内容正文:
14.2 热机的效率
一、单选题
1.现代火箭用液态氢作燃料,是因为它具有( )
A.较小的密度 B.较低的沸点 C.较高的凝固点 D.较大的热值
2.下列关于热机效率的说法中正确的是( )
A.蒸汽机的效率比内燃机高
B.热机的功率越大,它的效率也一定越高
C.用来做有用功的那部分能量跟燃料燃烧放出的能量之比叫热机效率
D.用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量之比叫热机效率
3.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
4.做同样的有用功,甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下,下列说法正确的是( )
柴油机
完成工作量
时间
消耗柴油
甲
相同
3h
5kg
乙
2h
6kg
A.甲的功率较大,热机效率较低 B.甲的功率较大,热机效率较高
C.乙的功率较大,热机效率较高 D.乙的功率较大,热机效率较低
5.有一家庭分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量约为:干木柴200kg,烟煤80kg,液化石油气30kg,煤气60kg。这四种燃料中热值最高的是( )
A.液化石油气 B.煤气 C.烟煤 D.干木柴
6.设干木柴燃烧放出的热量有20%被水吸收,完全燃烧质量1kg,热值为的干木柴,能使质量40kg,初温30℃的水温度升高到( )
A.15℃ B.30℃ C.45℃ D.60℃
7.下列有关热的说法正确的是
A.晶体在熔化过程中温度不变,内能也不变
B.某台四冲程汽油机的飞轮转速为2 400 r/min,则1 s内该汽油机对外做功80次
C.在沿海,由于陆地和大海升、降温快慢不同,所以白天的风通常从大海吹向陆地
D.热机所用燃料的化学能转化成的内能越多,该热机的效率越高
8.实验室里的一瓶酒精用去一半后,剩下的酒精( )
A.密度、比热容、热值都不变
B.密度、比热容、热值都变为原来的一半
C.密度不变,比热容、热值变为原来一半
D.密度、比热容变为原来一半,热值不变
9.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.热机的效率不可能达到100%
C.可以采用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
10.北京国际汽车展览会于4月21~25日在北京中国国际展览中心新、老展馆同时拉开大幕。某人为了测试汽车发动机的效率,开车以60km/h的平均速度行驶了120km,用去汽油25L,已知汽油的密度为0.7×103kg/m3,热值为4.6×107J/kg,发动机的功率为32kW,则该汽车发动机的效率为( )
A.28.6% B.36.5% C.23.6% D.38%
二、填空题
1.某同学用如图所示装置测量酒精热值,他在烧杯中加入300g水,调好装置后,加热使水温升高50℃,水需要吸收的热量为___________J,他测得此过程中消耗了6g酒精,利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等,算得酒精热值q=___________J/kg。
2“涡轮增压”(T型)轿车,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L型)更节能,排气更清洁。同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值______(填“更大”、“一样大”或“更小”);如果散热器中装有10kg的20℃的水,在温度升高60℃的过程中,水吸收的热量是______J;(c水=4.2×103J/(kg•℃))。散热器中用水做冷却液而不用其它液体是因为水的______。
3使用清洁能源天然气有助于国家提出的2060年前实现碳中和的目标。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg,初温为15℃的水加热到95℃,水吸收的热量是_______J:若此过程的热效率为40%,则此过程消耗天然气_______m3。(水的比热容为4.2103J/(kg·℃),天然气热值为4.2107/m3)
4小明使用家用天然气热水器将50L初温为10℃的自来水加热到40℃洗衣,这些水吸收热量为_______J,若观察到加热前天然气表的示数是2021.8117m3,加热后天然气表的示数如图所示,则该热水器的热效率为______%。(取q天然气=3.5×107J/m3)
5.我国自主研制的某型新一代战斗机,该飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表:
速度v/(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×104
1.2×104
2.7×104
4.8×104
7.5×104
已知飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg,则飞机发动机完全燃烧104kg燃油放出的热量为___