四、機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化目錄【A夯基礎(chǔ)】 1一、熱機 1二、汽油機的工作原理 1三、汽油機工作原理的應(yīng)用 2*四、汽油機、柴油機的聯(lián)系與區(qū)別 4五、計算汽油機工作循環(huán)過程中的有關(guān)參數(shù) 5六、熱值及其應(yīng)用 6七、“比較不同燃料燃燒時放出的熱量”的實驗（選擇題） 7八、計算題 8九、實驗題 9【B提能力】 11【C鏈中考】 18一、熱機1．下列設(shè)備不屬于熱機的是（

）A．洗衣機 B．汽油機 C．柴油機 D．蒸汽機2．下列運載工具中，利用熱機工作的是（）A．汽車 B．竹筏 C．無軌電車 D．自行車3．熱機是把轉(zhuǎn)化成的機器，請舉出一種生產(chǎn)生活中使用的熱機。4．內(nèi)燃機是將能轉(zhuǎn)化機械能的裝置。內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)是由個沖程組成的。其中壓縮沖程是把能轉(zhuǎn)化為能。二、汽油機的工作原理5．關(guān)于四沖程汽油機的工作過程，下列說法正確的是（）A．吸氣沖程：只吸入空氣 B．壓縮沖程：缸內(nèi)溫度降低C．做功沖程：氣體推動活塞做功 D．排氣沖程：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能6．汽油機工作時，活塞在汽缸里做往復(fù)運動，一個工作循環(huán)包括個沖程。在沖程中，燃料燃燒產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，推動活塞向下運動，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為能。7．如圖所示，A是沖程；B是沖程；C是沖程；D是沖程。其中沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，沖程是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。8．雙手相互摩擦?xí)r感覺發(fā)熱，這一過程的能量轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機的哪個沖程相同（）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程9．四沖程汽油機工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的沖程是（

）A．吸氣沖程 B．壓縮沖程 C．做功沖程 D．排氣沖程10．關(guān)于四沖程汽油機的工作過程有以下幾種說法：①在壓縮沖程中，是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能②在做功沖程中，氣體內(nèi)能增加，溫度升高③只有做功沖程是燃氣對外做功④用水循環(huán)來降低熱機的溫度，主要是利用水比熱容較大的特性以上說法中正確的是（）A．只有②③ B．只有②③④ C．只有①③④ D．①②③④三、汽油機工作原理的應(yīng)用11．改變內(nèi)能有不同的方式，如圖所示是通過方式增加試管里的水的內(nèi)能。水沸騰后，水蒸氣推動“試管塞”迅速沖出管口，水蒸氣的內(nèi)能（選填“增大”或“減小”），在“試管塞”被推出的過程中，能量轉(zhuǎn)化情況與內(nèi)燃機的沖程相同。12．古代原始人在生活中學(xué)會了鉆木取火．以下四個事例中能量轉(zhuǎn)化與之相同的是（）A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁13．電火花發(fā)生器點燃塑料盒內(nèi)的酒精，酒精燃燒產(chǎn)生的燃氣能將盒蓋噴出很遠。實驗時在盒內(nèi)滴入2×10-4kg的酒精（q酒精=3×107J/kg）。對于此實驗過程，以下說法不正確的是（）A．燃氣在噴出的過程中溫度會降低B．燃氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為盒蓋的機械能C．能量轉(zhuǎn)化方式與汽油機的做功沖程相同D．酒精燃燒放出的熱量一定是6000J14．如圖所示，將一個空易拉罐的底部鉆一個小孔，從易拉罐開口端向罐內(nèi)噴適量酒精噴霧，然后將一個空紙杯迅速套上。用細線將易拉罐水平懸掛在鐵架臺上，將點燃的打火槍靠近易拉罐底部的小孔，紙杯就會“向前”飛去。以下說法正確的是（）A．酒精燃燒越充分，其熱值越大B．紙杯飛出去時，易拉罐對紙杯做了功C．紙杯飛出去時，易拉罐內(nèi)氣體的內(nèi)能減小D．紙杯飛出過程中的能量轉(zhuǎn)化，與內(nèi)燃機的壓縮沖程相同15．如圖所示，圖甲汽油機與圖（填“乙”“丙”或“乙和丙”）中能量轉(zhuǎn)化情況相同，如果該汽油機飛輪的轉(zhuǎn)速是360r/min，則汽油機每秒鐘對外做功次；圖乙中，棉花的內(nèi)能增大主要是通過方式實現(xiàn)的。16．如圖所示，小明在吹氣球時，被吹大了的氣球沒能用手握住，呼嘯著飛了出去，他及時撿起氣球，感覺到氣球噴氣嘴處的溫度和原來相比（變高/變低/沒有變化），這是因為該過程，氣體的能轉(zhuǎn)化為能。其能量轉(zhuǎn)換情況與下圖單缸四沖程汽油機的（甲/乙）沖程相同，若汽油機的轉(zhuǎn)速是3000r/min，則此汽油機每秒對外做功次。17．如圖所示，在放有一支溫度計的瓶內(nèi)盛少量水，用橡皮塞塞緊瓶口，再用打氣筒向瓶內(nèi)打氣。當(dāng)瓶內(nèi)氣壓達到足夠大時，塞子從瓶口沖出，且原來透明的瓶內(nèi)充滿了白霧。對“塞子從瓶口沖出”分析正確的是（）A．塞子沖出過程與汽油機的壓縮沖程原理相似B．原來透明的瓶內(nèi)充滿了“白霧”是小水珠，原因是瓶內(nèi)空氣液化形成的C．塞子沖出過程是外界對氣體做功，使氣體內(nèi)能增大D．溫度計示數(shù)下降是瓶內(nèi)氣體對外做功引起內(nèi)能減少*四、汽油機、柴油機的聯(lián)系與區(qū)別18．如圖所示，這是一個（選填“柴油機”或“汽油機”）模型。家用汽車一般選用（選填“柴油機”或“汽油機”）做為發(fā)動機。19．如圖所示是內(nèi)燃機某一沖程的示意圖，其中噴油嘴正在噴油，由圖可知：（1）這種內(nèi)燃機是（選填“汽油機”或“柴油機”）；它在吸氣沖程吸入的物質(zhì)是（選填“空氣”“汽油”“柴油”或“空氣和汽油的混合物”）；（2）內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)中活塞往復(fù)運動次。20．關(guān)于汽油機和柴油機的區(qū)別，下列說法錯誤的是（）A．汽油機有火花塞，柴油機有噴油嘴B．汽油機用壓燃式點火，柴油機用點燃式點火C．吸氣沖程中，汽油機吸入汽油和空氣混合物，柴油機只吸入空氣D．小汽車、摩托車通常用汽油機做發(fā)動機；卡車、挖掘機用柴油機做發(fā)動機五、計算汽油機工作循環(huán)過程中的有關(guān)參數(shù)21．某四沖程汽油機的轉(zhuǎn)速是1500r/min，那么在1min時間內(nèi)，該汽油機的沖程數(shù)和燃氣做功次數(shù)分別是（）A．3000個，6000次B．6000個，3000次C．3000個，750次 D．750個，3000次22．一臺內(nèi)燃機的飛輪轉(zhuǎn)速是1440轉(zhuǎn)/分，那么在每秒鐘內(nèi)（）A．飛輪轉(zhuǎn)動24轉(zhuǎn)，燃氣對活塞做功720次，活塞完成2880個沖程B．飛輪轉(zhuǎn)動24轉(zhuǎn)，燃氣對活塞做功24次，活塞完成24個沖程C．飛輪轉(zhuǎn)動24轉(zhuǎn)，燃氣對活塞做功12次，活塞完成48個沖程D．飛輪轉(zhuǎn)動24轉(zhuǎn)，燃氣對活塞做功1440次，活塞完成1440個沖程23．如圖所示，用酒精燈加熱試管中的水，當(dāng)水沸騰一段時同，塞子被試管內(nèi)水蒸氣推出，這與圖（選填“A”、“B”、“C”或“D”）所示汽油機沖程的能量轉(zhuǎn)化是一致的，若飛輪轉(zhuǎn)速是600r/min該汽油機每秒鐘內(nèi)完成個沖程，做功次。六、熱值及其應(yīng)用24．下列關(guān)于熱值的說法正確的是（）A．5kg煤的熱值大于1kg煤的熱值 B．燃料熱值越大，燃燒放出的熱量越多C．燃料燃燒不完全時熱值變小 D．燃料的熱值是燃料本身的特性25．釋放化學(xué)能的過程不斷地發(fā)生在人體內(nèi)，食物也是一種“燃料”，營養(yǎng)成分在人體細胞里與氧結(jié)合，提供細胞組織所需的能量。一袋餅干的營養(yǎng)成分表上標(biāo)有“2400kJ/100g”，該標(biāo)識的含義與以下物理量的含義類似的是（）A．熱量 B．熱值 C．比熱容 D．內(nèi)能26．火箭常用液態(tài)氫氣作燃料，這主要是因為液態(tài)氫的（

）A．熱量多 B．比熱容大 C．熱值大 D．密度小27．木炭的熱值是，它的物理意義是。完全燃燒kg木炭，可以得到的熱量。28．為了減少對大氣污染，可對秸秤進行回收加工制成秸秤煤，完全燃燒2kg秸秤煤可放出J熱量；若這些熱量完全被水吸收，可使kg的水由20℃升高到40℃；若秸秤煤不完全燃燒，則它的熱值會（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（q秸=2.1×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg·℃））29．如圖所示，2024年4月25日，搭載著神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。下列說法正確的是（）A．火箭的燃料燃燒得越充分，熱值越大B．火箭“體內(nèi)”的燃料選用液氫是因為液氫的質(zhì)量大C．火箭“體內(nèi)”的液氫燃料溫度低至-253℃時，內(nèi)能為零D．火箭“體內(nèi)”的液氫燃料在燃燒過程中，質(zhì)量減少，熱值不變30．汽油機是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機，某型號汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速是1200r/min。(1)此汽油機每秒鐘完成個做功沖程，此沖程將能轉(zhuǎn)化為能；(2)當(dāng)汽油燃燒不充分時會冒“黑煙”，這時汽油的熱值將（“變大”、“不變”或“變小”）。31．根據(jù)表中提供的信息，下列判斷正確的是（

）物質(zhì)比熱容/［J/（kg·℃）］熱值/（J/kg）酒精煤油A．酒精和煤油吸收相同的熱量，升高的溫度可能相同B．質(zhì)量相同的酒精和煤油，升高相同的溫度，酒精吸收的熱量少C．酒精不完全燃燒時，熱值將變小D．完全燃燒放出相同的熱量，所需煤油的質(zhì)量比酒精大七、“比較不同燃料燃燒時放出的熱量”的實驗（選擇題）32．如圖所示在“比較不同燃料燃燒時放出的熱量”的實驗中，下列說法正確的是（）A．研究方法是控制變量和轉(zhuǎn)換法B．研究對象是燒杯中被加熱的液體C．實驗中還需要的器材是天平和秒表D．相同時間內(nèi)溫度計示數(shù)越大，該燃料的熱值一定越大33．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質(zhì)量相同，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同。下列說法正確的是（）A．比較不同液體吸熱升溫現(xiàn)象，可以選擇甲丙兩圖B．比較不同液體吸熱升溫現(xiàn)象，可以選擇乙丙兩圖C．比較不同燃料燃燒放出熱量，可以選擇乙丙兩圖D．比較不同燃料燃燒放出熱量，可以選擇甲丙兩圖34．如圖所示，在兩組相同的裝置中，用甲、乙兩種燃料分別加熱質(zhì)量和初溫相同的水，燃料的質(zhì)量用m表示，燃料充分燃盡時水升高的溫度用Δt表示（水未沸騰），不計熱量損失。下列說法正確的是（）A．m相同時，Δt越小，燃料的熱值越大B．Δt相同時，m越大，燃料的熱值越大C．的比值越大，燃料的熱值越大D．的比值越小，燃料的熱值越大八、計算題35．已知煤氣的熱值為，小王洗澡需要燃燒的煤氣，求(1)這些煤氣完全燃燒放出的熱量是多少；(2)若這些熱量的70%被溫度為30℃，質(zhì)量為100kg的水吸收，則水溫升高多少？（已知）36．小明將質(zhì)量為20kg的水從25℃加熱到45℃，[水的比熱容為。天然氣的熱值為]。求：（1）這些水吸收的熱量；（2）若天然氣燃燒產(chǎn)生的熱量中80%被這些水吸收，則需要多少天然氣。37．有一種便攜式氣爐，用丁烷氣體為燃料。一次燒水時，將2kg初溫為20℃的水加熱至90℃，消耗了25g丁烷氣體。已知水的比熱容c為4.2×103J/（kg℃），丁烷的熱值q=4.8×107J/kg。求：(1)加熱過程中水吸收的熱量；(2)消耗的丁烷氣體完全燃燒釋放的熱量。38．某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給10kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了0.2kg的煤，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），煤的熱值約為3×107J/kg。（1）經(jīng)過6min時間加熱，水所吸收的熱量是多少？（2）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量？39．用燃氣灶把質(zhì)量為3kg、初溫為20℃的水加熱至沸騰，一共消耗了30g燃氣[燃氣的熱值是4.2×107J/kg，水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)]。在此過程中，求：(1)水增加的內(nèi)能；(2)燃氣完全燃燒放出的熱量；(3)燃氣灶加熱的效率。九、實驗題40．為了“比較質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量”，小華設(shè)計如圖甲、乙所示的實驗：在兩個燃燒皿中放入質(zhì)量相同的兩種燃料，分別加熱質(zhì)量（選填“相等”或“不相等”）的兩杯水，燃料（選填“燃燒相同時間”或“全部燃燒”）后，通過比較（選填“燃燒時間”或“溫度變化量”）來比較兩種燃料放出熱量多少。實驗結(jié)束后畫出水的溫度隨時間變化的關(guān)系圖像如圖丙所示，則燃料1與燃料2的熱值之比為。41．如圖甲所示，小明用該裝置粗測花生米的熱值，過程如下：用電子秤取30g水放入燒杯中，將溫度傳感器插入水中，并連接電腦；取0.7g花生米穿在細鐵絲上，點燃花生米，立即移到燒杯正下方，給水加熱，傳感器獲得溫度一時間的圖像如圖乙所示。（c水=4.2×103J/(kg·℃)）(1)實驗中花生米燃燒放出的熱量是通過來顯示；(2)①實驗過程中老師提醒小明要適當(dāng)轉(zhuǎn)動花生米，這樣做的目的是；②根據(jù)乙圖像，粗略測得花生米的熱值為J/kg。在實驗中小明看到花生米燃燒冒大量的黑煙，這會導(dǎo)致測得的熱值真實值。42．為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值，小明采用如圖所示的裝置進行實驗：他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個燃燒皿中，點燃它們，分別給裝有質(zhì)量相等的水的兩個相同燒杯加熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒。(1)小明設(shè)計了一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，其中①②兩項內(nèi)容漏寫了，請你幫他補充完整。燃料加熱前水溫度/℃①10g酒精②(2)實驗后小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)利用公式算出了水吸收的熱量，結(jié)合“10g”酒精這一數(shù)據(jù)，算出了酒精的熱值，算出的酒精熱值是否可靠?，請說明理由。43．如圖1所示，甲、乙，丙三個實驗裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都為10g。燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫也相同。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出了兩種液體的溫度隨時間變化關(guān)系的圖像如圖2所示。(1)燒杯內(nèi)液體的質(zhì)量應(yīng)該（選填“相同”或“不同”）；(2)比較不同燃料的熱值應(yīng)選擇兩個裝置，比較不同物質(zhì)的比熱容應(yīng)選擇兩個裝置；(3)在“比較不同燃料的熱值”的實驗中，通過觀察比較燃料燃燒放出熱量的多少；（選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”）(4)如果已知b液體的比熱容是，則a液體的比熱容是；(5)通過實驗得到的燃料熱值與燃料的實際熱值相比偏（選填“大”或“小”）。一、單選題1．如圖，是四沖程汽油機工作時的一個沖程，下列說法中正確的是（）A．這是做功沖程，此過程中機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能B．這是做功沖程，此過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能C．這是壓縮沖程，此過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能D．這是壓縮沖程，此過程中機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能2．如圖甲、乙、丙、丁所示實驗，涉及的研究對象分別是：①厚玻璃筒內(nèi)氣體；②盒內(nèi)氣體；③鐵絲；④氣缸內(nèi)燃氣。在發(fā)生下列物理過程時，以上研究對象的內(nèi)能減小的有①下壓活塞棉花燃燒

②點火后盒蓋飛出

③被彎折的鐵絲變熱

④火花塞點火后活塞向下運動（）A．①④ B．②④ C．②③ D．①③3．如圖所示的某單缸四沖程汽油機，下列說法正確的是（）A．靠飛輪慣性完成沖程的是乙、丙、丁B．四沖程內(nèi)燃機在一個工作循環(huán)中工作過程依次是丁丙甲乙C．甲圖中能量的轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D．乙圖中汽缸內(nèi)氣體溫度會下降4．如圖，小明將測溫探頭置于注射器內(nèi)并密封，向左推動活塞并觀察溫度計示數(shù)變化。關(guān)于此過程說法正確的是（）A．溫度計示數(shù)變小B．通過熱傳遞改變氣體內(nèi)能C．保持活塞不動，取下橡皮帽，溫度計示數(shù)不變D．撤去外力，活塞快速向右運動，溫度計示數(shù)減小5．如圖是小明用塑料瓶制作的水火箭。小明先在瓶里裝適量水，然后將帶有閥門的金屬管插入瓶塞，旋緊瓶塞后用打氣筒往瓶里打足氣；打開閥門后，水從尾部的金屬管向下噴出，水火箭向上飛向空中。下列說法正確的是（）A．水火箭上升過程中瓶內(nèi)氣體溫度升高B．瓶內(nèi)氣體是通過熱傳遞改變內(nèi)能的C．水火箭升空時與熱機的壓縮沖程工作原理相似D．水火箭升空時的機械能由高壓氣體內(nèi)能轉(zhuǎn)化而來6．如圖所示，甲、乙、丙三圖的裝置完全相同，燒杯內(nèi)液體的初溫與質(zhì)量相同，燃料的質(zhì)量相同，假設(shè)燃料都完全燃燒且不考慮熱量損失，液體的末溫分別為、、。下列判斷不正確的是（

）A．研究燃料熱值，選擇甲、乙兩圖，若，則燃料1的熱值大B．研究燃料熱值，選擇乙、丙兩圖，若，則燃料2的熱值大C．甲、丙兩圖實驗中，加熱時間的長短表示液體吸收熱量的多少D．選擇甲、乙兩圖實驗和甲、丙兩圖實驗所用測量工具不同7．如圖所示，用完全相同的裝置加熱液體。已知燃料的質(zhì)量、燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量、加熱方式均相同。不計熱損失，將燃料點燃直至燃盡，三個燒杯中液體升高的溫度隨時間變化的圖像如丁所示，則下列說法正確的是（）A．僅用乙、丙兩圖可以比較不同燃料的熱值B．甲、丙裝置中的液體在0-t內(nèi)吸收的熱量之比為2∶1C．a(chǎn)、b兩種液體的比熱容之比為D．燃料1和燃料2的熱值之比為二、填空題8．小華利用圖示裝置測算酒精的熱值。燃燒皿中酒精的質(zhì)量為12g，燒杯中水的質(zhì)量為200g，初溫為15℃，點燃酒精，當(dāng)水溫升高到35℃時，立即熄滅火焰。該過程水吸收的熱量為J。他想利Q放＝Q吸計算酒精的熱值，還需測量，他所測出的酒精熱值（大于/小于）真實值。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q酒精＝3×107J/kg]9．汽車應(yīng)用了許多物理知識，請你解答：(1)汽油機是汽車的“心臟”，其中沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；(2)某汽油機的飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min，則該汽油機1min內(nèi)對外做功次；(3)汽車在爬坡時，駕駛員的操作總是加大油門同時將變速器換為低檔。加大油門是使發(fā)動機發(fā)揮最大的功率，換為低檔是為了減慢車速。那么，在爬坡時減慢車速的目的是；(4)汽油機在一段時間內(nèi)消耗了100g汽油，若這些汽油完全燃燒，可放出熱量J（）10．小明購買了某品牌的一盒薯片，部分參數(shù)如表所示。利用如圖所示的實驗器材估測其熱值。用天平分別測出3g薯片和0.1kg的水，將3g薯片放入燃燒皿中，待其燃盡后記下水升高的溫度為50℃，則0.1kg的水升高50℃吸收的熱量為J。初步估算下薯片的熱值為J/kg，小明根據(jù)薯片盒上的數(shù)據(jù)也計算出其熱值為J/kg，兩者相差很多，請你幫助他分析原因可能是（寫出一條）：。[已知水的比熱容為]營養(yǎng)成分表每份食用量：30g項目每份能量663000J蛋白質(zhì)1.7g脂肪9.6g三、實驗題11．小明和小輝學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，他們一起設(shè)計了一個實驗來探究煤油和菜籽油熱值的大小關(guān)系，他們組裝了如圖甲和乙所示的裝置進行實驗，兩相同燒杯中水的質(zhì)量相同，實驗記錄的結(jié)果如表一、表二所示。表一水溫/℃30100100加熱時間/min05剛好沸騰10剛好燃盡表二水溫/℃30507090加熱時間/min051015（剛好燃盡）(1)實驗中是用（填“溫度計升高的示數(shù)”或“加熱時間的長短”）來表示煤油和菜籽油放出熱量的多少，實驗時要控制煤油和菜籽油的相等；(2)小明認為燃料完全燃燒完所需要的時間過長，可以在燃燒3min時就讀數(shù)比較，小輝同學(xué)聽后立即否定了小明同學(xué)的思路，理由是；(3)實驗中，若燃料完全燃燒且不考慮熱量的損失，煤油與菜籽油的熱值之比為；(4)加熱功率是燃料燃燒放出熱量的多少與燃燒時間的比值，則在題（3）條件下煤油的加熱功率為菜籽油加熱功率的倍。四、綜合題12．閱讀材料，完成填空：六沖程發(fā)動機普通的四沖程發(fā)動機把75%的能量以熱能的形式散發(fā)掉了，六沖程發(fā)動機則利用了部分散發(fā)的熱能去制造蒸汽以回收部分本來會損失的能量。在普通四沖程發(fā)動機的“進氣-壓縮-做功-排氣”四個沖程之后，第五個沖程開始的時候，把水噴進熾熱的氣缸里面，水馬上就變成了溫度高達816攝氏度的蒸汽，體積急劇膨脹1600倍，同時氣缸內(nèi)壓強急劇增大，推動活塞再次向下運動，為汽車提供動力。到了第6個沖程，發(fā)動機把水蒸氣排放到一個冷卻器，水蒸氣在那里重新變成水，根據(jù)計算，六沖程發(fā)動機能比傳統(tǒng)的四沖程發(fā)動機效率提高30%。如果是柴油機的話，還可以再提高5%。實際上，向內(nèi)燃機氣缸噴水（與燃油一起噴入），就可以提高輸出功率和熱效率，這種嘗試幾十年前就有人研究過但主要就是因為氣缸腐蝕問題而放棄的?！邦~定功率”是發(fā)動機工作時的最大輸出功率?！邦~定轉(zhuǎn)速”是對應(yīng)額定功率下發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)速。“排氣量”是發(fā)動機氣缸的工作容積，是指所有氣缸內(nèi)活塞從下止點到達上止點所掃過的容積之和。六缸六沖程發(fā)動機，即通過連桿把六個氣缸的活塞連在一起，使各氣缸的六個沖程依次錯開，則在曲軸轉(zhuǎn)動的每半周里，都有2個氣缸在做功。假定每個循環(huán)的兩次做功沖程中，氣體對活塞做功相同，設(shè)每次做功沖程中氣缸內(nèi)的氣體對活塞的平均壓強為p，排氣量為V，發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速為n（單位：r/s，燃氣對活塞所做的功可表示為W=pV。(1)六沖程發(fā)動機的第五沖程相當(dāng)于四沖程內(nèi)燃機的做功沖程，此沖程把能轉(zhuǎn)化為機械能。(2)六沖程發(fā)動機通過下列方式提高熱機效率。A．讓燃料充分燃燒 B．提高燃料的熱值 C．減少內(nèi)能的散失 D．減少機械的摩擦(3)根據(jù)提供的信息，請寫出六缸六沖程發(fā)動機額定功率的表達式（用文中字母表示）。(4)我國第一款自主品牌的高瑞豪華轎車“**HQ3”在某段平直公路上進行測試，總質(zhì)量為2.2×103kg，汽車所受阻力是總重的0.1倍，普通汽車四沖程柴油發(fā)動機的效率為20%，若采用六沖程柴油發(fā)動機，該汽車百公里耗油是升（結(jié)果保留一位小數(shù)，g=10N/kg，汽油的熱值為4.6×107J/kg，汽油的密度為（0.7×103kg/m3，柴油的熱值為4.3×107J/kg，柴油的密度為（0.72×103kg/m3）。13．我國航天技術(shù)已達到世界領(lǐng)先水平。在跨學(xué)科實踐課上，某小組開展了“制作火箭模型”的項目化學(xué)習(xí)活動。下面是該小組同學(xué)交流的實踐過程，請幫助完成下列內(nèi)容：（1）了解火箭的相關(guān)知識：噴氣發(fā)動機是指靠噴管高速噴出的氣流直接產(chǎn)生反作用推力的發(fā)動機，廣泛用作飛行器的動力裝置，按燃料燃燒時所需要的來源，可分為兩大類：一類是火箭發(fā)動機，另一類是空氣噴氣發(fā)動機。如圖甲為渦輪噴氣發(fā)動機（屬于空氣噴氣發(fā)動機的一種），壓縮后的混合氣體在燃燒室燃燒，燃燒后劇烈膨脹的氣體從尾部高速噴出，其巨大的反沖推力直接成為飛機的推進力。如圖乙為火箭發(fā)動機的工作原理圖，火箭發(fā)動機和渦輪噴氣發(fā)動機十分相似，主要的差別是：火箭自帶燃料和氧化劑如圖乙，渦輪噴氣發(fā)動機只帶燃料，利用空氣做氧化劑，同渦輪噴氣發(fā)動機相比較，火箭發(fā)動機的最大特點是：它自身既帶燃料，又帶氧化劑，靠氧化劑來助燃，不需要從周圍大氣層中汲取氧氣，所以它不但能在大氣層內(nèi)也可以在大氣層之外的宇宙真空中工作?；鸺l(fā)動機可用于航天器推進，也可用于導(dǎo)彈等在大氣層內(nèi)飛行。迄今為止發(fā)射的人造衛(wèi)星、月球飛船以及各種宇宙飛行器所用的都是火箭發(fā)動機。如圖丙，2024年4月25日20時59分，搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，3名航天員順利進入太空。（2）制作并發(fā)射：火箭模型小組的同學(xué)制作了水火箭并進行發(fā)射，如圖丁的圖一，圖二是其結(jié)構(gòu)示意圖，對水火箭打氣，打開閥門，水向下噴出，水火箭一飛沖天。使用打氣筒打氣時能量轉(zhuǎn)化過程與汽油機的沖程相同。水火箭起飛用到的物理原理是：。當(dāng)水火箭上升至最高點時，此時水火箭受到（選填“平衡力”或“非平衡力”）。（3）項目評估：各個小組制作好了“水火箭”后開展飛行比賽，發(fā)現(xiàn)“水火箭”在豎直方向飛行上升的高度不容易測量。同學(xué)們討論后認為可以通過測量來評選出“最佳飛行獎”。（寫出一種方法即可）（4）項目拓展思考：①如圖丙所示是火箭發(fā)射時的