第14章《内能的利用》章节复习资料[1][含解析](3)

【解答】解：

（1）实验时为了控制变量，应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑，将其放入装置中的燃烧皿内； （2）因燃料的热值不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使相同质量的水温发生变化；所以可以通过温度计示数的变化（水升高的温度）来比较燃料热值的大小关系；

通过以上分析可知，实验中要控制酒精和碎纸的质量相同，两只烧杯内水的质量相同，故A正确． 故选A．

8．一台单缸四冲程汽油机，它的转速是800r/min，做功冲程中燃气推动活塞一次做功1500J，那么这台汽油机的功率为（ ）

A．10kW B．15kW C．20kW D．1200kW

【解答】解：汽油机飞轮转速800r/min，每分钟飞轮转动800圈，完成400个工作循环，对外做功400次． 做功冲程工作时，推动活塞一次做功1500J， 1min做功W=1500J×400=6×105J， 这台汽油机的功率为： P==故选A．

二．填空题（共10小题）

9．如图是空气能热水器工作原理示意图，液态制冷剂经膨胀阀进入增发器后，大量吸收空气中的热量使其蒸发，再由压缩机将这些制冷剂变成高温高压气体排出，该压缩机主要是将电能转化为制冷剂的 内 能；高温制冷剂流经水箱中的铜管给水加热，冷却后变成液体，说明制冷剂被 液化 （填“汽化”或“液化”）水箱中的水是通过 热传递 （填“做功”或“热传递”）的方式来加热．

=1×104W=10kW．

【解答】解：据题目可知：空气能热水器工作原理示意图，液态制冷剂经膨胀阀进入增发器后，大量吸收空气中的热量使其蒸发，再由压缩机将这些制冷剂变成高温高压气体排出；所以该过程中消耗电能，即将电能转化为制冷剂的内能；

高温气态的制冷剂流经水箱中的铜管给水加热，冷却后变成液体，即制冷剂由气态变为液态，故是液化；由于液

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故答案为：内；液化；热传递．

化是放热的，故水箱中的水是通过热传递的方式使得其内能增加，温度升高的；

10．如图是长江三峡水力发电示意图，图中表示出了水力发电站能量转化的过程．请在图中A、B、C、D各方框内分别选填一个合适的词组（填词组的序号）．可供选择的词组是：①电能、②内能、③势能、④化学能、⑤动能．

A ③ ；B ⑤ ；C ⑤ ；D ① ．

【解答】解：水库中的水位被抬高，所以具有势能；流下时，势能转化为动能；水流推动水轮机，转化为水轮机的动能；水轮机带动发电机转化为电能，用高压输电的方式传输出去． 故答案为：③；⑤；⑤；①．

11．我们知道，即可钻木取火，又可以削冰取火，从能量的转化角度看，前者是 机械能转化为内能 ，后者是 光能转化为内能 ；从运用的物理知识看，前者是 做功 ，后者是 热传递 ．

【解答】解：削冰取火，热量会从太阳转移到物体上，是太阳能转化为内能，是通过热传递来实现的； 钻木取火，手的机械能会转化为木头的内能，此过程是靠做功改变手的内能． 故答案为：机械能转化为内能；光能转化为内能；做功；热传递．

12．下列各物体具有什么形式的能：

A、被举高的铁锤 重力势能 B、被拉长的弹簧 弹性势能 C、被拉弯的弓 弹性势能 D、被水库蓄的水 重力势能 E、空中飞行的鸟 动能和重力势能 F、云彩中的小冰粒 动能和重力势能 ． 【解答】解：

A、被举高的铁锤，位置被举高，它具有重力势能； B、被拉长的弹簧，发生了弹性形变，具有弹性势能； C、被拉弯的弓发生了弹性形变，具有弹性势能； D、被水库蓄的水，位置被举高了，具有重力势能；

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E、空中飞行的鸟，由于运动具有动能，由于在一定的高度，具有重力势能； F、云彩中的小冰粒，由于运动具有动能，由于在一定的高度，具有重力势能．

故答案为：A、重力势能；B、弹性势能；C、弹性势能；D、重力势能；E、动能和重力势能；F、动能和重力势能．

13．一台柴油机飞轮的转速为2400r/min，则在1s内，柴油机完成 80 个冲程；对外做功的次数是 20 ． 【解答】解：

一台柴油机飞轮的转速为2400r/min，则该柴油机每秒钟转40圈，完成20个工作循环，柴油机完成80个冲程；对外做20次功． 故答案为：80；20．

14．如图所示，工作中的四冲程汽油机正处于 做功 冲程，该冲程将 内能 转化为机械能，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功 10 次、飞轮转过 20 圈．

【解答】解：（1）如图，进气门和排气门都是关闭的，火花塞放电，活塞下行，可以判断是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能．

（2）热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，若该汽油机每秒完成40个冲程，则每秒它对外做功10次，飞轮转动20周． 故答案为：做功；内能；10；20．

15．把1kg初温为35℃的水加热到85℃，消耗了10g的煤气，此过程水吸收的热量为 2.1×105 J，加热装置的效率为 50% （煤气的热值q煤气=4.2×107J/Kg）． 【解答】解：

水吸收的热量为Q吸=cm△t=4.2×103J/kg?℃×1kg×（85℃﹣35℃）=2.1×105J， 煤气完全燃烧放出的热量为Q放=m煤气q=1×102kg×4.2×107J/kg=4.2×105J，

﹣

加热装置的效率为η==×100%=50%．

故答案为：2.1×105；50%．

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16．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力．同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的 热值 很大．以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 4.2×l08 J，这些热量可以使 1250 kg的水从20℃加热至100℃[c=4.2×103J/（kg?℃）?q煤气=4.2×107J/kg]．

【解答】解：（1）在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大； （2）1kg煤气完全燃烧放出的热量： Q放=mq=1kg×4.2×l07J/kg=4.2×l07J， 1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量： Q放′=10Q放=10×4.2×l07J=4.2×l08J； （3）由题知，Q吸=Q放′=4.2×l08J， ∵Q吸=cm△t， ∴水的质量： m=

=

=1250kg．

故答案为：热值；4.2×l08；1250．

17．下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg． 燃料种类 热值 3.4×107 3.0×107 4.6×107 1.2×107 1.4×108 无烟煤 酒精 煤油 干木柴 氢气 （1）那么，完全燃烧1g的酒精，可放出热量 3×104 J；放出相同的热量，完全燃烧干木柴与氢气的质量比是 35：3 ．

（2）为了探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关，小名同学设计了一个探究方案． ①小名同学在实验时所选用的燃料种类应 不同 ，质量应 相同 （选填“相同”或“不同”）． ②若燃烧放出的热量用水吸收，则实验中，除了水的质量要相等外，你认为还应注意什么？ 使燃料在同一装置内燃烧 ．

③通过比较 水温升高的多少 ，可以得出燃料燃烧放出的热量与燃料的种类有关． 【解答】解：（1）完全燃烧1g的酒精，可放出的热量：Q=qm=3×107J/kg×0.001kg=3×104J； 放出相同的热量，完全燃烧干木柴与氢气的质量比： ∵Q木=m木q木、Q氢=m氢q氢

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又∵Q氢=Q木 ∴

=

=

．

（2）为了探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关，小名同学设计了一个探究方案． ①小名同学在实验时所选用的燃料种类应不同，质量应相同；

②若燃烧放出的热量用水吸收，则实验中，除了水的质量要相等外，还应使燃料在同一装置内燃烧． ③通过比较水温升高的多少，可以得出燃料燃烧放出的热量与燃料的种类有关． 故答案为：（1）3×104；35：3； （2）①不同；相同； ②使燃料在同一装置内燃烧； ③水升高的温度．

18．某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见下表）． 加热的时间/min 甲杯水温/℃ 乙杯水温/℃ 0 25 25 1 27 26 2 29 27 3 32 28 4 34 29 5 36 30 6 38 31 （1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（在甲图中）：先调整固定 B 的位置，再调整固定 A 的位置（选填“A”或“B”）．

（2）为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的 质量 、 初温 ． （3）通过表中记录本的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 煤油 ．

（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并根据记录的数据，利用公式Q吸=cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值．你认为他的计算结果可靠吗？ 不可靠 ，为什么？ 燃料并没有完全燃烧，且燃烧后所产生的热量并没有全部传递给水，有热量的损失 ．

【解答】解：（1）实验前，首先调整好实验装备，根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度，

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