内容正文:
教与学 学导练
教与学·学导练·物理·九年级·全一册·配人教版(分层作业本)
物 理
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
1.下列关于煤的热值的说法,正确的是( )
A.2 kg煤的热值大于1 kg煤的热值
B.煤不完全燃烧时,煤的热值变小
C.炉子里烧掉的煤越多,煤的热值越大
D.通过粉碎使煤块变成煤粉,煤的热值不变
夯实基础
D
2.(2022广州)下列选项可能符合汽车等热机能量流向的是( )
D
3.(2022衡阳)汽车的发动机大多数是内燃机,内燃机是热机的一种,下列关于热机和环境保护的说法,正确的是( )
A.热机排出的尾气中没有内能
B.热机的效率能达到100%
C.热机的大量使用会造成环境污染
D.汽油机的做功冲程是将机械能转化成内能
C
4.热机效率是热机性能的重要指标,下列措施中可以提高热机效率的是( )
A.尽量增加热机的工作时间
B.尽量增加废气带走的热量
C.尽量使用热值更大的燃料
D.尽量减少热机部件的摩擦
D
5.在一次旅行中,小聪家的汽车仪表显示行驶100公里消耗汽油7 kg,这些汽油完全燃烧能放出_______________J的热量;在该汽油机的一个工作循环中,内能转化为机械能的是_________冲程。(汽油的热值q=4.6×107 J/kg)
3.22×108
做功
6.【物理学与日常生活】热机是把内能转化为______能的机器。有经验的柴油机维修师不用任何仪器,只是靠近柴油机排气管口闻一下,并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度,就能初步判断这台柴油机的节能效果。在同样负荷的情况下,尾气的柴油味越______(填“浓”或“淡”),柴油机的效率越高,尾气温度越______(填“高”或“低”),柴油机越节能。当柴油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率______(填“升高”“不变”或“降低”)。
机械
淡
低
降低
7.用天然气灶将一壶质量为2 kg、初温为30 ℃
的水加热到80 ℃,消耗了16 g天然气。已知水
的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),天然气的
热值为4.2×107 J/kg,则天然气完全燃烧放出
的热量为_______________J,水吸收的热量为_____________J,天然气灶烧水的效率为_____%。
6.72×105
4.2×105
62.5
8.某型号专用车在一段平直的高速公路上匀速行驶
5.6 km,受到的平均阻力是3.0×103 N,消耗燃油
1.2 kg,燃油的热值q=4×107 J/kg,求:
(1)专用车受到的牵引力做的有用功。
(2)专用车的发动机的效率。
解:(1)因为专用车匀速行驶,所受到的牵引力与阻力是一对平衡力,
即F=f=3.0×103 N,则牵引力所做的有用功W=Fs=3.0×103 N×5.6×103 m=1.68×107 J。
(2)燃油完全燃烧放出的热量Q放=mq=
1.2 kg×4×107 J/kg=4.8×107 J,
该专用车的发动机的效率η=×100%=×100%=35%。
答:(略)
能力提升
9.如图K14-2-1 a所示,
规格相同的两个烧杯中
分别装有质量相等的甲、
乙两种液体。用相同电加热器加热,得到如图K14-2-1 b所示的温度与加热时间的图像。加热到2 min时,乙液体的温度如图a中的温度计所示,则乙液体的沸点是______。忽略散热,加热2 min,甲、乙两种液体吸收的热量Q甲______(填“>”“<”或“=”)Q乙,两种液体比热容的
78 ℃
=
大小为c甲______(填“>”“<”或“=”)c乙。甲液体在_________(填“2 min”“4 min”或“6 min”)时液体分子的无规则运动最剧烈。加热6 min,质量为100 g的甲液体吸收的热量为____________J[甲液体的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)],如果这些热量全部由酒精提供,需要完全燃烧______g的酒精。(酒精的热值
为3×107 J/kg)
>
6 min
1.68×104
0.56
10.【物理学与工程实践】阅读下列短文,回答问题。
航 速 优 化
船舶航行大多使用柴油发动机,航行时受到的阻力通常和航行速度的平方成正比。降低航速可以大大减小航行阻力,发动机对推进设备做功的功率即推进功率就会大大减小,从而减少燃油消耗。但航速不是越小越好,因为船舶航行过程中除了推进设备,还有其他辅助设备工作,需要发动机做功。航速减小后,
一段航程所需的航行时间就会延长,虽然推进功减少,但辅助功增加了。发动机要做的总功包括推进功和辅助功两部分,航速优化就是要找到合适的航速,使发动机做的总功减少,达到节能的目的。
(1)下面是柴油机工作