江苏省无锡市东林中学九年级物理全册 第十四章 第2节 热机的效率同步测试 (新版)新人教版

江苏省无锡市东林中学九年级物理全册 第十四章 第2节 热机的效率同步测试 (新版)新人教版
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《热机的效率》同步试题

一、选择题

1.我国随着航天事业发展需要,正在研制大功率液氢火箭发动机,可以把更多的货物运上太空。这种发动机主要是因为液氢具有( )A.较小的密度 B.较大的比热容

C.较高的热值 D.较低的沸点

答案:C

解析:火箭把货物运上太空,其发动机是利用了内能来做功,工作时把内能转化为机械能。在火箭运送货物时,要把火箭和货物一起送入太空,在做同样有用功时,消耗的燃料质量越小,就可以把更多的有效货物送入太空,所以燃料的热值越大,在放出相同热量时,需要燃料的质量就越小,有效载荷就越大。

2.煤炭的价格与煤炭的等级有关,不同等级的煤炭价格不同,每吨煤炭的价格越高,则下面哪个物理量的值越大?( )

A.热值 B.比热容 C.温度 D.体积

答案:A

解析:利用煤炭的燃烧是一个获得内能的重要来源,煤炭在燃烧时放出热量,如果单位质量的煤炭完全燃烧后放出热量越多,说明煤炭的质量越好,即煤炭的热值就越高。比热容是反映不同物质吸热能力的物理量。

3.对于燃料的热值,下列说法中,属于正确理解的是( )

A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比

B.燃料的热值跟燃料的质量成正比

C.容易燃烧的燃料热值一定大

D.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关

答案:D

解析:燃料的热值是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量,它的大小等于某种燃料完全燃烧放出的热量与消耗的燃料质量的比值。热值是某种燃料的物理属性,它的大小与物体的质量、体积、是否完全燃烧等因素无关。与密度、比热容等定义式类似,

只是热值的计算式,它不能反映热值与热量和质量的关系。

4.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )

A.热机的大量使用会造成环境污染

B.所有的热机都是用汽油作燃料

C.汽车做成流线型,可以减小行驶时风的阻力,这对汽车发动机的效率不影响

D.热机所产生的噪声,可以被热机上的消声器完全消除

答案:A

解析:热机是利用内能来做功的机械,在实际的热机使用中大都利用了燃料的燃烧获得内能。常见的化石燃料在使用时会产生废气、废渣,大量使用热机就会产生大量的废弃物,对环境造成污染。热机的种类较多,例如蒸汽机、内燃机、喷气式发动机、汽轮机等,不同的热机使用的燃料也不完全相同,内燃机中的汽油机使用的是汽油,柴油机使用的是柴油等。为了实现能源的可持续发展,节约能源,减少排放,就需要提高燃料的利用率,汽车在行驶时消耗燃料,其中一部分转化成对外输出有用的机械功,另外要克服空气阻力、热量散失等浪费掉,如果汽车行驶时减小空气阻力,可以减少能源的损失,使热机的效率得到提高。噪声的减弱有三个途径,加装消声器只能吸收一部分噪声,在热机工作时还会产生一些噪声。

5.一瓶酒精用去一半,则剩下的酒精( )

A.比热容减半 B.热值减半 C.密度减半 D.质量减半

答案:D

解析:酒精用掉一半,其质量减半,比热容、热值、密度等都不变,因为这三个物理量都反映了酒精这种物质的物理属性,与物体的质量、体积、形状等因素无关。

6.统计三口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为:木柴约200kg,烟煤约80kg,液化石油气约30kg,煤气约60kg。这四种燃料中哪一种燃料的热值最高?( )

A.液化石油气 B.煤气 C.烟煤 D.木柴

答案:A

解析:根据公式Q=mq,同一家人每月需要的能量是基本相同的,所以用热值大的燃料需要的质量就少。

7.甲种燃料的热值小于乙种燃料的热值,下列说法正确的是( )A.甲种燃料比乙种燃料的热量少

B.完全燃烧1kg乙种燃料,刚好烧开一壶水,那么用1kg甲种燃料也能烧开这壶水

C.完全燃烧相同质量的两种燃料,乙种燃料放出的热量多

D.通风条件越好,供氧越充足,两种燃料的热值越大

答案:C

解析:燃烧的热值反映了单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量,热

值是燃料的一种物理属性,其大小与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等因素无关。甲种燃料的热值小于乙种燃料的热值,说明相同质量的甲、乙两种燃料,完全燃烧后甲放出的热量小于乙放出的热量。如果需要获得相同的热量,所消耗甲燃料的质量大于乙燃料的质量。

8.某市计划拆除140户企事业单位的燃油小锅炉,并入热网集中供热,这种做法不可以( )

A.提高燃料的热值 B.减少大气污染,有利于环境保护

C.节约能源 D.实现取暖的余热再次利用

答案:A

解析:在使用燃料燃烧释放的内能时,会产生一些废气和废渣,对环境有较大的影响,要注重内能的利用与环境保护间的关系。取缔小锅炉,实现集中供热,可以提高燃料的利用率,减少燃料的使用,从而减少排放,有利于环境保护。供热的余热可以循环使用,减少热损失。

9.下列事实中,最能说明燃料燃烧时放出的热量跟燃料的种类有关的是( )

A.5g汽油完全燃烧比2g汽油完全燃烧时放出的热量多

B.4g木炭完全燃烧比4g汽油完全燃烧时放出的热量少

C.5g汽油完全燃烧比5g汽油不完全燃烧时放出的热量多

D.5g汽油完全燃烧比1g酒精完全燃烧时放出的热量多

答案:B

解析:燃料燃烧放出的热量多少与燃料的质量、燃料的种类、是否完全燃烧等因素有关。要研究燃料燃烧时放出的热量跟燃料的种类是否有关,就要控制燃料的质量以及燃烧情况相同。本题主要考查学生对控制变量的理解。

10.关于热机的效率下列说法中正确的是( )

A.热机做的有用功越多,效率就越高

B.相同的两辆汽车,装满一箱油,最多能开的路程越大的效率越高C.汽车开的速度越大,发动机的效率越高

D.热机的效率越高,做的额外功就越少

答案:B

解析:热机的效率是用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,可以利用

进行计算,由公式可知,热机的效率与有用功与燃料燃烧放出的能量有关,在燃料燃烧放出的热量一定时,做的有用功越多,热机的效率就越

高;反之,做相同的有用功,消耗的总能量越小,热机的效率也越高。在分析热机效率时,要注意采用控制变量的思想。相同的两辆汽车,装满一箱油,燃料完全燃烧放出的能量相同,最多能开的路程越大,能做的有用功越多,其效率越高。

11.为节约能源,需提高热机的效率,下列措施中不能提高效率的是( )

A.尽量使燃料充分燃烧 B.尽量增加热机的工作时间

C.尽量减少废气带走的热量 D.尽量减少热机部件间的摩擦

答案:B

解析:热机的效率是指用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出热量之比。在燃料相同的情况下,要提高热机的效率,可以提高有用功,或减少额外损失的能量,并且充分利用燃料燃烧释放出的内能,使之尽可能的转化为有用的那部分能量。燃料充分燃烧可以在燃料质量相同时,释放更多的能量,减少能量损失;废气带走的热量是无法再次使用的,也属于损失的能量;热机部件间要克服摩擦做功,这些功属于额外功。所以本题中A、C、D的措施都可以提高热机的效率。

12.如图1所示是用于对外做机械功的某机器的能量流向图,根据图及数据判断下列说法中不正确的是( )

图1

A.此机器可能是热机

B.此机器用于做有用功的效率为65%

C.输入100J的内能,有65J的能量浪费了

D.此把此机器改进,效率可以达到100%

答案:B

解析:根据此机器的能量流向图,可以看出它消耗的是内能,输出了机械能,是利用内能来做功的机器,它是热机。此机器对外输出有用的机械能为35J,消耗的内能为100J,所以此热机的效率为35%。在输入100J 的总的内能中,只有35J的机械能输出,其余65J随着废气、热辐射等散失到空气中或克服阻力做功,也就是浪费了。在使用热机时,可以通过技术提高热机的效率,但实际中无法把输入的内能全部转化为机械能输出,所以此热机的效率无法达到100%。

二、填空题

13.木炭的热值是3.4x107J/kg,表示

___________________________________________。完全燃烧500g木炭,能放出___________J的热量。柴油机是工农业生产中常用的热机。已知某型号柴油机的效率为η,柴油的热值为q。将质量为m的柴油完全燃烧,能放出的热量Q=______________,这些热量通过该柴油机转化为对外所做的有用功W=_____________。

答案:质量为1kg的木炭完全燃烧放出的热量为3.4x107J 1.7x107 mq ηmq

解析:燃料的热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量。燃料燃烧放出热量可以利用Q=mq进行计算,在计算时要注意单位统一,质量的单位为kg,热值的单位用J/kg。柴油机是一种热机,它是把内能转化为机械能的机械,热机的效率等于输出的有用功与消耗的总能量之比。

14.下表列出了几种燃料的热值,单位是J/kg。

干木柴无烟煤酒精煤油氢气

那么完全燃烧1g的酒精可放出热量_________J。放出相同的热量,需要完全燃烧干木柴_________克。

答案:3×104 2.5

解析:燃料燃烧放出热量可以利用Q=mq进行计算,在计算中要注意单位统一,质量的单位用kg,热值的单位用J/kg。可以利用此公式来算质量

,还可以用来算热值

。由于不同燃料的热值一般不同,放出相同的热量需要燃料的质量也不相同。

15.天然气是一种洁净的能源,燃烧后的产物对环境几乎没有影响,随着西气东输工程的不断完善,现在要把原来使用煤气的用户改成用天然气,有人表示赞同,有人表示反对,小刚同学收集如下两组有关数据:

热值q /J·m-3当地价格/

元·m-3

每户月平均用气

量/m3

更换灶具费

用/元

煤 气约4×107960

天然气约8×10715370请你决策:__________(选填“A”或“B”)

A.继续使用煤气 B.更换使用天然气

简单说明你作出这样决策的理由是:__________。

答案:B 燃料使用价格便宜

解析:本题是物理与生活联系非常紧密的一道题,家庭每月所需要的能量差不多,由于煤气和天然气的热值不同,所需燃料的体积也不同。由表格中的数据可知,如果使用煤气需要6m3,可以算出每月的煤气费为54元;改用天然气后,每月的天然气的价格为45元,每月比使用煤气便宜9元。虽然使用天然气需要更换灶具费70元,但长期使用天然气,只需8个月不到的时间就能把更换灶具的钱省出来,所以综合长期使用的成本,使用天然气的价格便宜。

16.随着人们生活水平的提高,轿车已逐步进入我国普通百姓家中。已知某国产轿车每行驶100km消耗8L汽油(1L=10-3m3),汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J/kg。则

(1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是_________J;

(2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是________kg;

(3)若该汽车在平直公路上行驶时受到的阻力为1000N,则此汽车发动机的效率为___________。

答案:(1)4.6×l08 (2)5.68 (3)38.5%

解析:本题是物理与生活联系紧密的题型,通过计算汽车行驶时消耗的汽油,考查了燃烧放热、质量计算以及热机的效率。汽油燃烧放出热量可以利用Q=mq进行计算,消耗汽油的质量可以利用m=ρV计算。汽车行驶时主要是克服空气及地面的阻力做功,这些功是汽车发动机输出的有用的机械功,它是由汽油燃烧获得的能量转化而来的。

汽车行驶100km需要做的有用功W=Fs=fs=1000N×1×105m=1×108J

消耗汽油的质量m=ρV=0.71×103kg/m3×8×10-3m3=5.68kg

汽油完全燃烧放出的热量为Q=m汽油

q==5.68kg×4.6×l07J/kg=2.6128×108J

汽车发动机的效率为

三、解答题

17.在探究“比较燃料燃烧放出热量的多少”的实验中,研究酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少。

(1)实验中除了如图2中所用的器材外,还需要的实验器材有

___________;实验中需要控制不变的物理量有____________________(2)某同学在组装实验器材时,先安装器材_________(利用图甲中

A、B、C表示)

图2

(3)下表是某同学1标准大气压下测的实验数据,根据实验数据他得出的结论为:质量相等的酒精和碎纸片完全燃烧后放出的热量相等。他的结论可靠吗?为什么?如何改进?

(4)实验改进后,可以得出的结论是:相同质量的酒精与碎纸片完全燃烧时,酒精比碎纸片放出的热量__________;更多的实验表明,质量相等的不同燃料完全燃烧放出的质量一般________,我们可以利用

_________来表示这一属性。

(5)为了测出酒精的热值,实验前,小明用天平测出水和酒精的质量,测出酒精完全燃烧后,水的温度升高值,利用热量计算公式得出水吸收的热量,通过这些数据计算出酒精的热值。这样的计算结果可靠吗?为什么?____________________________

(6)实验改进后,小明查阅资料得知,酒精的热值为3×107J/kg。实验中酒精的质量为10g,水的质量为200g,酒精完全燃烧后,水的温度从25℃升高到75℃,则在此实验中利用酒精烧水的效率为____________。答案:(1)天平 酒精和纸片的质量相等,水的质量相等 (2)A (3)不可靠,水沸腾后吸热温度不变 减少酒精和碎纸片的质量,增加水的质量 (4)多 不同 热值 (5)不可靠 酒精无法完全燃烧(或酒精放出热量不能被水完全吸收) (6)14%

解析:本题是探究质量相同的不同燃料完全燃烧放出热量,燃料燃烧放出热量多少无法直接进行比较,本实验中采用了转化的方法,把燃料燃烧放出的热量转化为水吸热升温的多少,在实验中要控制燃料的质量相

同,水的质量相等。通过实验得到质量相等的不同燃料完全燃烧放出的热量是不同的,我们利用热值来表示这个物理量。在使用燃料燃烧加热物体时,燃料无法完全燃烧、获得的能量无法被物体完全吸收等,所以不能使用物体吸收的热量作为燃料燃烧放出的热量。燃料的利用率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出热量之比,在利用酒精烧水时,水吸收的热量为有效利用的能量,可以利用Q吸=cm水△t进行计算;酒精燃烧后放出的热量可以利用Q放=m酒精q进行计算,利用酒精烧水的效率为

18.小星家的太阳能热水器,水箱容积是100L。小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱注满水,中午时温度传感器显示水箱中的水温为45℃。请你求解下列问题:

(1)水吸收的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。

(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少煤气(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)。

答案:(1)1.05×107J (2)0.625kg

解析:水的质量为m=ρV=1×103kg/m3×0.1m3=100kg

水吸收的热量为Q吸=cm水△t=4.2×103J/(kg·℃)

×100kg×(45℃-20℃)=1.05×107J

煤气燃烧放出的热量

需要煤气的质量为

人教版九年级物理第十四章142热机的效率同步练习

5.热机的效率 内燃机工作时,废气会带走一部分能量,机械本身散热会带走一部分能量,克服摩擦做功会消耗一部分能量,这些能量都浪费了。用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。【题文1】关于燃料和热值,以下说法正确的是() A.燃料热值与燃料的质量无关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D.为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料 解析: A、热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关.故A正确; B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关,故B错误; C、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关,还与燃料的质量以及燃烧程度有关,故C错误; D、锅炉的效率与燃料的热值高没有关系,故D错误 答案:A 【题文2】如图所示,是最新一款无人驾驶汽车.汽车自动驾驶时使用雷达传感器,以及激光测距器来了解周围的交通状况.该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时,消耗汽油1.5L.假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为30%,那么,在这段运动过程中, 求: (1)该汽车发动机做的有用功是多少? (已知:汽油的密度为0.8×103kg/m3,汽油的热值为4.5×107J/kg) (2)该汽车的输出功率为多少? 解析: (1)由ρ=m /V 得消耗汽油的质量为:m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3 m3=1.2kg, 汽油完全燃烧放出的热量:Q放=mq=1.2 kg×4.5×107J/kg=5.4×107J;

由η=W /Q 放 得,汽油机的有用功:W=ηQ 放=30%×5.4×107J=1.62×107 J ; (2)由v=s /t 得汽车运动的时间:t=s /v =8km /72km/h =1 /9 h=400s ; 汽车的输出功率:P=W /t =1.62×107J /400s =4.05×104W . 答案: (1)1.62×107J (2) 4.05×104W 【总结】热机的效率 燃料是燃烧的一种化学变化,在燃烧的过程中,燃烧的化学能转化为内能,然后,内能转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用。 1燃料的热值: (1) 定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比 (2) 物理意义:反映燃料燃烧放热本领的物理量 (3) 燃料燃烧放热公式: , 2.热机的效率: 其中W 有指用来做有用功的能量, Q 总指燃料完全燃烧释放的能量 (2)提高热机效率的途径 ①燃料尽可能充分燃烧 ②尽量减少各类能量损失 ③在热机的设计和制造上,采用先进技术 ④使用时,注意保养,保证良好的润滑、减少因克服摩擦阻力额外消耗的功 【练习题】 1.下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( ) =Q mq 放=Q Vq 放

热机与热机效率练习题含答案

热机与热机效率练习题(附答案) 1、 热机: 定义:热机是利用内能来做功,把内能转化为机械能的机器。 热机的种类:蒸汽机、内燃机(汽油机和柴油机)、汽轮机、喷气发动机等 2、 内燃机: 内燃机活塞在汽缸内往复运动时,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。 四冲程内燃机包括四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 在单缸四冲程内燃机中,吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环,每个工作循环曲轴转2周,活塞上下往复2次,做功1次。在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功,而其它三个冲程(吸气冲程、压缩冲程和排气冲程)是依靠飞轮的惯性来完成的。压缩冲程将机械能转化为内能。做功冲程是由内能转化为机械能。 ① 油机工作过程:看书本本图 ②柴油机工作过程:书本图 3、汽油机和柴油机的比较: ①汽油机的气缸顶部是火花塞;柴油机的气缸顶部是喷油嘴。②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物;柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式;柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。④柴油机比汽油及效率高,比较经济,但笨重。⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。 4、热值 燃料燃烧,使燃料的化学能转化为内能。 定义:1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。用符号q 表示。 单位:固体燃料的热值的单位是焦耳每千克(J/kg )、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米(J/m 3)。 热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等无关。 公式:、 ①Q =qm m=Q/q q=Q/m Q ——放出的热量——焦耳(J );q ——热值——焦耳每千克(J/kg );m ——燃料质量——千克(kg )。 ②Q =qV V=Q/q q=Q/V Q ——放出的热量——焦耳(J );q ——热值——焦耳每立方米(J/m 3);V ——燃料体积——立方米(m 3)。 酒精的热值是3.0×107J/kg ,它表示物理意义:1kg 酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J 。 煤气的热值是3.9×107J/m 3,它表示:1m 3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J 。 影响燃料有效利用的因素:一是燃料很难完全燃烧,二是燃料燃烧放出的热量散失很多,只有一小部分被有效利用。有效利用燃料的一些方法:把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛(提高燃烧的完全程度);以较强的气流,将煤粉在炉膛里吹起来燃烧(减少烟气带走的热量)。 热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要标志,与热机的功率无关。 公式:总 有用Q Q η Q 总=Q 有用η Q 有用= Q 总η 由于热机在工作过程中总有能量损失,所以热机的效率总小于1。热机能量损失的主要途径:废气内内、散热损失、机器损失。提高热机效率的途径:① 使燃料充分燃烧,尽量减小各种热量损失;② 机件间保持良好的润滑,减小摩擦。③在热机的各种能量损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。 常见热机的效率:蒸汽机6%~15%、汽油机20%~30%、柴油机30%~45% 内燃机的效率比蒸汽机高,柴油机的效率比汽油机高。

九年级物理全册14.2热机的效率课后习题 新人教版

第2节热机的效率 知能演练提升 能力提升 1.一杯酒精用掉一半,剩下的酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是() A.质量、密度、比热容和热值不变 B.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变 C.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变 D.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变 2.(xx·甘肃白银中考)xx年8月,我国发射了全球首颗量子卫星,为了纪念墨子,这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”。发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有() A.较小的密度 B.较大的比热容 C.较低的沸点 D.较高的热值 3.下图为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为() A.η=×100% B.η=×100% C.η=×100% D.η=×100% 4.(xx·湖南益阳中考)为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是() A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全 B.在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失 C.尽量减少热机内部各部件间的摩擦 D.尽量增加热机的工作时间 5.利用如图所示的装置,运用控制变量法,通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小,为完成实验,要求() A.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同

D.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量相同 6.用煤气灶把2 kg,初温为30 ℃的水烧到 80 ℃,消耗了20 g煤气,已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107 J/kg,则水吸收的热量为J,煤气完全燃烧放出的热量为J,煤气灶烧水的效率为%。 7.“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的很大。以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 J,可以使 kg的水从20 ℃加热至60 ℃。[c水 =4.2×103J/(kg·℃),q煤气=4.2×107 J/kg] 8.太阳能是一种清洁能源。某太阳能热水器每天能使500 kg的水温度升高30 ℃,那么这些水吸收的热量为 J,这些热量相当于完全燃烧m3的天然气放出的热量。[天然气的热值取4.2×107 J/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg· ℃)] ★9.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,取不同质量的这三种物质分别进行完全燃烧,得到了下表的数据: 燃料的质量/g100200 燃料完全燃烧放出的热量Q木柴/J1.3×1062.6×106 Q焦炭/J3.0×1066.0×106 Q木炭/J3.4×1066.8×106 燃料的质量/g300400 燃料完全燃烧放出的热量Q木柴/J3.9×1065.2×106 Q焦炭/J9.0×10612.0×106 Q木炭/J10.2×10613.6×106 (1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越。 (2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料,和的比值是不变的,这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称之为,它是用来描述燃料完全燃烧时,释放热量能力大小的物理量。 (3)完全燃烧0.01 m3的天然气放出的热量是J;如果这些热量完全用于加热水,可使 kg的水温度升高10 ℃;实际加热这些水所燃烧的天然气比上述要多许多,原因是用燃气灶烧水时,除了水吸收的热量外,一部分传给了盛水容器,另外一部分传给了(答一个即可)。[q天然气=4.2×107 J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)] 探究创新 ★10.某物理小组的同学在社会实践活动中,通过实际调查和网上查询,绘制了一辆某种型号普通轿车在额定功率下行驶时单位时间内的能量流向图,请你参与讨论有关问题。 (1)根据图中的能量流向,说出该轿车行驶时有哪几方面的能量损耗。

热机的效率测试题含答案

一、选择题 二、1我国随着航天事业发展需要正在研制大功率液氢发动机这种发动机主要是因为氢是有A.较小的密度B.较大的比热容C.较高的热值 D.较低的沸点 三、3.(13德州)下列有关热和能的说法中正确的是 四、 A.物体内能增大,一定从外界吸收热量. B汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能 C.物体的温度越高,分子无规则运动越剧烈 D燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多.4.(12漳州)烧开同样一壶水,完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同,是因为干木材和无烟煤具有不同的 A.热值B.比热容C.内能 D.热量 B.5.(11孝感)一瓶酒精用去一半,则剩下的酒精 C.A.比热容减半B.热值减半 C.密度减半D.质量减半 D.6.(10兰州)关于燃料的热值,以下说法中正确的是 E.A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关 F.B.燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 G.C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大 H.D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 I.7. (10娄底)近几年煤炭价格较高,少数不法商贩将煤矸石、破碎石掺在优质煤中高价销售,客户为不上当,最恰当的方法是检测煤的 J. A.温度 B.质量C.热值 D.比热容 K.8.(09山东临沂).2009年4月15日零时16分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料,原因是液态氢具有 L.A.较大的比热容B.较低的沸点C.较大的热值D.较高的凝固点

M.二、填空题 N.1.(13广东)在汽油机的四个冲程中,机械能转化为内能的是冲程。已知汽油的热值为4.6×107J /kg ,则完全燃烧100g汽油放出的热量为J 。 O.2.(13达州)被誉为“气都”的达州,天然气储量丰富,天然气是(选填“可再生”“不可再生”)能源.小明同学需要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水,如天燃气完全燃烧放出热量的80%被水吸收,则要完全燃烧m3的天然气.[天然气的热值取3.0×107J/m3,C水=4.2×103J/(kg?℃)] 3.(13南充)某中学为学生供应开水,用焦炭作为燃料,已知焦炭的热值是3×107J/kg,现完全燃烧了 4.2kg的焦炭,放出的热量设该热觉有25%被水吸收,能将kg 的水从25℃加热到100℃。[已知C水=4.2×107J/(kg?℃)]。 4.4.(13江苏盐城)用煤气灶把2kg,初温为30℃的水烧到80℃,消耗了20g煤气,已知水的比热容是4.2×103J/(kg?℃),煤气的热值为4.2×107J/kg,则水吸收的热量为 J,煤气完全燃烧放出的热量为 J,煤气灶烧水的效率为 % 。 5.在常温常压下,完全燃烧___________酒精放出的热量可以使1Okg水的温度升高 5O℃.(假设酒精燃烧放出的热量完全被水吸收,酒精热值为3.OxlO7J/kg) 6.可燃冰是一种神秘的冰晶体,它具有热值大、储量好、能直接点燃等特点,目前我国正在研究它的开发利用。它的热值约1.4×1010J/m3,则2m3的可燃冰完全燃烧后放出的热量为 J,可燃冰属于能源(填:”常规”或”新”)。 7.(12安顺)一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×10 6J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到。则干木柴的热值为,如果用掉一半后,干木柴的热值将变为。

热机的效率 习题(含答案)

热机的效率习题(含答案) 一、单选题(本大题共4小题,共8.0分) 1.关于燃料和热值,以下说法不正确的是() A.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D.为了提高锅炉效率,要用热值高的燃料 2.比较两种煤的优劣可以通过实验比较它们的() A.热值 B.质量 C.密度 D.比热容 3.有公式q=可知,下列说法正确的是() A.若质量增大一倍,则燃料的热值减小一半 B.若放出的热量增大一倍,则燃料的热值增大一倍 C.燃料的热值与燃料燃烧的质量多少、放热的多少都无关 D.若同种燃料燃烧充分一些,其热值会增大一些4.南海海底蕴藏有丰富的一种俗称“可燃冰”的冰状天燃气水合物资源,能源总量达全国石油总量的1/2,燃烧1m3可燃冰释放出的能量与164m3天然气相当,则“可燃冰”()A.具有较高的内能 B.具有较高的化学能 C.只有燃烧时才有内能 D.没点燃时只能具有化学能 二、填空题(本大题共12小题,共24.0分) 5.烟煤的燃烧值是2.9×107焦/千克,它所表示的物理意义是______ .完全燃烧500克的烟煤放出的热量是______ 焦. 6.当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率______ (选填“升高”、“不变”或“降低”). 7.酒精的热值为3×107J/kg.完全燃烧200g酒精放出的热量为______ J. 8.在内燃机工作过程中,由如图所示的内燃机能流图可知, 它的能量损失所占的百分比是:废气内能35%,散热损失30%, 机械损失10%,则内燃机的热机效率是______ .在高效利用 能源同时,必须重视保护环境. 9.随着航天事业发展的需要,我国正在研制大功率液氢发动 机,这种发动机选用液氧作燃料,主要是因为氢具有较大的 ______ . 10.木炭的热值是3.4×107J/kg,6kg木炭完全燃烧可放出______ J的热量.若炉中的木炭只剩下0.1kg,它的热值是______ ,完全燃烧它可以放出______ J的热量. 11.液化气的热值是4.9×107J/m3,其物理意义是______ ,完全燃烧5m3的液化气可以产生______ J的热量. 12.焦炭的热值是3.0×107J/kg,指1Kg的焦炭______ 燃烧后放出的热量是______ ,那么5.0kg焦炭能够放出______ 焦的热量. 13.完全燃烧500g汽油能放出______ J的热量(已知汽油的热值是4.5×107J/Kg) 14.氢气的热值是14.3×107J/kg,它表示:______ 1kg的氢气,可产生14.3×107J的热量.利用氢气做燃料对环境没有污染,因为它燃烧后的产物是______ . 15.有一瓶煤油的热值是4.6×107J/kg,它的物理意义是______ . 16.已知煤油的热值是4.6×107J/kg,表示1kg的煤油______ 放出的热量是4.6×107J.现

初三物理热机的效率习题含答案

第二节热机的效率 一、填空题 1.热机是把_______能转化为_______能的机器;在热机里,用来做__________的那部分能量,与燃料__________放出的能量之比,叫做热机效率. 2.__________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______,符号是_______. 3、生产中常用水来作为机器的冷却剂,这是因为水的________大;火箭的燃料要用液氢,这是因为液氢的________大;沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人,这是因为水的比热容比沙的比热容________。 4、现代社会中汽车是一种重要的交通工具,很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机,在它工作的过程中,________冲程将内能转化为机械能。焦炭的热值是3′107J/kg,完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为________J。 5、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点.氢气的热值为14.3×107J/kg,完全燃烧0.5 kg的氢气可放出________J的热量;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值________ (大于/等于/小于)14.3×107J/kg. 二、选择题 1.关于热机错误的说法是 A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 2.关于燃料的热值,以下说法正确的是 A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D.0.5 g汽油和2 kg汽油,它们的热值是一样的 3.甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则 A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 C.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多 D.做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 4、煤的热值大于干木柴的热值,这里是指( ) A、煤比干木柴含有的热量多一些 B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些 D、要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较少 5、不属于大气污染主要来源的是( ) A、家庭炉灶和取暖设备 B、大型机电排灌站 C、工业企业(包括火电站、钢铁厂、化工厂等) D、汽车、摩托车等交通工具 6、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是:( ) A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比; B、燃料的热值跟燃料的质量成正比;

内能与热机-单元测试题-精选1-附答案

《内能与热机》单元测试题精选 姓名:____________ 一、选择题: 1、关于温度、比热容、热量、内能,以下说法正确的是() A.一块0℃的冰没有内能,它的分子不会运动 B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高 C.一个物体温度升高了,它的一定内能增加 D.用水作为汽车发动机散热器的冷却剂,其主要原因是水的比热容较小 2、如图所示实验或事例,属于内能转化为机械能的是() 3、实验装置如图所示,在一个厚壁玻璃筒里放一块浸有少量乙醚(乙醚极易挥发)的 棉花,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧。根据该实验现象得出的下列结论正确 的是() A.气体比液体更容易被压缩 B.浸有少量乙醚可以降低棉花的着火点 C.活塞迅速下压,乙醚蒸气液化放出热量,使棉花燃烧 D.外界对物体做功时,物体的内能会增加 4、如图所示是内燃机的四个冲程,其中属于压缩冲程的是() 5、下列说法中, 正确的是() A. 机械能为零的物体, 内能一定也为零 B. 炽热的铁水具有内能, 冰冷的铁块不具有内能 C. 铁丝被快速弯折的过程中, 温度升高是因为机械能转化成内能 D. 汽油机的压缩冲程中, 主要是用热传递的方式增加了气缸内物质的内能 6、在下列过程中,利用热传递改变物体内能的是() A. 钻木取火 B. 用锯锯木板,锯条发热 C. 晒太阳取暖 D. 两手互相搓搓,觉得暖和 7、小文在做“开水煮白菜”这道菜的过程中,有以下分析,其中正确的是() A.放一点盐,汤就有了咸味,说明分子只在液体中运动 B.菜做好起锅时,清香扑鼻,说明分子只在高温下运动 C.白菜的内能增加是通过热传递的方式实现 D.白菜的内能增加是通过做功的方式实现 8、某一天小玲在中央电视台天气预报中发现:内陆地区的温差比沿海地区的温差大,造成这种差

【初三物理试题精选】热机的效率测试题(附答案)

热机的效率测试题(附答案) t0)=42×103J/(kg ℃)×22kg×(100℃-20℃)=7392×105J,即水的内能增加了7392×105J; (3)天然气完全燃烧放出的热量 Q放=mq=45×10-3m3×44×107J/kg=198×106J; 燃气灶的效率 η= (Q吸 / Q放)x100%=(7392×105J / 198×106J) x100%=373%故答案为(1)不可再生;方向;(2)7392×105;(3)373%. 6(13济宁)为了保障学生人身安全,目前已有一大批校车投入使用。如图17为实验中学专用校车,其质量为64t,每个轮子跟地面的接触面积为400cm2。这辆校车在某段平直路上匀速行驶8km,用时10min,消耗柴油2L,受到阻力是18×103N。(柴油热值33×107J/kg,柴油的密度为085×103kg/m3,取g=10N/kg)求(1)这段路程内发动机做功的功率。 (2)这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量。 (3)校车对地面的压强。 7(13哈尔滨)汽车给我们的生活提供了便利,某汽车以72km/h 的速度在平直路上匀速行驶30km消耗了汽油2kg。(1)请计算2kg汽油完全燃烧,放出的热量.(q汽油=46×107J/kg) (2)已知车以72km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率为12kW,求汽车受到的阻力. (3)查阅可知汽油机效率最高约为40%;某型号电动机的额定电压为220V,额定电流为10A,正常工作1min所做有用功是1056×105J,求这台电动机的效率.再具体说一说与汽油机相比电动机的优势.(结合题中信息和生活经验各写一条) 8(11柳州)近期某地电价06元/度,液化石油气每罐(内装液化石油气15 ㎏)100元,木炭5元/㎏。液化石油气的热值为42×l07J /㎏,木炭的热值为34×107 J/㎏。使用上述三种能,理论上

热机的效率测试题(附答案)

2013年秋(新人教版)物理(走进中考) 第十四章第2节:热机效率 一、选择题 1.(13彬州)我国随着航天事业发展需要,正在研制大功率液氢发动机。这种发动机主要是因为氢是有C A.较小的密度B.较大的比热容 C.较高的热值D.较低的沸点 2.(13广州)某机器的能量流向图如图1 所示,据此推测该机器可能是A A.热机 B.电动机 C.发电机 D.电热水器 3.(13德州)下列有关热和能的说法中正确的是C A.物体内能增大,一定从外界吸收热量. B.汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能 C.物体的温度越高,分子无规则运动越剧烈 D.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多. 4.(12漳州)烧开同样一壶水,完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同,是因为干木材和无烟煤具有不同的A

A.热值B.比热容C.内能 D.热量 5.(11孝感)一瓶酒精用去一半,则剩下的酒精D A.比热容减半B.热值减半 C.密度减半D.质量减半 6.(10兰州)关于燃料的热值,以下说法中正确的是A A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关 B.燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大 D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 7. (10娄底)近几年煤炭价格较高,少数不法商贩将煤矸石、破碎石掺在优质煤中高价销售,客户为不上当,最恰当的方法是检测煤的C A.温度 B.质量C.热值 D.比热容 8.(09山东临沂).2009年4月15日零时16分,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料,原因是液态氢具有C A.较大的比热容B.较低的沸点C.较大的热值D.较高的凝固点 二、填空题 1.(13广东)在汽油机的四个冲程中,机械能转化为内能的是冲程。如图所示汽油机正在进行的是冲程已知汽油的热值为4.6×107J /kg ,则完全燃烧100g汽油放出的热量为J 。压缩做功 4.6×106 2.(13达州)被誉为“气都”的达州,天然气储量丰富,天然气是(选填“可再生”“不可再生”)能源.小明同学需要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水,如天燃气完全燃烧放出热量的80%被水吸收,则要完全燃

教科版九年级物理上册 《热机》同步练习题

义务教育基础课程初中教学资料 《热机》同步练习题 一、填空题 1.热机是把_______能转化为_______能的机器;在热机里,用来做__________的那部分能量,与燃料__________放出的能量之比,叫做热机效率. 2.内燃机的特点是:燃料在__________燃烧,生成_______的燃气,燃气推动活塞_______,将_______能转化为_______能. 3.内燃机的工作过程由_______、_______、_______、_______四个冲程组成,内燃机中,将机械能转化为内能的是_______冲程,将内能转化为机械能的是_______冲程. 4.__________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______,符号是_______. 5.喷气式发动机有两种,需要用大气中的氧气来助燃的是__________发动机,这种发动机在__________上使用;自带燃料和氧化剂的是__________发动机,它工作时不需要空气,可以在大气层外工作能够用来发射__________. 二、选择题 6.汽油机在某个冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,此冲程是 A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 7.在图15—5所示的内燃机工作的一个循环中,其四个冲程的顺序应当是 图15—5 A.乙、甲、丁、丙 B.甲、乙、丙、丁 C.乙、丁、甲、丙 D.甲、乙、丁、丙 8.关于热机错误的说法是 A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 9.关于燃料的热值,以下说法正确的是 A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多

初中九年级物理热机的效率练习题

14.2 热机的效率练习题 一、知识链接 1、人类使用的能量绝大部分是从中获得的内能。 2、1 千克某种燃料时放出的热量, 叫做的燃烧值(热 值)。热值的单位是,符号是。木碳的燃烧值(热值)是34000000 焦/千克, 它的物理意义是。完全燃烧100克木碳,可以得到 焦耳的热量。燃料完全燃烧放出的热量可用公式来计算。 3、热机效率的定义:用来的那部分能量与所释放的能量之比。 4、用公式:η=来表示。热机效率通常用来表示.例 如:蒸汽机的效率一般在左右;汽油机的效率为 ;柴油机的 效率为 . 5、提高热机效率的主要途径:(1) (2) (3) (4) 6、内能的利用对环境的污染有:(1)污染;(2)污染。 二、基础训练 1、将装水的茶壶放在炉子上加热,水蒸气把壶盖顶起, 这一现象却能表现出热机中能量 转化的基本过程:燃料的能转化为能,传给和; 把壶盖顶起, 使的内能转化为壶盖的能。 2、燃料在燃烧中, 实际上很难燃烧, 放出的热量比按燃烧值计算出的热量 要 , 而且有效利用的热量又比放出的热量要 , 因此,提高燃料的利用 率,是节约的重要措施。 3、关于热机效率,下列说法正确的是:() A.两台热机,做有用功多的那台效率高; B.热机的效率总小于1,只因为废气带走了余热; C. 热机的效率总小于1 ,说明使用热机的过程能量不守衡; D.某热机的效率为35%,说明其用来做有用功的那部分能量占燃料全部燃烧放出的热量的 35%。 4、为了提高热机效率, 应尽可能: ( ) A、采用优质燃料; B、提高热机的功 C、减少热机的质量; D、减少各种热损失, 保证机器良好润滑。 5、关于热机效率, 下列说法正确的是: ( ) A、热机效率越高,即热机做的有用功多; B、热机效率越高, 即热机的功率越大; C、要提高热机效率, 就要尽量减少各种能量损失, 并且要保证良好的涧滑; D、热机效率为60%。 6、关于四冲程汽油机,下列判断正确的是:() A、四冲程的顺序适当调整,汽油机也能工作; B、三个辅助冲程如果减少一个,汽油机也能工作;

中考物理 热机效率计算题

例1(热水器烧水效率问题) 天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4 .2×103J/(kg?℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求: (1)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放; (2)水吸收的热量Q吸; (3)燃气灶的效率η。 例2(汽车发动机效率问题) 有一家大型的特种专用汽车生产基地,该厂某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3,热值q=4×107J/kg,求:(1)专用车牵引力所做的功?(2)该专用车的热机效率是多少?

例3(其他情景问题) 每到夏收季节,农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等。为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤,使50kg、20℃的水温度升高到80℃。(秆浆煤的热值为2.4×107J/kg) 求:(1)水需要吸收的热量? (2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆煤? 【针对练习】 B1.用酒精灯给2kg的水加热,当水的温度从20℃升高到100℃时,共耗去酒精40g。 求:(1)水吸收的热量; (2)酒精完全燃烧放出的热量; (3)炉子的效率。(已知酒精的热值q=3.0×107J/kg )

C2.一辆重为5×104N的汽车,在平直公路上以72km/h的速度行驶时,遇到的阻力为车重的0.02倍,每小时需汽油6kg,汽油的热值为4.6×107J/ kg,求这辆汽车发动机的效率。 C3、设计汽车发动机时,既要考虑能量的利用率,也要考虑发动机的冷却问题。 ⑴为了防止发动机过热,汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度,5kg 水在冷却系统中升高了50℃,所吸收的热量是多少? ⑵柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时,如果每分钟释放1.2×107J的能量,发送机输出的功率是8.5×104W,则此汽车发动机的效率是多少? B4.完全燃烧140 g焦炭(焦炭的热值为3.0×107J/kg)能放出多少热量?若这些热量的30%被水吸收,则能使30kg 20℃的水温升高到多少?

热机的效率计算题

热机效率基础题型 1.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:燃料不完全燃烧损失5﹪,汽缸散热损失占25﹪,废气带走的能量占30﹪,摩擦等机械损耗占10﹪,则它的机械效率是多少? 2、一台效率为40﹪的柴油机,当输出66000J的有用功时,消耗的柴油为多少kg?柴油的热值 3.3×107J/kg 3、某柴油机燃烧2.4kg柴油时,对外做的有用功为2.8x107J,该柴油机的效率为_____. 4、邻居小许家用煤气把3kg的水从20 ℃加热到100 ℃消耗煤气约0.12m3求煤气的热效率? 5、有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油这些汽油完全燃烧产生的热量是多少?若这台汽油机的效率为25﹪,则一个工作循环中的有用机械能为多少? 6、柴油机是工农业生产中常用的热机,已知某型号柴油机的效率是30%,在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热J,这些热通过柴油机的转化能对外做有用功J。(柴油的热值为3.3×107J/kg) 7、完全燃烧140克焦炭(焦炭的热值为3.0×107J/kg)能放出多少热量?若这些热量的30%被水吸收,则能使30kg 、20℃的水温度升高到多少度? 8、一台燃气热水器,每分钟消耗煤气0.02Kg能将5Kg的水从15oC加热到45oC,那么热水器的效率为多少?(q=3.78×107J/Kg) 9、把0.5Kg的木炭,完全燃烧后有25%的热量被50Kg温度为50oC的水吸收,求水温升高到多少(q=3.4×107J/Kg) 10、某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从25 ℃加热到100 ℃,燃烧了6kg的无烟煤。试求1)锅炉内200kg的水吸收了多少热量? 2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少? 3)此锅炉的效率是多少?(无烟煤的热值是3.4×107J/kg)

很好 热机效率计算题型

第1页 教室是自控者的天堂,是颓废人的地狱。 第2页 我们不怕不懂,就怕装懂;不怕不足,就怕满足。 100%Q Q ?有总 W 100%Q ?有 总 100% Q Q ?有 总 热量和热机效率的计算 【学习目标】1.理解热机效率的主要题型及规律, 2.理清解题思路。 【学习重点】利用规律、公式解决效率问题。 【学习难点】有热机效率参与的力学综合问题。 【考点及考试要求】常以现代家用电器、机车、 的计算,主要以综合计算题形式出现。 【学习过程】 一、效率问题 效率问题是初中物理中的一个重点,也是一个难点,率和热机效率。许多学生在这类问题的计算中常出现问题,有用能量部分和总能量部分。本次课主要以热机效率为主。 热机效率常以常见的家用电器(如热水器)动车) 找出有用能量和总能量,。 选择正确的公式计算出有用能量和总能量,最后利用公式 η=或η= 计算效率。 有用能量:用来对外做有用功的能量 总能量:燃料燃烧时所释放的能量 目前常见的两种题型:(1)热水壶烧水效率问题 (2)汽车发动机效率问题 总体思路:η= (1)热水壶烧水 Q 有=Cm △t ; (2)汽车发动机效率问题:W 有=FS 或W 有总能量:一般为Q 总=mq. 例题讲解 例1(热水器烧水效率问题) 天然气灶烧水,燃烧0.5m 3的天然气,使100kg 的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c =4 .2×103J/(kg?℃),天然气的热值为 q =7.0×107J/m 3。求: (1)0.5m 3天然气完全燃烧放出的热量Q 放;(2)水吸收的热量Q 吸;(3)燃气灶的效率η。 解析:(1)Q 放=Vq=0.5m 3×7.0×107 J/m 3=3.5×107 J (2)Q 吸 =Cm △t=4.2×103J/(kg?℃)×100kg × (70℃-20℃)J=2.1×107 J (3) Q 有=Q 吸 Q 总=Q 放 η=100%Q Q ?有总 =100%Q Q ?吸放=7 7 2.110100% 3.510???=60% 总结:这类题关键是找出有用的能量为水吸收的热量:Q 有=Cm △t ,总能量为燃料完全燃烧放出的热量:Q 总=mq 或太阳辐射的能量 例2(汽车发动机效率问题) 有一家大型的特种专用汽车生产基地,该厂某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km ,受到的阻力是3.0×103N ,消耗燃油 1.5×10-3m 3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m 3,热值q =4×107J/kg ,求:(1)专用车牵引力所做的功?(2)该专用车的热机效率是多少? 解析:(1)专用汽车做匀速直线运动,F 牵=f=3.0×103 N , 则牵引力做的功W=FS=3.0×103N ×5.6×103 m=1.68×107 J (2)消耗的燃油质量为:m=ρV= 0.8×103kg/m 3×1.5×10-3m 3=1.2 kg 则Q 放=mq=1.2kg ×4×107J/kg=4.8×107 J η=100%W Q ?放 =77 1.6810100%4.810???=35%

初三物理《热机的效率》知识点总结

初三物理《热机的效率》知识点总结 九年级物理?热机的效率?知识点总结 热机的效率知识点: 1.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走,一部分由于机 器散热而损失,还有一部分用来克服摩擦等机械损失,用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到 IO0%,一般情况下:蒸 汽机效率 6%~15%,汽油机的效率 20~30%,柴油机的效率30%~45%。 2.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题, 所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置,用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。 3.热机效率是热机性能的重要指标,人们在技术上不断改进,减小各种损耗,提高效率。在热机的各种损失中,废气带走的能量在总体中所占比例最大,对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。热电站就是利用发电厂废气余热来供热,既供电,又供热,使燃料的各种利用率大大提高。 核心知识点: 热机效率比较低,说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用 来做有用功的部分比较少,即热机工作过程中损失的能量比较多,归纳起来有如下原因: 第一,由于热机的各部分零件之间有摩擦,需要克服摩擦做

功而消耗部分能量; 第二,热机工作的排气冲程要将废气排出,而排出的气体中还具有内能,另外气缸壁等也会传走一部分内能; 第三,燃料并未完全燃烧,使一部分能量白白损失掉,例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道,这说明汽油机中的汽油未完全燃烧; 第四,曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功,而有一部分传给飞轮以维持其继续转动,这部分虽然是机械能,但不能称之为有用功。 据上所述,热机中能量损失的原因这么多,所以热机效率一般都比较低。 提高热机效率的途径: 根据前面所归纳的损失能量的几个原因,我们只要有针对性地将各种损失的部分尽可能减小,便可使效率提高。 (1)减小各部分之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗; (1)改善燃烧环境,调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧; (3)充分利用废气的能量,提高燃料的利用率,如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站,比起一般火电站,燃料的利用率大大提高。

热机 热机效率 经典练习题

热机 2、一台汽油机的转速为2400r/min ,则这台汽油机每秒完 成_____个冲程,向外做功____次。如果汽缸活塞每次做功 20J ,则这台汽油机工作时的功率是_____W 。 3、关于热机,下列说法错误的是() A 、热机性能好坏的重要标志之一是热机效率 B 、在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率 C 、柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大 D 、在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能 4、汽油机是由四个冲程不断循环而工作的,图中表示内能转化为机械能的冲程是() 5、下列关于汽油机和柴油机的说法中错误的是() A 、汽油机使用的燃料是汽油 B 、柴油机的汽缸顶部有火花塞 C 、汽油机的效率比柴油机低 D 、柴油机比同功率的汽油机要笨重 6、在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化由机械能转化为内能的是() 7、下图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的,你认为让汽车获得动力的冲程是( ) A 、 B 、 C 、 D 、 8、如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程,它是( ) A 、压缩冲程,将内能转化为机械能 B 、压缩冲程,将机械能转化为内能 C 、做功冲程,将内能转化为机械能 D 、做功冲程,将机械能转化为内能 9、汽油机由四个冲程不断循环来保证连续工作.其中将内能转化为机械能的是( ) A 、吸气冲程 B 、压缩冲程 C 、做功冲程 D 、排气冲程 10、在四冲程汽油机的一个工作循环中,机械能转化为内能的是( ) A 、吸气冲程 B 、压缩冲程 C 、做功冲程 D 、 排气冲程 11、内燃机的一个工作循环包括四个冲程,即吸气冲程、冲 程、做功冲程、排气冲程.其中将内能转化为机械能的是冲程. 12、一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3600转/分,该柴油机活塞1s 对外做功次

热机及热机效率试题及解答..

热机及热机效率 思考: 如图所示在试管里装些水,用橡皮塞塞住 加热使水沸腾,会看到什么现象?讨论这 个过程中能量的变化? 这个实验向同学们展示了人类利用内能的过程。 燃料的化学能通过燃料转化为内能,又通过做功, 把内能转化为机械能。热机的种类很多,例如蒸汽机、 内燃机、汽轮机、喷气发动机等,尽管它们的构造各不 相同但都是把内能转化为机械能的机器。热机的广泛使 用,使人类迈入了工业化社会。 【知识梳理】 【基础概念】 1、热机:将内能转化为机械能的机器。 2、内燃机:内燃机是最常见的热机;汽油机、柴油机是最常见的内燃机。 3、四冲程汽油机:活塞在气缸内往复运动是,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做冲程。多数汽油机是由吸气、压缩、燃烧——膨胀做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入气缸。 内能的利用 热 机 汽油机的工作原理 能 量 的 转 化 热 机 的 效 率 燃料的热值 定 义 单 位 燃料的利用率

压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩。 做功冲程:在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,是燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体,高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,从而做功。 排气过程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。压缩冲程把机械能转化为内能,做功冲程把内能转化为机械能。 4、热机的效率 讨论交流:热机工作时,能不能将 燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有 用功呢? 由图可知,真正能转变为对外做有 用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一部分。 热机定律 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率,即:

初三物理热机的效率习题含答案

初三物理热机的效率习 题含答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

第二节热机的效率 一、填空题 1.热机是把_______能转化为_______能的机器;在热机里,用来做__________的那部分能量,与燃料__________放出的能量之比,叫做热机效率. 叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______,符号是_______. 3、生产中常用水来作为机器的冷却剂,这是因为水的________大;火箭的燃料要用液氢,这是因为液氢的________大;沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人,这是因为水的比热容比沙的比热容________。 4、现代社会中汽车是一种重要的交通工具,很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机,在它工作的过程中,________冲程将内能转化为机械能。焦炭的热值是3′107J /kg,完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为________J。 5、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点.氢气的热值为14.3×107J/kg,完全燃烧0.5 kg的氢气可放出________J的热量;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值________ (大于/等于/小于)14.3×107J/kg. 二、选择题? 1.关于热机错误的说法是 A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率2.关于燃料的热值,以下说法正确的是 A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 g汽油和2 kg汽油,它们的热值是一样的 3.甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则 A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 C.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多 D.做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 4、煤的热值大于干木柴的热值,这里是指( ) A、煤比干木柴含有的热量多一些 B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些 D、要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较少 5、不属于大气污染主要来源的是( ) A、家庭炉灶和取暖设备 B、大型机电排灌站 C、工业企业(包括火电站、钢铁厂、化工厂等) D、汽车、摩托车等交通工具 6、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是:( )

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