内容正文:
3.热机效率
一、热机效率
1.定义:热机所做 与所用燃料完全燃烧释放的 之比。
2.提高热机效率的方法:减少 损失,增加润滑、减小 等。
二、热机使用对环境的影响
汽油和柴油的燃烧,不仅排放了大量的 化物、碳氧化物和 等有毒物质,又有 引起温室效应,废气和冷却水还带走总热量的60%,造成 污染,还有 污染。
热量
有用功
热
摩擦
氮氧
铅
二氧化碳
热
噪声
练案 物理
知识点1热机效率
1.关于热机,下列说法不正确的是( )
A.热机性能好坏的重要标志之一是热机的效率
B.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
C.在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以提高热机效率
D.在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能
2.汽车在平直公路上匀速行驶9.2 km,消耗燃油1 kg,已知汽车的牵引力是2 000 N,则汽车发动机的效率是 。(燃油热值取4.6×107 J/kg)
B
40%
练案 物理
知识点2热机使用对环境的影响
3.下列有关热机的说法中不正确的是( )
A.热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
B.为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性
C.可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率
D.热机的大量使用会造成环境污染
4.热机给人类文明带来进步,也给生态环境造成污染。热机对环境造成的污染主要有:热污染、空气污染和 污染。
C
噪声
练案 物理
5.为了节约能源,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
6.两台汽油机,甲的效率为35%,乙的效率为25%,这两个数据表示( )
A.甲做的功比乙的多
B.甲的功率比乙的大
C.在相同时间内甲燃烧的汽油较乙多
D.在消耗相同的汽油时,甲做的有用功比乙多
B
D
练案 物理
7.热机效率的高低,决定于( )
A.热机功率的大小,功率越大热机效率越高
B.热机的燃料的热值,燃料热值大的放出热量多,效率就高
C.热机对燃料的利用率,利用率高的热量损失少,效率就高
D.热机做功本领,做功本领大的效率就一定高
8.航空母舰上的飞机起飞时,由于跑道距离有限,可采用蒸汽弹射来帮助飞机迅速达到起飞所需要的速度。蒸汽弹射是将水蒸气的内能转化为飞机的动能,转化率约为9%,对于蒸汽弹射以下说法正确的是( )
A.功率大、效率高 B.功率大、效率低
C.功率小、效率高 D.功率小、效率低
C
B
练案 物理
9.关于热机和环境保护,下列说法正确的是( )
A.热机的大量使用会造成环境污染
B.全部热机都是用汽油作燃料
C.汽车排出的尾气全部都是有毒气体
D.蒸汽机是用蒸汽作燃料的热机
10.(2020甘孜)下列关于热值和热机效率的说法,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多,热值越大
A
B
练案 物理
11.如下图所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小团干燥的棉花,用力将活塞迅速下压,棉花被点燃,此过程的能量转化方式与汽油机的 冲程相同;某效率为25%的汽油机在一次工作中消耗了 4 kg 汽油,该汽油机对外做的机械功为 J(汽油热值为4.6×107 J/kg)。
12.如下图所示的汽车,其效率 (选填“高”或“低”),你作出判断的理由是
;该汽车对环境的影响是 。
压缩
4.6×107
低
汽车冒黑烟,燃料燃烧不充分,所以效率低
空气污染严重
练案 物理
13.如下图所示,是小轿车汽油机工作时的能量转化示意图,消耗2 kg汽油,可获得的动能是多少?(汽油的热值为4.6×107 J/kg)
答案:1.38×107 J
练案 物理
14.(2020岳阳)某型号汽车整车与驾驶员的总质量是2 060 kg,驾驶员驾驶该汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试,测试过程中消耗汽油的体积为1.5×10-3 m3。(g=
10 N/kg,ρ汽油=0.7×103 kg/m3,q汽油=4.5×107 J/kg)求:
(1)汽车与驾驶员的总重力。
(2)测试过程中消耗汽油的质量。
(3)假设汽油完全燃烧,汽油机的效率为40%,汽车在测试过程中做的有用功是多少。
解析:(1)汽车与驾驶员的总重力G=mg=2 060 kg×10 N