内容正文:
第2节 热机的效率
一、基础巩固
知识点1 燃料的热值
1.木柴、焦炭、木炭都是常用的燃料,取不同质量的这些燃料进行完全燃烧,得到了下表所示数据:
燃料的质量/
100
200
300
400
燃料完全燃烧放出的热量
(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是______的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越____.
(2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料,___________________和______的比值是不变的,这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称之为______.
2.[2023长春东北师大附中期中]我们每天都会产生大量的垃圾,合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题.某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了 燃料油,燃料油的热值为 ,其物理意义是___________________________________,将这些燃料油的一半完全燃烧,放出的热量为__________ ,燃料油燃烧时将化学能转化为____能,剩余燃料油的热值为__________ .
3.新情境[2022宿迁中考]“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱,它里面的发热包在将 水从 加热至沸腾(标准气压下)的过程中,提供给水的热量至少为_____________ .如果用酒精灯给 水加热升高同样温度,至少需要完全燃烧_____ 酒精.
知识点2 热机的效率
4.[2022合肥瑶海区期中]关于热机的效率,下列说法正确的是( )
A.热机做的有用功越多,效率一定越高
B.热机消耗的燃料越少,效率一定越高
C.热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高
D.热机做功越快,效率一定越高
5.跨学科实践[2023西安高新一中期中]“涡轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中被广泛采用的一项节能、提高热机功率的技术.它是利用热机排出的废气带动涡轮旋转,先将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口.这样做的好处是______(填“增加”或“减少”)排出废气所带走的能量,_______(填“提高”或“降低”)内燃机的效率.
6.某家庭需要将 、 的水加热到 作为生活用水,利用煤气灶烧水,需燃烧 煤气.已知煤气的热值 ,水的比热容 .求:
(1) 、 的水升温到 需吸收的热量.
(2)完全燃烧 煤气放出的热量.
(3)煤气灶烧水的效率.
二、能力提升
1.关注科技成就长征五号B运载火箭是我国低轨运载能力最强的火箭.它的体重接近900吨,而其中 以上的重量为深低温液氢液氧燃料.它周身冰冷,由此得名“冰箭”.长征五号B运载火箭使用液氢作为燃料,是因为液态氢有( )
A.较多的热量 B.较大的密度
C.较大的比热容 D.较大的热值
2.[2023北京西城外国语学校期中]下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( )
A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值
B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
C.燃料燃烧释放的热量越多,热值越大
D.热值和热机效率都是定值,与外界条件无关
3.干木柴、焦炭、无烟煤的热值如图所示,以下说法不正确的是( )
A.都是完全燃烧的情况下,无烟煤放出的热量最多
B.都完全燃烧 ,干木柴放出的热量最少
C.焦炭的热值是 ,完全燃烧 焦炭放出的热量是
D.焦炭的热值是 , 焦炭的热值也为
4.[2022铜仁中考改编]全球汽车保有量在迅速增长,截止2022年,全球处于使用状态的汽车数量已超10亿辆.假设汽车的燃油均为汽油,每辆汽车每年耗油约 ,若不计热量损失,这些燃料完全燃烧可供 的水温度升高____ ;汽车内燃机的效率平均值取 ,如果能把内燃机的效率提高 ,全球每年至少可以节约_________ 燃油,从而减小全球的碳排放,为环保作出贡献.[已知水的比热容为 ,汽油的热值为 ]
5.[2022泰州中考]在“比较酒精和碎纸片燃烧时放出的热量”实验中.
(1)由于燃料充分燃烧放出热量的多少不仅与燃料种类这一个因素有关,因此实验时必须控制酒精和碎纸片的______相等;实验中还需控制被加热的水的质量和初温均相同,以便于______________________________________________.
(2)如图是小明安装好的实验装置,其中存在的错误是___________________________.
(3)小华纠正了小明的错误,又组装了一套相同的实验装置,备好秒表.在两燃烧皿中分别加入准备好的酒精和碎纸片,读出水的初温后,进行如下操作:
①先点燃酒精,再点燃碎纸片.
②保证