2010年5月1日,上海世界博览会正式对外开放.本届世博会高度重视节能环保,因此又被称为“绿色世博”.中国国家馆内,“水的流动”联系了各个展层和展项,水资源的利用已成为各国探讨的热点.
(1)水能属于________(选填“可再生”或“不可再生”)能源.
(2)如果在江河上修筑拦河坝,抬高坝内水位就能增大坝内水的________能,水流下时可以带动发电机发电.
(3)水具有比热容大的特点,以下现象中不能用此特点解释的是________.
A.冷却汽车发动机,采用循环流动的水
B.寒冬季节,放在室外的水缸会破裂
C.育秧时,为了防止霜冻,常在傍晚时向秧田里灌水
(4)当我们坐汽车去上海时,汽车的汽油机的一个工作循环是由________个冲程组成,其中对外做功________次.在压缩冲程中,气体的温度升高,这是通过________的方式增加内能.为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过________ 的方式减少汽缸内能.用水来冷却汽缸是因为水的________较大.
解:(1)水能是可以从自然界中源源不断的得到的能源,故属于可再生能源;
(2)修建大坝,可以使水位的升高,故水的重力势能变大.在水力发电中,可以有更多的电能产生.
(3)A、因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水冷却汽车发动机,故该选项不符合题意;
B、寒冬季节,放在室外的水缸会破裂,其原因是缸内的水结冰时体积膨胀,同时缸本身遇冷收缩造成的,故该选项符合题意;
C、傍晚时向稻田里多灌水,是利用了水的比热容大,质量一定时,在放出相同热量的情况下,水的温度降低的少,可防止秧苗被冻坏,故该选项不符合题意.
故选B.
(4)内燃机的一个工作循环有四个冲程,即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,在压缩冲程中,活塞由上向下压缩气缸内的空气,即对空气做功,使得空气的内能增加,温度升高,这是通过做功的方式改变了气缸内物质的内能;同时为了避免汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,即通过水吸收热量而使得气缸温度降低,这是通过热传递的方式改变内能的;在这里我们之所以选择用水作为冷却剂,源于水的比热容最大,即相同质量的水和其他的液体相比较时,若都是升高1℃时,水能吸收的热量最多,故用水冷却效果最好.
故答案为:(1)不可再生;(2)重力势能;(3)B;(4)四; 一; 做功; 热传递; 比热容.
(1)像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源;像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源.
(2)重力势能与两个因素有关,一是物体的质量,二是物体被举的高度.
(3)对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多,据此分析判断.
(4)内燃机的一个工作循环有四个冲程,即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;压缩冲程即进气门和排气门都关闭,活塞由上向下运动,压缩空气做功,使气缸内气体内能增加温度升高;对于做功冲程,即气缸内的混合物被引燃,导致气缸内产生高温高压燃气,这些燃气推动活塞做功,使活塞由上向下运动;改变内能有两种方式:即做功和热传递;在自然界中水的比热容最大,这也是我们选用水作为作取暖或冷却物体的物质的根本原因.
点评:本题主要考查学生对可再生能源和不可再生能源特点的理解,同时应知道内燃机工作时的四个冲程及改变内能的两种方式,并能利用水的比热容最大这一特性来解释现实问题.