内容正文:
2.3热机效率
课时训练
教科版 九年级全
第二章 改变世界的热机
关于热机的效率,下列说法正确的是( )
A.效率高的热机,燃料的利用率低
B.效率高的热机,功率一定大
C.热机所做有用功越多,它的效率就越高
D.在做了相同的功时,效率高的热机消耗燃料少
1
2
【点拨】
热机效率是指有效利用的能量(有用功)与燃料完全燃烧放出的热量(总功)的比值,比值越大,效率越高,所以效率高的热机燃料的利用率高,故A错误;功率是反映物体做功快慢的物理量,与热机的效率无关,故B错误;热机效率是指有用功与总功的比值,总功未知的情况下,有用功的多少决定不了热机效率高低,故C错误;做相同的功,即有用功一定的情况下,热机效率越高,燃料完全燃烧放出的热量(总功)越少,即燃料消耗越少,故D正确。
3
【点易错】
热机效率与功率是没有关系的。热机效率用来描述热机的性能,与热机所做有用功和所用燃料完全燃烧释放的热量有关;功率反映物体做功的快慢,与做的功和所用时间有关。
【答案】D
. . . . . . . . . . . . .
4
为了提高热机的效率,以下方法中目前不可行的是( )
A.尽量使燃料充分燃烧
B.尽量减少克服摩擦而额外消耗的能量
C.尽量减少各种热损失
D.想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功
2
【点拨】
在现有条件下,热机工作过程中燃料不可能完全燃烧,机械摩擦和散热都要消耗能量,废气带走较大部分能量,所以燃料燃烧释放出的热量不可能全部用来做有用功;尽量使燃料充分燃烧、尽量减少克服摩擦而额外消耗的能量、尽量减少各种热损失,都可以提高热机的效率,是可行的;综上所述,只有D符合题意。
【答案】D
6
【2023·成都温江区一诊改编】下列说法正确的是( )
A.热机使用中尾气冒黑烟时效率较低
B.热机的效率越低说明热机做功越慢
C.新型燃料汽车的效率达到100%
D.柴油机的效率通常会高于火箭发动机
3
【点拨】
热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,提高燃料的利用率和减少能量损失均可以提高热机效率。尾气冒黑烟时燃料燃烧不充分,利用率低,热机效率较低,故A正确;由热机效率的概念可知热机效率与做功快慢无关,故B错误;机器在工作过程中不可避免地要克服机械间的摩擦而产生额外功,因此新型燃料汽车效率不能达到100%,故C错误;火箭发动机的效率高于柴油机的效率,故D错误。
【答案】A
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【2023·内江期末】随着经济的发展,汽车已进入普通家庭。在挑选汽车时,有经验的汽车司机通过用手测试汽车尾气的温度就可以粗略判定汽车性能的优劣。在输出功率相同时,尾气温度越低,汽车发动机(汽油机)效率就越____,原因是_________________________。
4
高
燃料燃烧充分,散失的热量少
【点拨】
输出功率相同的汽车,尾气温度越低,说明燃料燃烧充分、散失的热量少,内能转化成的机械能多,所以发动机的效率越高。
10
【2023·长春】内燃机的能量流向图如图所示,内燃机的效率为( )
A.7% B.28% C.31% D.34%
5
【点拨】
由内燃机的能量流向图知,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出能量的34%,即内燃机的效率为34%。
【答案】D
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【2023·云南师大附中月考】有甲、乙两台汽油机,甲的效率与乙的效率之比是5∶4,相同时间内甲做的有用功是乙做的有用功的2倍,则在相同的时间内,甲、乙两台汽油机消耗的汽油质量之比为( )
A.5∶2 B.2∶5
C.8∶5 D.5∶8
6
13
【点拨】
【答案】C
14
【2023·永州蓝山期末】一台单缸四冲程柴油机在工作过程中,共消耗了5 kg的柴油,如果柴油完全燃烧,则放出热量_________J;若此柴油机只做了6.27×107 J的有用功,则它的效率为______。(q柴油=3.3×107 J/kg)
7
1.65×108
38%
【点拨】
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下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )
A.排放的废气都是有害气体
B.“蒸汽机时代”极大地推动了人类的第二次工业革命
C.火电站可利用蒸汽轮机发电
D.热机的大量使用会造成环境污染
8
【点拨】
热机在使用时会排放出一些有害的气体,所以大量使用热机会造成环境污染。
【答案】D
18
【2023·成都锦江区期中改编】做同样的有用功,甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下,下列说法中正确的是( )
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柴油机 完成工作量 时间 消耗柴油
甲 相同 3 h 5 kg
乙 2 h 6 kg
A.甲的功率较大,
热机效率较低
B.甲的功率较大,热机效率较高
C.乙的功率较大,热机效率较高
D.乙的功率较大,热机效率较低
【点拨】
【答案】D