第2节 热机的效率（分层作业）-九年级物理全一册通关讲义（人教版）

第2节 热机的效率 [基础达标练] 知识点1 燃料的热值 1．我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的　 　大；火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的　 　大。 【答案】比热容；热值 【解析】 （1）比热容越大，说明物质的吸放热能力就越强；北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容较大，在相同条件水可以放出更多的热量。 （2）火箭采用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量。 2．现有0.028kg酒精，完全燃烧释放的热量为　 　J，若这些热量完全被水吸收，可以使10kg的水，温度从20℃升高到　　℃[q洒精＝3×107J/kg，c水＝4.2×l03J/（kg•℃）] 【答案】8.4×105；20 【解析】（1）知道酒精的质量和热值，利用燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq求放出的热量； （2）再由Q放＝Q吸＝cm△t，得到△t=后计算水升高的温度。 解： （1）完全燃烧0.028kg酒精放出的热量： Q放＝q酒精m酒精＝3×107J/kg×0.028kg＝8.4×105J； （2）由热量完全被水吸收，Q吸＝cm△t＝Q放， 所以水温度升高值： △t== =20℃。 可以使水的温度升高到20℃。 3．我们每天都在产生大量垃圾，合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题。某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107J/kg，则这些燃料油完全燃烧放出的热量为________J，燃料油燃烧时发热，燃料油的化学能转化为________能。 【答案】8.0×109；内 【解析】（1）这些燃油完全燃烧放出的热量： Q＝mq＝200kg×4.0×107J/kg＝8.0×109J； （2）燃料油燃烧时发热，燃料油的化学能转化为内能。 4．一个标准大气压下，将质量1.0kg的水从20℃加热到沸腾，水吸收的热量是________J．小明家天然气热水器的热效率是84%，他某次洗澡，耗水40kg，自来水进热水器的温度是24℃，出热水器的温度是40℃，小明这次洗澡消耗天然气________m3．已知水的比热容是4.2×103J/（kg℃），天然气的热值是3.2×107J/m3。 【答案】3.36×105J；0.1 【解析】（1）利用Q吸=cm△t求水吸收的热量； （2）利用Q吸=cm△t求洗澡时水吸收的热量；已知热水器的热效率，由η= 可求得天然气放出的热量，再利用Q放=Vq可求得天然气体积。 （1）水吸收的热量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.0kg×（100℃－20℃）=3.36×105J； （2）他某次洗澡时水吸收的热量： Q吸′=cm′△t′=4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（40℃－24℃）=2.688×106J； 由η=可得，天然气放出的热量：Q放== =3.2×106J； 由Q放=Vq可得，消耗天然气体积：V= = 知识点2 热机的效率 5．在热现象中，下列说法正确的是（　　） A．冰在熔化过程中，要不断吸收热量，温度同时升高 B．一个物体内能增加了，一定是吸收了热量 C．新型燃料汽车实现了“零排放”，其效率已达到了100% D．初春培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，应该早晨多排水，傍晚多灌水 【答案】D 【解析】A、冰是晶体，熔化过程中吸热，温度不变，故A错误； B、一个物体的内能增加可能是吸收了热量，也可能是外界对此物体做功，故B错误； C、目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到100%，故C错误； D、初春培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，傍晚多灌水，当夜晚温度降低时，因为水的比热大，水放出热量，水的温度降低的比较少，不至于使秧苗受冻；在早晨把稻田内是水排出，稻田接受太阳光的照射，泥土的比热小，泥土吸收热量，温度升高快，有利于秧苗的生长，故D正确。 6．下列关于热机、热值的说法正确的是（　　） A．汽油机、柴油机都有火花塞和喷油嘴这两个关键部件 B．某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫这种燃料的热值，单位是kg/J C．柴油机工作的效率是35%，说明它工作时柴油燃烧释放的能量65%转化为有用功 D．四冲程内燃机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的 【答案】D 【解析】A、汽油机和柴油机构造不同。汽油机有火花塞，柴油机有喷油嘴。故A错误； B、单位质量的燃料完全燃烧时释放出的热量是燃料的热值，所以热值的单位是J/kg。故B错误； C、柴油机的效率为35%，说明它工作时柴油完全燃烧放出的热量的35%转化为有用功。故C错误； D、四冲程内燃机是吸气、压缩、做功、排气四个冲程连续工作的循环过程。故D正确