第十四章 第2节 热机的效率-【本土学练】2023-2024学年云南九年级全一册物理初中同步学案（人教版）

第 2 节　 热机的效率 1 燃料的热值 (1)定义:某种燃料　 完全燃烧　 放出的 热量与其质量之比,用符号　 q　 表示。 (2)计算公式:①　 Q = qm　 ,适用范围: 固体、液体燃料;②　 Q = qV 　 ,适用范 围:气体燃料。 (3)意义:热值在数值上等于　 1 　 kg 某 种燃料完全燃烧放出的热量。 (4)单位:　 焦每千克或焦每立方米 　 , 符号是　 J / kg 或 J / m3 　 。 (5)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。 2 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:　 η = W有 Q放 ×100% 　 　 。 (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 法利用废气带走的能量。 燃料的热值 1. 关于燃料及其热值,下列说法中正确的是 ( C ) 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 2. 根据燃料的状态不同,可以将燃料分为 　 液体　 燃料,如煤油、汽油等;　 固体 　 燃料,如木柴、煤炭等;　 气体　 燃料,如氢 气、天然气等。 由于燃料的成分不同,所以 相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的 热量是　 不同　 的。 3. 汽油的热值是 4. 6 × 107 J / kg,它表示的物 理意义是　 1 kg 汽油完全燃烧放出的热量 是 4. 6 × 107 J　 . 完全燃烧 5 kg 的汽油能 放出的热量是　 2. 3 × 108 　 J。 4. 4 kg 某种燃料完全燃烧时放出的热量是 18.4 ×107 J,则它的热值为　 4. 6 ×107 　 J / kg, 若这种燃料只烧掉13 ,则剩余部分燃料的热值 为　 4. 6 × 107 　 J / kg。 5. 2023 年 5 月 30 日,“神舟十六号”火箭发 射成功。 火箭使用液态氢作燃料是因为液 态氢的　 热值　 较大;火箭向下喷射燃气 获得推力加速上升,是　 内　 能转化为机 械能。 热机的效率 6. 汽油机甲的效率高于汽油机乙的效率,这 表明( D ) A. 甲做功多 B. 甲做功快 C. 甲消耗汽油少 D. 甲将内能转化为机械能的比例大 7. 内燃机的能量流向图如图所示。 内燃机的 效率为( D ) A. 7% B. 28% C. 31% D. 34% 8. 一台柴油机的热机效率为 25% ,表示的意 思是　 热机用来做有用功的　 那部分能量 在　 燃料完全燃烧放出的 　 能量中占 　 25% 　 。用这台柴油机工作时,完全燃烧 2 kg 的柴油可做有用功 　 2. 1 × 107 　 J。 (柴油的热值为 4. 2 × 107 J / kg) 41 　 9. 可燃冰完全燃烧放出的热量达到煤气的数 十倍,这说明可燃冰具有较大的( B ) A. 密度 B. 热值 C. 内能 D. 比热容 10. 一瓶酒精用去三分之一,则剩余酒精的密 度、比热容和热值( A ) A. 都不变 B. 都变为原来的三分之二 C. 密度不变,热值、比热容变为原来的三 分之二 D. 密度、比热容不变,热值变为原来的三 分之二 11. 汽油作为汽车的常用燃料,它的热值是 4. 6 × 107 J / kg, 下 列 说 法 正 确 的 是 ( B ) A. 1 kg 汽油无论是否完全燃烧,都能放 出 4. 6 × 107 J 的热量 B. 1 kg 汽油的热值与 500 g 汽油的热值 相同 C. 消耗的汽油越多,发动机的效率越高 D. 做好保养,可以使发动机的效率达 到 100% 12. 某柴油机工作一段时间后,油箱里的柴油 没有发生变化的是 　 ②③④　 (选填序 号:①质量;②密度;③比热容;④热值)。 完全燃烧 10 kg 柴油放出的热量 Q = 　 4. 3 × 108 　 J。 (q柴油 =4. 3 × 107 J / kg) 13. 某燃气热水器使用天然气作为燃料,若使 用中消耗掉 0. 02 m3的天然气,则这些天然 气完全燃烧放出的热量为　 6. 4 × 105 　 J (q天然气 =3. 2 × 107 J / m3)。 如果这些热量 完全被水吸收,则水的内能　 增大　 (选 填“增大”“不变”或“减小”)。 14. 某辆行驶的小轿 车,其正常工作时 的能量转化情况如 图所示,若输入的化学能为2 000 J,输出 的动能为 300 J,则输出的内能和声能共 计　 1 700　 J;输出的有用能量是动能, 则小轿车正常工