人教版物理高二选修1-2 4.1热机的发展和应用同步训练

汽车消耗的主要燃料是柴油和汽油．柴油机是靠压缩汽缸内的空气点火的；而汽油机做功冲程开始时，汽缸中的汽油﹣空气混合气是靠火花塞点燃的．但是汽车蓄电池的电压只有12V ， 不能在火花塞中产生火花，因此，要使用如图所示的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器初级线圈通过开关连到蓄电池上，次级线圈接到火花塞的两端，开关由机械控制，做功冲程开始时，开关由闭合变为断开，从而在次级线圈中产生10000V以上的电压，这样就能在火花塞中产生火花了．下列说法正确的是（  ）

a蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质．某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q₁ ， 对外做功W ， 又对低温热源放热Q₂ ， 工质完全回复初始状态，内能没有变化．根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q₁、Q₂、W三者之间满足的关系是．热机的效率 不可能达到100%，从能量转换的角度，说明 能不能完全转化为能．b如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线．图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要（填“高”或“低”）．在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的倍．

如图是汽油机的冲程，此过程是将转化为能．

在“畅想家乡美好未来”的主题班会上，同学们奇想妙设，纷纷出计献策．王林同学设计了城市未来磁悬浮轨道列车交通方案，图纸如图所示，请你分析该方案中应用到的物理知识有：（只要求写出两条）​；．

有一种地下铁道，车站站台建得高些，车辆进站时要上坡，出站时要下坡．如图所示．请你用学过的物理知识解释这样设计的理由： .

风力发电是利用风能的一种方式，风力发电机可以将风能（气流的动能）转化为电能，其主要部件如图所示．已知某风力发电机风轮机旋转叶片正面迎风时的有效受风面积为S ， 运动的空气与受风面作用后速度变为零，风力发电机将风能转化为电能的效率和空气密度均保持不变．当风速为v且风向与风力发电机受风面垂直时，风力发电机输出的电功率为P ． 求

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风力发电是一种环保的电能获取方式．图为某风力发电站外观图．设计每台风力发电机的功率为40kW ． 实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是1.29kg/m³ ， 当地水平风速约为10m/s，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求？