1、 专项训练一：内燃机工作过程及特点内燃机的一个工作循环包括四个冲程，即吸气、压缩、做功和排气冲程，各冲程进气门、排气门的开、闭，活塞运动方向要记牢，完成一个工作循环包括四个冲程，活塞上下往复运动两次，曲轴和飞轮转动两周，对外做功一次；并知道压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能。热机能量的转换(第 1 题)1(2015贵港)如图所示是四冲程汽油机的其中一个冲程的剖面图，下列说法正确的是( )A该冲程是压缩冲程B该冲程中活塞向上运动C该冲程是内能转化为机械能的过程D该冲程是机械能转化为内能的过程热机有关的简单计算2(中考 广东) 在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是_冲程。
2、如题图所示汽油机正在进行的是_冲程。已知汽油的热值为 4.6107 J/kg，则完全燃烧 100 g 汽油放出的热量为 _J。(第 2 题)3(2014巴中)一柴油机飞轮的转速是 3 000 r/min，它 1 秒钟对外做功_次，它完成吸气冲程时，吸入汽缸里的物质是_。专项训练二：热机效率及综合计算热机效率是指热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比，公式 100%；做题时要分清哪些是有用的能量，哪些是总的能量，这是计算有关热机W有 用Q放效率题目的关键。热机效率的理解1(2014曲靖改编)关于热机，下列说法中正确的是 ( )A效率越高的热机功率也越大B汽油机和柴油机均属于内燃机，工作时
3、它们点火的方式也相同C汽油机工作时汽油在汽缸里燃烧，把化学能转化为内能D使用热值高的燃料可提高热机的效率2(2014遂宁)下列有关热机的说法中不正确的是 ( )A热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程B为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性C可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率D热机的大量使用会造成环境污染3关于“热机”，下列说法中错误的是( )A通过技术改进，可以使热机的效率达到 100%B减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“ 绿色出行”C用水而不用其他循环物质降低热机的温度，主要是利用水的比热容最大的特性D严寒的冬天，有人晚上把热机水箱中的水放出，
4、是防止气温降低时，水凝固而胀坏水箱效率的计算问题4(2015内江)如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以 72 km/h 的速度在一段平直的公路上匀速行驶了 8 km 时，消耗汽油 1.5 L。假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为 30%，那么，在这段运动过程中，求：(1)该汽车发动机做的有用功是多少？(2)该汽车的输出功率为多少？(已知：汽油的密度为 0.8103 kg/m3，汽油的热值为 4.5107 J/kg)(第 4 题)5(2014泰州)三峡水电站有 “照亮半个中国”的美誉，它的年平均发电量约为 8.51010 k
5、Wh，相当于一座年消耗 51010 kg 标准煤的火力发电站的发电量。 (1 kWh3.610 6 J)(1)标准煤的热值为 2.9107 J/kg，完全燃烧 51010 kg 标准煤能放出多少热量；(2)以三峡水力发电代替同等的火力发电，每年会少排 CO2 气体 1.21011 kg，这些气体的体积是多少立方米(通常情况下 CO2 气体的密度为 2 kg/m3)；(3)根据本题中的数据，计算火力发电的效率。6(中考 佛山) 发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能与品质，现代汽车主要分汽油与柴油两类发动机，其中汽油发动机提供动力的是内燃机的汽缸。某台以汽油为燃料的汽车，发动机内有
6、四个汽缸，其相关数据如下表所示：1 min 内完成的工作循环 2 600 次排气量 1.8 L发动机最大功率 75 kW,93#汽油,汽缸内汽油和空气的混合密度,1.35 kg/m 3热值,4.610 7 J/kg空燃比,141(1)汽车以 100 km/h 的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，则 1 min内有用功为_J。(2)汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程的顺序是_(对甲、乙、丙、丁重新排序 )，如图所示的_ 冲程内燃机给汽车提供动力。(第 6 题)(3)汽车的排气量是指发动机汽缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大。空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比。当汽车
7、以 100 km/h 的速度匀速行驶时，根据表中数据求汽车发动机的效率。( 计算结果保留一位小数)答案专项训练一1C 点拨：根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，汽缸容积增大，因此是做功冲程。在做功冲程中将内能转化为机械能，故 A、B、D 错，C 正确。故选 C。2压缩；做功；4.610 6 点拨：机械能转化为内能的是压缩冲程；图中两气门关闭，活塞向下运动是做功冲程；Q 放 mq0.1 kg4.610 7 J/kg4.610 6 J。325；空气 点拨：因为柴油机的转速是 3 000 r/min，所以 1 秒钟飞轮转 50 转，又因为飞轮转两转做 1 次功，所以 1 秒钟做
8、25 次功；柴油机在吸气冲程中吸入的只是空气。专项训练二1C 点拨：热机的效率和热机的功率没有直接的关系，效率高的热机功率不一定大；汽油机的点火方式是点燃式，柴油机的点火方式是压燃式；汽油燃烧时把化学能转化为内能；热机的效率是用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，与燃料的热值无关。2C 3.A4解：(1)由 mV得消耗汽油的质量为：mV0.810 3 kg/m31.5103 m31.2 kg，汽油完全燃烧放出的热量：Q 放 mq1.2 kg4.510 7 J/kg5.410 7 J；由 得，汽油机做的有用功：WQ放WQ 放 30%5.410 7 J1.6210 7 J；(2)由
9、 v 得汽车运动的时间：stt h400 s；sv 8 km72 km/h 19汽车的输出功率：P 4.0510 4 W。Wt 1.62107 J400 s5解：(1)Q 放 m 煤 q510 10 kg2.9107 J/kg1.4510 18 J。(2)V 61010 m3。m气 1.21011 kg2 kg/m3(3)W8.510 10 kWh3.0610 17 J， 100% 100%21.1%。WQ放 3.061017 J1.451018 J6解：(1)4.510 6 (2) 乙甲丁丙；丁 (3)做一次功燃气的质量：m 燃气 V1.35 kg/m31.810 3 m32.4310 3
10、kg，因为空燃比是 141 ，所以做一次功消耗的汽油质量：2.43103 kg 1.6210 4 kg，1 min 内汽油燃烧释放的热量：Qm 汽油 q1.6210 4 115kg4.6107 J/kg2 6001.9375210 7 J，发动机的效率： 100% 100%23.2%。WQ 4.5106 J1.93752107 J点拨：(1)1 min 内做的有用功： WPt75 000 W60 s4.510 6 J；(2)正常的顺序是吸气、压缩、做功和排气冲程。甲图中因为两气门关闭，活塞向上运动是压缩冲程；乙图中一气门打开一气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程；丙图中一气门打开一气门关闭，活塞向上运动，是排气冲程；丁图中两气门关闭，活塞向下运动，因此是做功冲程。所以正确的顺序是乙甲丁丙。
