内容正文:
第十四章《内能的利用》
第2节《热机的效率》过关练
过基础
※思维导图
※梳理基础
一、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.意义:热值在数值上等于 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
3.单位: ,符号是 。
4.特点:热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的体积、质量以及是否完全燃烧无关。
5.计算公式:① ,适用范围:固体、液体燃料;② ,适用范围:气体燃料。
二、热机的效率
1.定义:热机工作时,用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
2.计算公式: 。
3.提高燃料利用率的措施:①让燃料燃烧更充分;②在设计和制造过程中,不断改进和创新,以减少各种能量损失;③设法利用废弃带走能量。
过考点
一、填空题
1.沼气是一种清洁燃料,部分地区因地制宜建造沼气池,利用沼气烧水做饭。已知沼气的热值为1.9×107J/m3,完全燃烧0.2m3沼气,放出的热量为 J。
2.班级厨艺展示活动中,用煤气炉烹饪食物主要是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式增大食物的内能;现场香气四溢属于 现象,表明分子在不停地做无规则的运动。活动结束,剩余煤气的热值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
3.热水器将质量为20kg、温度为15℃的水加热到65℃,消耗天然气0.15m3,在此过程中水吸收的热量是______J,热水器的热效率是______。[c水=4.2×103J/(kg·℃);q天然气=3.2×107J/m3]
4.天然气热水器将40kg的水从15℃加热到65℃,此过程中天然气完全燃烧释放热量的84%被水吸收,水吸收热量 J,天然气完全燃烧释放热量 J,需要消耗天然气 kg,这是通过 方式改变水的内能。[c水=4.2×103J/(kg•℃),q天然气=4×107J/kg]
二、选择题
5.关于热值和热机效率,下列说法正确的是( )。
A.使燃料燃烧更充分,可提高热机效率;
B.热机使用的燃料的热值越大,热机效率就越高;
C.1kg汽油在汽缸内燃烧放出的热量,就是汽油的热值;
D. 火箭升空时燃料燃烧放出的热量全部转化为机械能
6.人们通常用砖砌成炉灶烧煤来加热水(如图甲),小明同学将这些普通的炉灶壁改装成装水的容器,这样在给水壶内的水加热的同时,也加热了炉灶壁内的水(如图乙)。这样做有利于( )
A.提高煤的热值 B.煤的充分燃烧
C.提高炉子的效率 D.水壶内水吸收热量
7.如图是某内燃机能量流向图,该内燃机的热机效率是( )。
A.25% B.40% C.75% D.35%
8.热机从发明之日到目前为止,也有几百年的历史了,但热机效率还没能达到100%,如柴油机的效率通常在30%至45%之间,下列原因中错误的是( )
A.尾气会带走能量
B.燃料不能完全燃烧
C.内能不能全部转化成机械能
D.技术还不够成熟
9.关于热机的效率,下列说法正确的是( )。
A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高消耗的燃料越多;
B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高;
C.热机的效率越高说明做功越快;
D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的
10.下列说法正确的是( )。
A.以天然气为燃料,汽车发动机的效率可以达到100%;
B.尽量增大热机的功率,可以提高热机的效率;
C.燃料燃烧放出的热量越多,它的热值就越大;
D.热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧后放出的热量
11.酒精的热值为3.0×107J/kg、比热容为2.4×103J/(kg•℃)以下说法中正确的是( )
A.质量越大,酒精的热值越大
B.质量越大,酒精的比热容越大
C.完全燃烧1kg酒精可放出3.0×107J的热量
D.1kg酒精温度升高1℃需要放出2.4×103J的热量
12.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
13.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内液体的质量也相同,下列说法正确的是( )
A.比较不同液体的比热容,可以选择甲、丙两图
B.比较不同燃料的热值,可以选择乙、丙两图
C.比较不同液体的比热容,可以选择乙、丙两图
D.比较不同燃料的热值,不可以选择甲、乙两图
14.如图所示,用甲、乙两种燃料分别对质量和初温相同的水进行加热,