14.2热机的效率（讲义）-2022-2023学年九年级物理讲义+练习+测试（人教版）

人教版 八年级物理上册 第14章 《内能的利用》 第2节 热机的效率 讲义 （知识点总结+例题讲解） 序号 知识点 难易程度 例题数 变式题数 合计 一 热值 ★★ 6 6 28 二 热机的效率 ★★ 8 8 一、热值： 1.概念：我们把某种燃料 完全燃烧 放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值； 2.大小：热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量； 3.公式： （或 一般用于气体、液体燃料） （1）其中：m为燃料的质量，V为燃料的体积，q为燃料的热值 （2）公式变形： （已知热值及燃料质量，求燃烧放出的热） （已知燃烧放出的热及热值，求燃料的质量） 4.单位：焦每千克（符号是J/kg）。 （1）热值的单位由热量的单位和质量的单位组合而成； （2）在国际单位制中，热量的单位是焦耳（J），质量的单位是千克（kg） 5.影响因素：热值是燃料本身的一种特性，只与 燃料的种类 和 状态 有关， 与燃料的形态、质量、体积等均无关； 6.常见物质的热值： ①煤气的热值约为3.9×107J/m3， 物理意义为：体积为1m3的煤气完全燃烧放出的热量为3.9×107J。 ②焦炭的热值3.0×107J/kg， 物理意义为：质量为1 kg 的煤气完全燃烧放出的热量为3.0×107J。 【例题1】一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精( ) A.热值不变，比热容减小一半 B.热值不变，比热容不变 C.热值和比热容都减小一半 D.热值减小一半，比热容不变 【答案】B 【解析】解：酒精的比热容、热值两个物理量，都是表示酒精的某种特性；是从不同的角度来描述酒精的特性，只与物质的种类和状态有关，是一般不发生变化的量；一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精的比热容、热值不变。 故选：B。 【变式1】关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（　　） A．没有燃烧的燃料，热值等于零 B．燃料完全燃烧时，它的热值最大 C．燃料的热值与质量和燃烧状态无关 D．燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多 【答案】C 【解析】解：（1）热值是燃料本身的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，与燃料是否完全燃烧无关，与产生的热量无关，故AB错误、C正确； （2）由Q放＝mq可知，燃料燃烧放出的热量，与燃料的质量、热值和是否完全燃烧有关，与燃烧的温度无关，故D错误。 故选：C。 【例题2】下列关于热值的说法正确的是（　　） A．燃料燃烧时，用的燃料越多，燃料的热值越大 B．燃料燃烧时，放出的热量越多，燃料的热值越大 C．相同质量的不同燃料燃烧时，放出热量较多的燃料，热值较大 D．相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出热量较多的燃料，热值较大 【答案】D 【解析】解：AB、燃料的热值只与燃料的种类有关，与放出热量的多少、燃料的质量和燃料的燃烧程度无关，故A、B错误； CD、相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出热量越大的燃料，其热值越大，故C错误，D正确。 故选：D。 【变式2】关于燃料的热值，下列说法正确的是（　　） A．容易燃烧的燃料，热值一定大 B．燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关 C．煤的热值大于干木材的热值，煤燃烧放出的热量一定比干木材放出的热量多 D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 【答案】B 【解析】解：AB、热值是燃料的一种特性，热值的大小与燃料是否容易燃烧、燃烧情况、燃料放出的热量等均无关，故A错误，B正确； C、燃料燃烧放出热量的多少与燃料的热值和质量有关，只根据热值无法判定放出热量的多少，故C错误； D、提高锅炉的效率的方法有尽可能使燃料完全燃烧、减少热量损失等，热效率与热值无关，故D错误。 故选：B。 【例题3】关于q的理解，下列说法中正确的是（　　） A．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比 B．若燃料燃烧不充分时，热值将减小 C．当燃料未燃烧时，其热值为零 D．某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关 【答案】D 【解析】解：A、热值是质量为1kg的燃料完全燃烧时所释放出的热量，热值是燃料本身的特性，与热量无关，故A不符合题意； B、热值的大小只与燃料的种类有关，与燃烧程度无关，故B不符合题意； C、热值是燃料的一种特性，与燃料是否燃烧无关，故C不符合题意； D、热值是由燃料本身特性决定的，与燃料是否充分燃烧无关，故D符合题意； 故选：D。 【变式3】现代火箭常用液态氢做燃料，氢的热值是1.4×108J/m3，在完全燃烧一样多的燃料时，可以获得更多的能量。因为液态氢具有（　　） A．较小的密度 B．较低的沸点 C．较大的比热容 D．较高的热值 【答