内容正文:
14.2 热机的效率
知识点回顾
知识点一、燃料的热值
1.定义:某种燃料 放出的热量与其质量之比,用符号 表示。
2.单位:J/kg,例如:,物理意义:1千克的煤油完全燃烧放出的热量为。
3.特点:只与燃料的种类有关,与燃料的形状、体积、质量 (选填“有关”或“无关”)。
知识点二、燃烧值的计算
1.固、液体燃料:
2.气体燃料:
知识点三、热机的效率
1.定义:热机工作时,用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
2.公式:
知识点四、效率
1.用来做有用功那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
提升练习
一、单选题
1.“长征五号”系列运载火箭,为“天问一号”、“嫦娥五号”等多项重要航天器发射任务立下了汗马功劳。它采用低温液氧和液氢作燃料,实现了无毒无污染,且燃烧后放出的热量多。这说明液氢具有( )
A.较低的沸点 B.较大的比热容
C.较高的热值 D.较低的熔点
2.对于的理解,下列说法正确的是( )
A.热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B.燃料燃烧不充分时,部分能量将被浪费掉,热值将减小
C.燃料燃烧时,放出的热量越多,燃料的热值越大
D.某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
3.为了提高热机的效率,你认为下列方法无效的是( )
A.设法有效利用尾气中带走的那部分热量
B.经常对热机进行保养和润滑以减小各种摩擦
C.使燃料尽量充分燃烧提高燃料的利用率
D.更换热值更高的燃料
4.为实现国家关于“碳达峰"“碳中和”目标,东风汽车集团研发了-款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A.汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
B.该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C.尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
D.该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
5.内燃机的发明,使人类的许多梦想得以实现,飞机、潜艇、坦克等,都是在内燃机发明之后才研制成功的。如图是某内燃机的能量流向图,关于内燃机,下列说法正确的是( )
A.该内燃机的热机效率为30%
B.内燃机是一种环保型的机器
C.减小机械摩擦可提高内燃机的效率
D.内燃机的四个冲程都把内能转化为机械能
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.小李同学想比较甲物质与水的吸热本领,在老师指导下,用同一套实验装置分别加热200g的甲物质和水,如图甲所示。测得的数据绘制了如图乙所示的温度随时间变化图像,已知酒精的热值q酒精=3×107J/kg,加热时酒精灯平均每分钟消耗0.28g酒精,相同时间内甲吸收的热量与水吸收的热量相等,c水=4.2×103J/(kg•℃),则下列说法中正确的是( )
A.实验前应“自上而下”安装器材
B.甲与水的比热容之比为
C.前10min,甲吸收的热量为2.52×104J
D.酒精灯的加热效率为35%
8.某汽油机工作时的能量损失情况是:汽缸散热损失30%,废气带走35%,机械摩擦及其它损耗总和为10%。已知汽油热值为4.6×107J/kg。下列说法中正确的是( )
A.该汽油机工作的效率是25%,工作时汽油燃烧释放能量的75%转化为机械能
B.若该汽油机消耗2kg汽油,获得的机械能为2.3107J
C.若该汽油机消耗2kg汽油,损失的能量为3.22107J
D.经过不断改进和创新,汽油机的效率可以提高到100%
9.利用一燃气热水器对10kg、20℃的水进行加热时,完全燃烧了0.105m3的煤气。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值为4×107J/m3,该热水器烧水的效率是50%,下列说法中( )
①煤气完全燃烧放出的热量是4.41×103J
②水吸收的热量是2.1×106J
③水温升高了50℃
④加热过程中水的内能保持不变
A.只有①④正确 B.只有②③正确
C.只有①②正确 D.只有②③④正确
二、填空题
10.可燃冰是一种热值较大的燃料,2m3的可燃冰完全燃烧可以释放出6.3×109J的热量,则可燃冰的热值是 J/m3。
11.天旱少雨,可使用柴油机带动水泵抽水灌溉稻田。柴油机的点火方式是 (选填“点燃式”或“压燃式”);柴油机工作一段时间后,油箱里的柴油没有发生变化的是 (选填序号:①质量;②比热容;③热值);完全燃烧3kg柴油放出的热量Q= J。()
12.合肥市投产的垃圾焚