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14.2热机的效率题型总结
一.压强和效率的计算(共1小题)
1.如图所示,载重汽车自重12t。车轮与地面的总接触面积为0.5m2,当该车以72kmh的速度在平直公路
上匀速行驶时,柴油发动机的功率为200kW。行驶1mi消耗柴油0.75kg(柴油的热值取4×107Jkg,g取
10Nkg)。求:(1)汽车的牵引力。(2)该柴油发动机效率。
(3)若公路所能承受的最大压强为8×10Pa,汽车最多能装载的货物的质量。
二.热量的计算(共2小趣)
2.出于对安全和环保的考虑,沈阳市政府为喜爱户外烧烤的市民提供了专门的场所。烧烤的主要原料是
木炭,己知它的热值是3.4×10Jg,那么84g的木炭完全燃烧放出
J热量,如果这些热
量全部被水吸收,则能使初温为20℃,质量为17kg的水,温度升高到
℃[水的比热容为4.2×
103J/(kg℃)]
3.每到夏收季节,乡村大量农作物秸秆在田间被随意燃烧,这不仅造成资源浪费、污染环境,而且极容
易引发火灾和交通事故等。为解决这一问题,现已研究出利用秸秆生产的节能环保型燃料·~秆桨煤。若
燃烧秆桨煤使100kg的水温度从30℃升高到100℃.则水需要吸收热量是
:若秆桨煤燃烧
释放的热量有25%被水吸收,则需完全燃烧
kg的秆桨煤。(秆桨煤的热值为2.4×10Jkg,C术
=4.2×103J/(kg·℃)
三.四冲程内燃机的工作过程(共1小题)
4.一台四冲程汽油机,其中
冲程将机械能转化为内能:已知所用汽油的热值是4.6×10Jg,完
全燃烧2g汽油所释放的内能是
J,若热机效率为40%,燃烧2g汽油转化的机械能是_
J,若此机械能全部用于发热,能使质量1kg的水,温度升高」
℃,(此空结果保留1位小数),已
知水的比热容为4.2×103/(kg·℃)
四.有关热机的计算(共3小题)
5,在吹气球时,吹大了的气球没握住,它叫啸着飞跑了!在此过程中:
甲
(1)给气球提供动力的施力物体是
(空气/气球内的气体):
(2)图甲情景中的能量转化过程与图
(乙/丙)所示热机工作冲程相同。若该热机的飞轮转速是
1800rmin,则热机10min对外做功
次。
6.单缸汽油机工作时有四个冲程,图中所示的是汽油机的吸气冲程,若该汽油机每秒完成20个冲程,则
每分钟飞轮转过
圈。
7,单缸柴油机吸气冲程,吸入汽缸的是
它的下一个冲程是通过
方式增加汽缸内
物质的内能:若柴油机飞轮的转数为1200r/mn,每秒钟对外做功
次。
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五.燃料的热值及其计算(共9小题)
8.小希家某天使用了0.5m3天然气,其完全燃烧成热大约是
J。(天然气的热值约为38×
107J/m3)
9.“淄博烧烤”是淄博饮食文化的重要组成部分,已经成为淄博的新名片。“烧烤”过程中涉及的物理知
识分析正确的是(
升高的混度T/℃
液体无
时间/min
A.烧烤签常选用不锈钢,主要是利用不锈钢的比热容大
B.烧烤时边烤边撒佐料,利用了温度越高扩散现象越慢
C.烤肉变熟的过程,通过热传递改变其内能
D.木炭燃烧的过程中,释放内能,热值变小
10.
如图所示,用完全相同的装置利用燃料加热液体。已知燃料的质量、烧杯内的液体质量、加热方式等
均相同,不计热量损失,将燃料点燃直至燃尽,甲、乙、丙三套装置的烧杯中液体升高的温度随时间变化
的图像如图丁所示,则下列说法错误的是()
A.选择甲、乙两图可比较不同燃料的热值B.选择甲、丙两图可比较不同液体的比热容
C.实验过程中,液体的比热容不变,燃料的热值不变D.由丁得,燃料1和燃料2的热值之比为3:4
11.2022年4月16日,神舟十三号航天员乘组返回地面,创下中国航天员连续在轨飞行时长新纪录。
(1)神舟十三号载人飞船运载火箭在发射过程中使用液氢为燃料,是利用了液氢的
大。
(2)火箭外壳与空气摩擦,内能
(3)返回舱减速着陆的过程中,返回舱的机械能变
以返回舱为参照物,地面是
12.如图所示,小李对冰块加热,她绘制了冰熔化成水直到沸腾的过程中温度随时间变化的图像。若相同
时间内冰和水吸收的热量相同,则物质在2min时具有的内能
(选填“>”“<”或“=”)物质在
6min时具有的内能:冰的比热容c冰=
J/(kg·℃):在一个标准大气压下,若完全燃烧
1.05m3天然气放出的热量全部被100kg、15℃的水吸收,则水温将升高至
_℃。[c水=4.2×103J/
(kg"℃),q夫然气=3.6×10J/m]
◆温度/℃
温度/℃
100
福度/℃
0
90
10
80
60
10
B C
00
2
时间/min
20■■
时间/m
50
时间/mim
8121620
121620+
甲
乙
丙
13,为了比较两种燃料的热值,小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验,烧杯内水的初温和
质量