《2025年金太阳导学案九年级物理全一册人教版》

例1 如图所示，给试管里的水加热，水沸腾后，水蒸气推动橡皮塞冲出试管口，这个过程与下列四冲程汽油机工作示意图中哪一个冲程的能量转化过程是相同的（ ）

答案： C
解析：水蒸气推动橡皮塞是内能转化为机械能，与汽油机做功冲程相同。四冲程中，做功冲程两气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，图C符合，故C正确。

达标检测1. 图为汽油机工作的四个冲程，其中表示排气冲程的是（ ）
A
B
C
D

答案： B
解析：排气冲程中，排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，将废气排出气缸，图B符合，故B正确。

例2 某同学家使用燃气热水器，平均每天需将100 kg的水从18°C加热到58°C。若天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收，则热水器平均每天消耗天然气______$m^{3}$。$[c_{水}=4.2× 10^{3}\ J/(kg·°C)$，$q_{天然气}=4.0× 10^{7}\ J/m^{3}]$

答案： 0.6
解析：水吸收的热量$Q_{吸}=cm\Delta t=4.2× 10^{3}\ J/(kg·°C)×100\ kg×(58 - 18)°C=1.68× 10^{7}\ J$，
天然气放出的热量$Q_{放}=\frac{Q_{吸}}{\eta}=\frac{1.68× 10^{7}\ J}{70\%}=2.4× 10^{7}\ J$，
消耗天然气体积$V=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{2.4× 10^{7}\ J}{4.0× 10^{7}\ J/m^{3}}=0.6\ m^{3}$。