内容正文:
14.2《热机的效率》基础过关复习
人教版物理九年级全册
一、选择题
1.我国发射了全球首颗量子卫星,为纪念墨子,这个全球首颗量子卫星被命名为“墨子号”。发射卫星和火箭常使用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有( )
A.较小的密度 B.较大的比热容
C.较低的沸点 D.较高的热值
2.某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后,提出了以下几种提高炉子效率的建议,其中不应采纳的是( )
A.鼓风机向炉膛内吹风,把煤粒吹起来燃烧
B.向炉内多加些煤,加大火力
C.煤磨成粉,用空气吹进炉膛
D.用各种办法增大受热面积
3.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%
4.关于内能的利用,下列说法正确的是( )
A.比热容是物质的特性,跟温度上升的多少无关
B.燃料燃烧更充分,可以增大燃料的热值
C.容易燃烧的燃料,热值一定大
D.单缸四冲程柴油机,飞轮每转1圈,柴油机对外做功1次
5.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
6.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
二、填空题
7.燃料的热值
(1)定义: ,叫做这种燃料的热值。用符号“q”表示。
(2)热值的单位 ,读作焦耳每千克。还要注意,气体燃料有时使用 ,读作焦耳每立方米。
(3)热量的计算:一定质量m的燃料完全燃烧,所放出的热量为:Q= ,式中,q表示燃料的热值,单位是J/kg;m表示燃料的质量,单位是kg;Q表示燃料燃烧放出的热量,单位是J。
若燃料是气体燃料,一定体积V的燃料完全燃烧,所放出的热量为:Q= 。式中,q表示燃料的热值,单位是J/m3;V表示燃料的体积,单位是m3;Q表示燃料燃烧放出的热量,单位是J。
8.热机效率公式: 。热机效率表示了使用热机时对燃料的 的高低,因此热机效率是描述热机性能的重要指标。
9.某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转3000转,则每秒对外做功 次,每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消耗汽油 kg(q汽油=4.6×107J/kg)。
10.某燃气热水器使用天然气作为燃料,若使用中消耗掉0.02m3的天然气,则这些天然气完全燃烧放出的热量为 J (q天然气=3.2×107J/m3);如果这些热量完全被水吸收,则水的内能 (选填 “增大”、“不变” 或“减小”)。
11.燃料燃烧过程中的能量转化:燃烧过程中,储存在燃料中的化学能被释放,物体的 能转化为周围物体的 能。
12.人类发展史也是利用燃料的历史,干木柴、煤的放热本领不同,是因为它们的 (选填“热值”“热量”或“温度”)不同,完全燃烧0.28m3的天然气可放出 J的热量,这些热量若全部被水吸收,可让 kg的水温度升高20°C[已知天然气热值q=3.0×107J/m3,水的比热容c=4.2×103]/(kg.°C)]。
13.烧开一锅水,需要吸收完全燃烧0.1kg干木材所放出的热量,这些热量若采用天然气加热,需要完全燃烧 的天然气(已知,)。
14.如图是某起重机工作时的能量流向图,该起重机的热机效率是 ,若某段时间该起重机工作时燃料燃烧的内能为2.0×107J,则该时间段废气带走了 的热量,该时间段能把7×105N的建筑材料从地面吊到 m高处。
三、计算题
15.某家庭用的燃气热水器,将20kg的水从10℃加热到60℃,完全燃烧了0.21m3的煤气。已知水的比热容为,煤气的热值为。试求:
(1)煤气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)该热水器烧水的效率是多少?
16.用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为4.2103J/(kg·℃);煤气的热值为4.2107J/kg。求:
(1)水吸收的热量;
(2)煤气放出的热量;
(3)燃气灶烧水的效率。
四、实验题
17.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择 两图进行实验,燃料完全