第三讲 火箭、燃料的燃烧和利用

第三讲火箭、燃料的利用和环境的保护

知识清单

1.喷气式发动机

（1）空气喷气发动机：只携带燃料，受飞行高度限制

（2）火箭喷气发动机：携带燃料和助燃剂，不受飞行高度的限制

*相同点：都是利用力的作用是相互的的原理飞行的

（3）现代火箭的主要构造：整流罩，助燃剂箱，燃料箱，输送装置，燃烧室，喷口

例1.下列说法中不正确的是（）

A.火箭是根据力的作用是相互的的原理飞行的

B.液体火箭中的燃料和氧化剂都被液化后装在储备箱里

C.火箭上升的过程中机械能守恒

D.火箭发动机工作时将内能转化为机械能

2.能量的相互转化

（1）自然界中各种形式的能量不能孤立的，不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移．

（2）能量转化是个普遍现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化．例如：（1）胶片感光成像光能→化学能

（2）特技跳伞势能→动能

（3）激光切割金属光能→热能

（4）森林火灾化学能→热能和光能

（5）植物生长需要阳光太阳能→化学能

（6）小型水电站（工作时）势能→动能→电能

例2.下列关于能量及其转化的说法正确的是（）

A．物体匀速上升的过程中其机械能不变

B．热机的四个冲程中做功冲程将机械能转化成内能

C．给蓄电池充电将化学能转化成电能

D．风力发电将风的动能转化成电能

3.能量的转化和转移

能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量可以互相转化，各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒．能量的转移是能量由一个物体到另一个物体上，而能的形式并为发生质的改变，而能的转换是指能量从一种形式转化为另一种形式的能量．（例如：热传递就是能的转移，电动机工作就是能的转化）

例3.人类社会每前进一步，都和能源的利用息息相关，当今社会能源问题已成为制约经济发展的重要因素，各国节能意识日趋增强，科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高能量的转化效率等方面做着积极的努力．关于能源和能源的利用，以下说法正确的是（）

A ．能源的利用过程，实质上是能量的转化和转移过程

B ．煤、石油、天然气是可再生能源

C ．核电厂将核能直接转化成电能

D ．因为能量转化遵循能量的转化和守恒定律，因此无需节约能源

4.热值

热值指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，是一种物质特定的性质。单位是J/kg 。例4.由热值的概念可知（ ）

A ．燃料燃烧放出的热量越多，则热值越大

B ．燃料燃烧时的温度越高，则热值越大

C ．质量相同的不同燃料完全燃烧时，放出热量多的其热值越大

D ．单位质量的燃料燃烧时，放出的热量越多，其热值越大

5.燃料的有效利用

（1）锅炉的效率：%100Q Q ⨯=放

有效η 提高锅炉效率的方法：把固体燃料磨成粉末状，加大送风量，加大受热面 （2）热机的效率：%100mq W %100Q W ⨯=⨯=

有用放有用η 提高热机效率的方法：保持良好润滑，减少摩擦，减少发动机因热传递而造成的能量的损失

例5：关于热机的效率，下列说法中错误的是（ ）

A.燃料燃烧释放的内能不可能全部做功

B.减小各种热损失和增加机件的润滑，可以提高热机效率

C.减小和利用废气带走的能量来提高热机效率

D.热机工作时能量全都用来做有用功

课堂训练

一、选择题

1．如图所示事例或实验中，属于内能转化为机械能的是（ ）

A ．搓手取暖

B ．钻木取火

C ．水蒸汽将软木塞冲出

D ．下滑时臀部有灼热感

2．下列关于能量及其转化的说法正确的是（ ）

A ．物体匀速上升的过程中其机械能不变

B ．热机的四个冲程中做功冲程将机械能转化成内能

C ．给蓄电池充电将化学能转化成电能

D ．风力发电将风的动能转化成电能

3．2004年2月，美国“哥伦比亚”号航天飞机在太空完成任务后，返回地球．当“哥伦比亚”号进入稠密的大气层时，由于隔热系统出现故障，航天飞机在空中燃成一个火球，几名宇航员也不幸遇难．下列哪一种情况的能量变化造成了事故的发生（ ）

A ．动能转化为势能

B ．势能转化为动能

C．机械能转化为热能D．太阳光能转化为热能

4．能量转化是非常普遍的现象，下列关于能量转化的叙述中正确的是（）

A．洗衣机甩干衣服时，将机械能转化为电能

B．电动机工作时，将电能转化为机械能

C．发电机工作时，将电能转化为机械能

D．电热水器烧水时，将内能转化为电能

5．近来杭州地区经常停电，一些饭店和工厂购买一种汽油发电机，从能量转化角度看，“汽油发电机”把（）

A．化学能转化为电能B．电能转化为机械能

C．热能转化为电能D．机械能转化为光能

6．如图所示是晓彤骑自行车上学的过程，若晓彤在平路上匀

速骑车时受到的阻力为10N，匀速上坡时的阻力是平路上的2

倍，结合图中信息，判断下列说法正确的是（）

A．晓彤在平路上骑行的速度是5m/s

B．晓彤在平路上克服阻力做功1000J

C．晓彤在上坡时的功率为100W

D．晓彤在上坡时消耗的能量全部转化为机械能

7．小霞一家人开车去旅游，汽车行驶在平直的公路上，下列说法中正确的是（）A．汽车紧急刹车时，由于惯性小霞会向前倾

B．汽车发动机工作时主要是将机械能转化为内能

C．汽车在行驶过程中乘客使用安全带是为了减小惯性

D．在行驶过程中汽车的重力与路面对它的摩擦力是一对平衡力

8．下列四种现象中，只发生能的转移而不发生能的转化的过程是（）

A．给电动自行车的蓄电池充电

B．闭合开关后，灯泡发光

C．烧水时，水蒸气顶起壶盖

D．冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷

9．如图所示，在斜面a处释放的小车运动到水平面b处上撞击一木块，经历一段路程后在c处小车和木块都停了下来．下列说法正确的是（）

A．小车到达水平面后能继续向前运动是因为受到了惯性力的作用

B．小车在a、b、c处机械能分别为Ea、Eb、Ec，则Ea＞Eb＞Ec

C．木块在c处静止是因为木块受到小车的推力小于受到水平面的摩擦力

D．小车推动木块的过程是能量转移的过程

10．人类社会每前进一步，都和能源的利用息息相关，当今社会能源问题已成为制约经济发展的重要因素，各国节能意识日趋增强，科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高能量的转化效率等方面做着积极的努力．关于能源和能源的利用，以下说法正确的是（）A．能源的利用过程，实质上是能量的转化和转移过程

B．煤、石油、天然气是可再生能源

C．核电厂将核能直接转化成电能

D．因为能量转化遵循能量的转化和守恒定律，因此无需节约能源

11．人们在山坡和沙地上造林种草，是为了（）

A．绿化环境B．保持水土 C．增加湿度 D．以上都不对

12．关于能的开发和利用中（）

A．福岛核电站中核反应堆属于原子核聚变