞被推出的過程中，能量轉化情況與四沖程汽油機的______沖程相同，管口出現了白霧，這是______（填物態變化名稱）現象。
9、（2021湖北恩施）下列有關說法正確的是（　　）
A．壓縮沖程中柴油機氣缸里的氣體內能減小
B．物體吸收熱量后，內能增大，溫度一定升高
C．搓手時感到暖和是因為產生了熱量
D．給手機充電時是將電能轉化為化學能
10、汽油機在工作過程中將機械能轉化為內能的沖程是______﹔汽油的熱值是
，完全燃燒40g的汽油所釋放的熱量為______J。
11、（2021浙江寧波）.在如圖所示的“汽油機模型”實驗中，將少量的汽油噴入筒內，用軟木塞塞住筒口，搖動起電機，觀察到放電針放電，汽油燃燒，軟木塞被高溫高壓的氣體沖出。該實驗可模擬四沖程汽油機工作時的（
）
A.吸氣沖程
B.壓縮沖程
C.做功沖程
D.排氣沖程
12、（2021江蘇南京）小明一家駕車旅行，（1）加油時，聞到汽油味，說明分子在______；
（2）圖示為車發動機的一個沖程，其能量轉化情況是______；
（3）若車的總質量為1.5t，勻速直線行駛9km，所受阻力為車重的0.1倍，完全燃燒汽油1L，則1L汽油完全燃燒放出的熱量是______J，車所受牽引力是______N，車的工作效率是______%。（ρ汽油=0.8×103kg/m3；q汽油=4.5×107J/kg；g取10N/kg）
12.4
熱機與社會發展
課堂練習答案
1、B
2、AC
3、B
4、C
5、擴散
壓縮
6、C
解析：
A．固體很難被壓縮，這是因為分子間存在斥力，故A錯誤；
B．0℃的物體也有內能，但內能的大小還與物體的質量、材料、狀態等因素有關，故只有溫度，無法確定物體內能的大小，故B錯誤；
C．物體吸收熱量后，溫度不一定升高，如晶體熔化過程中，晶體雖然吸收熱量，但是溫度不變，故C正確；
D．汽油機的做功沖程是將內能轉化為機械能，故D錯誤。
故選C。
7、壓縮
3000
解析：如圖，進氣門、排氣門都關閉，活塞向上運動，壓縮氣體，是壓縮沖程。
飛輪每轉2圈活塞做一次功，若該汽油機每1秒鐘對外做功25次，每1秒鐘飛輪每轉50圈，那么該汽油機飛輪的轉速為
50=3000
8、
(1).
做功
(2).
液化
9、D
解析：
A．內燃機的壓縮沖程，機械能轉為為氣缸內氣體的內能，氣體內能增大，故A錯誤；
B．物體吸收熱量后，內能增大，溫度不一定升高，比熱水沸騰過程和晶體熔化過程，物體吸收熱量，但溫度保持不變，故B錯誤；
C．搓手時感到暖和是因為做功使物體的內能增大，溫度升高了，故C錯誤；
D．給手機充電，將電能轉化為手機電池的化學能，故D正確。
故選D。
10、
壓縮沖程
11、C
12、
(1).
永不停息地做無規則運動
(2).
機械能轉化為內能
(3).
(4).
1.5×103N
(5).
37.5%
解析：
（1）]給汽車加油時，會聞到汽油味，從物理學角度來看，屬于擴散現象，這個現象表明這汽油分子在做無則規運動。
（2）進氣門、排氣門關閉，活塞上移，是壓縮沖程，機械能轉化為內能。
（3）1L汽油質量為
1L汽油完全燃燒放出的熱量是
車重力G=m1g=1500kg×10N/kg=1.5×104N
因為勻速，牽引力等于阻力為F=f=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N
機械功為W=Fs=1.5×103N×9000m=1.35×107J
效率為
7題
8題
9題
11題
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精品試卷·第
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