例1  有关四冲程内燃机的叙述中，不正确的是（  ）

　　A．工作中只有做功冲程把内能转化为机械能

　　B．工作中压缩冲程是把内能转化为机械能

　　C．工作开始时要靠外力启动

　　D．每一个工作循环，燃气只做功一次

　　知识点  热机的工作原理及工作过程中能量的转化情况

　　闯关点拨  吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成了内燃机的一个 工作循环．

　　解析  在内燃机的四个冲程中，只有在做功冲程中，燃气才对外做功，内能转化为机械能．压缩冲程中机械能转化为内能．内燃机开始工作时需要外力启动，所以，A、C、D所说的都是对的．

　　答  选B

　　例2  干木材的热值是1.2×107J/kg，它的物理意义是____________________．要放出3.6 × 107J的热量，需要完全燃烧__________kg的干木材．

　　知识点  认识热值的物理意义，并会进行计算

　　闯关点拨  燃料的热值是燃料的一种特性，其物理意义由定义可知，要求燃料燃烧放出的热量情况，可利用Q放=qm来计算。

　　解  其物理意义是：1kg干木柴完全燃烧放出1.2×107的热量．3Kg

　　例3    小明学习了热学的有关知识后，知道水的比热是4.2×103J／（kg·℃），他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于每天将30kg20℃的水烧开．

　　（1）小明家每天烧水做饭需要多少热量?

　　（2）如果普通煤的燃烧值为3×107J/kg，从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千克煤?

　　（3）小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤0.5kg算，他家每天实际用煤2kg，由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.5%，你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?

　　（4）从大的方面讲，家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外，另一个主要缺点是什么?

　　知识点  利用公式Q放=qm和Q=Cm(t-t0)的综合计算

　　闯关点拨  分别利用公式Q放=qm和Q=Cm(t-t0)计算

　　解  （1）1.0×107J

　　（2）0.33kg

　　（3）煤不能完全燃烧；热量散失严重．

　　（4）产生废渣、废气，造成环境污染

　　例 4 甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（   ）

　　A．甲做功比乙多

　　B．甲做功比乙快

　　C．甲消耗的汽油比乙少

　　D．以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少

　　知识点  考查对热机效率的理解

　　闯关点拨  热机的效率与功率、做功的多少没有必然联系．

　　解析  汽油机做功的多少由牵引力的大小和汽车前进的距离的大小有关，与汽油机的效率无关，所以A不正确；汽油机做功的快慢是由汽油机的功率决定的，与汽油机的效率无关，故B不正确；汽油机做功的多少没有确定，其耗油量也不能确定，故C也是错误的．在D选项中，由W=Fs可知，两汽油机做的功相等，由于甲的效率高，故甲耗油少．

　　例5  汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成，其中在做功冲程中燃气对活塞做功，实现了___________能向___________能的转化．图15-11表示的是汽油机的________冲程（填冲程的名称）．

　　Image

　　闯关点拨  由汽油机汽缸示意图辨别冲程名称时，要根据两气门的关闭活塞的上下运动情况来确定，要判断是否是做功冲程可观察火花塞是否点火．

　　解析  在做功冲程中，将内能转化为机械能；从图中可以看出：进气门打开、排气门关闭，活塞由上往下运动，汽油和空气的混合物将进入汽缸，这是吸气冲程．

　　答  内能   机械能   吸气

　　例6  一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图15-12所示，在此过程中

　　（1）轿车速度为多少km/h？合多少m/s？

　　（2）若轿车行驶过程中发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？

　　（3）这段过程中轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（q汽油＝4.6×107J/kg）

　　闯关点拨  这是一道力学与热学的综合试题，涉及了速度、平衡力、功、功率、热量、热值、效率等许多知识点．计算发动机的效率可根据热机的效率公式，

　　W有即为发动机牵引力对汽车所做的功，W总等于汽油完全燃烧放出的热量．

　　解  ⑴轿车的速度为90km/h =25m/s

　　⑵F=1600N    因轿车匀速运动，受力平衡

　　所以阻力f=F=1600N

　　⑶25%

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