内容正文:
第2节 热机效率(知识点梳理)(原卷版)
★考点概览
一、知识点与考点热值概念
热机效率
热值
热值计算
热机效率的计算
影响热机效率的因素
热机效率
二、考点解析
1.热机效率是本章重点内容,主要涉及到热值的概念及其相关计算,热机效率的计算三个方面。故本节主要内容是应用热值进行有关计算问题,希望在复习中加强学生计算能力的培养。中考试卷中有关效率和热值的计算,虽然分值不一定很高,但在考查学生计算能力和对效率概念的理解上,属于典型考题;考试题型以选择题、填空题为主,有的也作为一个知识点与其他压轴题结合。
2.考点分类:考点分类见下表
考点分类
考点内容
考点分析与常见题型
常考热点
热机效率计算
选择题或填空题,考查对热机效率的理解与计算
一般考点
热值有关计算
填空题居多,考查热值概念与应用
冷门考点
热机效率概念的辨析
选择题居多,考查对热机效率的理解
★知识点精析
1.热值(q): 某种燃料 燃烧放出的热量,叫热值;热值单位是: 。
(1)燃料燃烧放出热量: ;(Q放 是燃料放出的热量,单位是J;q是热值,单位是J/kg;m 是质量,单位是kg。)
对于热值的概念,要注重理解三个关键词:“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是指燃料的质量,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不等于热值的数值;某种燃料是指热值与燃料的种类有关;完全燃烧意思是燃料要完全烧尽,否则1kg燃料燃烧过程中,化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
(2)热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小;也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的 等均无关。
2.热机的效率:用来做 的那部分能量和燃料 之比,叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。公式:
3.在热机的各种损失中,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。
注意:热机能量的损失:① (完全燃烧条件:充足空气,研磨成细颗粒);② (废气的利用);③ ,消耗能量(使用润滑剂,减小摩擦)。
★典例精析
★考点一:热值概念及应用
◆典例一:(2020·南充)若一辆小汽车一年行驶一万公里,消耗1t汽油,这些汽油完全燃烧放出 J的热量;某次行驶过程中,该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min,在1s内汽油机对外做功 次(q汽=4.6×107J/kg)。
◆典例二:(2020·江西)下列说法中正确的是( )。
A. 敲碎煤块使煤充分燃烧能提高煤热值;
B. 汽车在减速过程中,惯性减小,动能减小;
C. 当仅有热传递时,物体吸收热量时内能增加,放出热量时内能减小;
D. 与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,是因为丝绸的正电荷转移到玻璃棒上
★考点二:热机效率
◆典例一:(2020·四川甘孜州)下列关于热值和热机效率说法,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. 柴油机的热机效率通常为100%;
D. 燃料燃烧释放的热量越大,热值越大
◆典例二:(2018·荆州)某家庭用的电热水器将体积为60L,温度为20℃的自来水加热到50℃,则水吸收的热量为 J[水的比热容4.2×103J/(kg·℃)]。若热水器的功率为2000W,用时5000s,则该热水器的效率为 。
★提升训练
1.(2019·泰安)某种载重汽车自重12t,车轮与地面的总接触面积为0.5m2,汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,柴油发动机的功率为210kW,每行驶43s消耗柴油700g,柴油的热值为4.3×107J/kg。下列说法中正确的是( )。
①完全燃烧700g柴油放出的热量为3.01×109J
②该柴油发动机效率为30%
③汽车的牵引力为1.05×104N
④若公路所能承受的最大压强8×105Pa,汽车最多能装载40t的货物
A.只有①②正确 B.只有③④正确 C.只有①③正确 D.只有②③正确
2.(2019·广州)(1)完全燃烧1.4g酒精释放的热量是完全燃烧0.7g酒精释放热量的_____倍。0.7g酒精完全燃烧释放的热量是2.1x104J。这些热量全部被100g的液体A吸收,液体的温度升高了50℃;完全燃烧1.4g酒精释放的热量全部被200g的液体A吸收,液体的温度升高了△t=_____℃(不考虑散热)。
(2)现用图所示装置加热200g的液体A,燃烧了1.4g酒精,液体升高的温度小于△t,有哪些