2019学年九年级物理全册 第十四章 第2节 热机的效率习题 （新版）新人教版.doc

1第第 2 2 节节 热机的效率热机的效率0101 知识管理 1 1热值 定 义：某种燃料_燃烧放出的热量与其质量的_，叫做这种燃料的热值 公 式：Q放_.(气体燃料完全燃烧放出热量的公式：Q放_) 单位：固体燃料的热值的单位是：_；气体燃料的热值的单位是_ 注 意：热值表示燃料在完全燃烧时把化学能转化为内能本领大小的物理量，是燃料本身的一种特性，只 与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关 2 2热机的效率 定 义：用来做_的那部分能量，与燃料_放出的能量之比，叫做热机的效率 数 值：用百分比表示，热机的效率总_1. 注 意：(1)热机效率反映的是热机对能量的利用率，它没有单位；(2)热机效率的计算公式可以表示为×100%；(3)热机效率的高低与热机做功的多少、做功的快慢无关；提高效率的途径是减少热机中的各Q有用 Q放种能量损失，即减少燃烧过程中的热量的损失和减少机械能的损失 0202 基础题 1 1三口之家分别单独使用不同燃料的平均月消耗量分别为：干木柴约 150 kg，无烟煤约 50 kg，煤气约 30 kg，天然气约 15 kg，这四种燃料中热值最高的是( ) A干木柴 B无烟煤 C天然气 D煤气 2 2关于燃料的热值，以下说法中正确的是( ) 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 3 3(十堰中考)如图是某内燃机能量流向图，该内燃机的热机效率是( )A25% B40% C75% D35% 4 4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，效率就一定高 B热机的功率大，效率就一定高 C热机消耗的燃料越多，效率就越低 D以上说法都不正确 5 5(宜昌中考)为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是( ) A尽量使燃料充分燃烧 B尽量减少热机部件间的摩擦 C尽量减少废气带走的热量 D尽量增加热机的工作时间 6 6(无锡中考)现探明中国南海海底有大量的可燃冰，已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多，则完全燃烧相 同质量的可燃冰和煤气，燃烧_放出的热量多，1 kg 的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的热值 _(填“变大” “变小”或“不变”) 7 7热机效率是热机性能的一个重要指标有一热机，若一部分燃料完全燃烧时，放出的能量为 8×103 J，其 中用来做有用功的那部分能量为 3×103 J，该热机的效率是_ 8 8(巴中中考)把 1 kg 初温为 35 的水加热到 85 ，消耗了 10 g 的煤气，此过程水吸收的热量为 _J，加热装置的效率为_(煤气的热值 q煤气4.2×107 J/kg) 0303 中档题 9 9甲、乙两种燃料完全燃烧时的 Qm 图象如图所示，则甲、乙两种燃料的热值 q 的关系是( )2Aq甲q乙 Bq甲q乙 Cq甲q乙 D条件不足，无法判断 1010一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了 8×107 J 的热量，共计损失了 4.8×107 J 能量，下列说法错误的是( ) A该柴油机的效率为 40% B用来做有用功的能量为 3.2×107 J C通过科技进步，在未来可以实现能量零损失 D减少机械间的摩擦可以提高热机效率 1111(厦门中考)下列关于热值和热机效率的描述，正确的是( ) A使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率 C燃料燃烧释放的热量越大，热值越大 D热值和热机效率都是定值，与外界条件无关 1212(玉林中考)在汽油机的压缩冲程中，机械能转化为_(填“化学能”或“内能”)如果一辆汽车 行驶时消耗汽油10 L，那么这些汽油完全燃烧能放出_ J 的热量(汽油的密度为 0.7×103 kg/m3，汽油的 热值为 4.5×107 J/kg) 1313有的航天器发动机用氢做燃料，这是因为氢的_很大燃烧 1 m3煤气大约能放出热量3.9×107 J，某市管道煤气收费标准为 0.87 元/m3，有一户人家在一个月内燃烧煤气共放出 1.17×109 J 热量，那么共消耗 了_m3的煤气，这个月应交煤气费_元 1414(黔南中考)家用热水器是以天然气为燃料给水加热的已知天然气的热值为 4.0×107 J/m3，完全燃烧 2.1 m3的天然气可以获得_J 的热量；不计热量损失，这些热量可以使 500 kg 的水温度升高_. c水4.2×103 J/(kg·) 1515随着生活水平的提高，汽车已进入寻常百姓家庭，它给我们的生活提供了便利，促进了社会的发展汽 车应用了许多物理知识，请你解答： (1)汽油机是汽车的“心脏” 一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是 1 800 r/min，此汽油机每秒钟完成 _个做功冲程； (2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟” ，这时发动机的效率将_(填“升高” “不变”或“降 低”) 0404 拓展题 1616一台四冲程汽油机，活塞面积是 50 cm2，一个冲程中活塞运动的距离是 25 cm，做功冲程燃气产生的平均 压强为 8×105 Pa，若飞轮的转速是 2 000 r/min，汽油机效率为 30%，求： (1)做功冲程中，燃气对活塞的平均压力是多少？ (2)做功冲程中，平均压力做多少功？ (3)汽油机在 1 小时内要消耗多少汽油？(汽油的热值为 4.6×107 J/kg)3参考答案 第 2 2 节 热机的效率 知识管理 1 1完全 比值 mq Vq 焦每千克(J/kg) J/m3 2.2.有用功 完全燃烧 小于 基础题 1 1C 2.2.A 3.3.D 4.4.D 5.5.D 6.6.可燃冰 不变 7.7.37.5% 8.8.2.1×105 50% 中档题 9 9A 10.10.C 11.11.B 12.12.内能 3.15×108 13.13.热值 30 26.1 14.14.8.4×107 40 15.15.(1)15 (2)降低 拓展题1616(1)由 p 变形可得燃气对活塞的平均压力：FpS8×105 Pa×50×104 m24 000 N (2)做功冲程F S中，平均压力做的功：WFs4 000 N×25×102 m1 000 J (3)因飞轮的转速是 2 000 r/min，即飞轮 1 min 转 2 000 r，对外做功 1 000 次，所以 1 小时内汽油机对外做功 60×1 00060 000 次，汽油机在 1 小时内做的总功：W总60 000×1 000 J6×107J 由 可得，汽油完全燃烧放出的总能量：Q放W Q放2×108 J Q放mq 得，消耗汽油的质量：m4.35 kgW总 6 × 107 J 30%Q放 q2 × 108 J 4.6 × 107 J/kg