(1)选择甲、丙两个实验装置可以探究比较 。
(2)当燃料燃尽时通过读取的温度计示数可以判断 (选填“a”或“b”)的比热容较小。
(3)为比较两种燃料的热值,应选择 两图进行实验,燃料1的热值q1与燃料2的热值q2相比,q1 q2(选填“>”“=”或“<”)。 四、综合应用题
14.(2019河南禹州二模)河南有“中华粮仓”之称,如图为某型号的联合收割机收制麦子的场景,它以柴油机作为动力装置,收割麦子时,以2 m/s的速度匀速行驶30 min,可将粮箱收满。(q柴油=5×107 J/kg,ρ
柴油
=0.8×103 kg/m3)
(1)若柴油机的转速为7 200 r/min,则该柴油机在3 s内做功 次,有 个冲程。
(2)若收割机匀速行驶过程中受到的阻力恒为5×104 N,求收割机收割满一粮箱做多少功及其功率。
(3)收割麦子时柴油机的工作效率为40%,则收割机工作两小时要消耗多少升柴油?
B组 提升题组
1.(2019湖北宜昌)汽车刹车时,由于摩擦,汽车的动能转化为 能,这些能量不能自动地用来驱动汽车;而有些新能源汽车有“动能回收装置”,即在刹车时带动发电机工作,将汽车的动能转化为 能并为电池充电,之后电池又可以再次驱动汽车。
2.(2018四川泸州)泸州沱江六桥全程长4 km,桥面设计为双向8车道,中间预留了轻轨线路,于2018年1月通车。一辆小轿车做匀速直线运动通过全程,速度为50 km/h,受到的阻力恒为660 N,通过全程所需的时间为 min,牵引力所做的功为 J;若通过全程消耗了0.2 kg的汽油,汽油机的效率为 。(已知热值q汽=4.4×107 J/kg)
3.(2019江西)如图所示,是小普同学跟爷爷学习气功的四个基本动作。由此他联想到热机的四个冲程,以下与做功冲程最相似的是( )
4.(2019四川泸州)西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭,于2019年4月20日将第四十四颗北斗导航卫星成功送上太空。下列说法中正确的是( ) A.火箭使用液氢燃料,主要是利用了液氢的比热容大 B.火箭升空过程中,燃料燃烧将机械能转化为化学能 C.北斗导航卫星加速升空过程中,其动能和重力势能均增大 D.北斗导航卫星加速升空过程中,其惯性增大
5.(2019山东泰安)某载重汽车自重12 t,车轮与地面的总接触面积为0.5 m2,汽车以72 km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,柴油发动机的功率为210 kW,每行驶43 s消耗柴油700 g,柴油的热值为4.3×107 J/kg。下列说法中( ) ①完全燃烧700 g柴油放出的热量为3.01×109 J ②该柴油发动机效率为30% ③汽车的牵引力为1.05×104 N
④若公路所能承受的最大压强为8×105 Pa,汽车最多能装载40 t的货物 A.只有①②正确 B.只有③④正确 C.只有①③正确 D.只有②③正确
6.(2018湖北十堰)小天收集了一些数据填在下表中。如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100 m,货车受到的阻力是车重的。那么在此过程中:(g取
10 N/kg)
(1)该货车牵引力是多少?牵引力所做的功是多少? (2)燃油完全燃烧放出的热量是多少? (3)该货车发动机的效率是多少? 品牌型号 变速箱 最高车速 空载百公里油耗 满载百公里油耗 东风×× A85 120 km/h 12 L 20 L
外形尺寸 空车质量 满载时载货量 燃油密度 燃油热值 5×1.9×23(m) 1.5吨 2.5吨 0.8×103 kg/m3 5×107 J/kg
第十四章 内能的利用
A组 基础题组
一、填空题 1.答案 内 机械
解析 燃料燃烧时化学能转化为内能,燃料燃烧后通过做功,使火箭升空,将内能转化为机械能。
2.答案 6.3×109 30 000
解析 完全燃烧140 kg这种燃料油放出的热量:Q放=m燃料油q=140 kg×4.5×107 J/kg=6.3×109 J,由题知,水吸收的热量Q吸=Q放=6.3×109 J,由Q吸=cmΔt可得,m=
吸
. /( ·℃) ℃
=
.
=30 000 kg。
3.答案 压缩 4.6×107
解析 用力将活塞迅速下压,棉花被点燃,此过程对玻璃筒内的空气做功,空气内能增加,温度升高,通过热传递,使棉花燃烧,此过程中机械能转化为内能,相当于汽油机的压缩冲程;燃烧4 kg的汽油释放的热量为Q放=qm=4.6×107 J/kg×4 kg=1.84×108 J。汽油机的效率为25%,所以汽油机对外做的机械功W=1.84×108 J×25%=4.6×107 J。 二、选择题
4.答案 C 影片“流浪地球”中,人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体,将地球推开,内能转化为机械能,相当于内燃机的做功冲程,故选C。 5.答案 A 燃气轮机、煤油发动机和液氢液氧发动机都是热机,工作时把内能转化成机械能,而电动机是把电能转化成机械能,不符合热机的特点,故选A。
