《2025年金版学案同步优学智慧作业九年级物理上册沪粤版》

7. 如图所示是汽油机的能量流向，对照此图，下列说法不正确的是(C)。


A.废气的排放所占比例最大，减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段
B.冷却水能量的二次利用可以提高能量利用率
C.该汽油机的热机效率为 76%
D.该汽油机的能量利用率为 30%

答案： 7.C

8. 一辆汽车以 72 km/h 的速度匀速行驶 10 min，消耗的汽油为 1.2 kg。汽车匀速行驶时受到的牵引力 $ F = 1.2 × 10^3 \, N $，汽油的热值 $ q = 4.6 × 10^7 \, J/kg $。
(1) 汽车在这段时间内做的功是多少？
(2) 这段时间内汽车的效率是多少？（百分号前保留一位小数）
(3) 简要分析汽车效率低的原因（写出两条即可）。

答案： 8.【解】
(1)由题意可知，车速v =
72 km/h = 20 m/s，时间 t = 10 min =
600 s，
由$v = \frac{s}{t}$可得，汽车行驶的路程s =
$vt = 20 m/s×600 s = 1.2×10^{4} m，$
汽车在这段时间内做的功W = Fs =
$1.2×10^{3} N×1.2×10^{4} m = 1.44×10^{7} J。$
(2)由$q = \frac{Q}{m}$可得，汽油完全燃烧放出的
热量$Q = mq = 1.2 kg×4.6×10^{7} J/kg = 5.52×$
$10^{7} J，$这段时间内汽车的效率$η = \frac{W}{Q}×100% =$
$\frac{1.44×10^{7} J}{5.52×10^{7} J}×100% ≈ 26.1%。$
(3)汽车效率低的原因主要是汽油不
能完全燃烧、尾气带走许多热量。(答案合
理即可)

9. 英国物理学家斯特林于 1816 年发明了“斯特林发动机”。斯特林发动机气缸内工作介质易汽化、易液化，该介质通过吸热膨胀、冷却压缩的循环过程输出动力，因此又被称为热气机。某工程师按照“斯特林发动机”的原理设计了如图甲所示的模型机，工作过程中飞轮持续旋转如图乙。请结合所学知识解释飞轮能持续转动的工作原理。

答案： 9.酒精灯加热将化学能转化为内能，
热气缸中的工作介质吸热汽化膨胀推动活
塞A向右运动做功，将内能转化为机械能；
由于飞轮具有惯性，带动活塞A向左运动，
活塞A将热气缸中的工作介质推入冷气缸
并液化，活塞B又将介质推回热气缸。如
此反复。