14.2热机的效率 --2023-2024学年初中物理人教版九年级全册

第2节　热机的效率 01　　知识管理 1．燃料的热值 (1)我们把某种燃料____燃烧放出的热量与其质量____，叫做这种燃料的热值．热值的单位是____，气体燃料热值的单位是____．热值表示燃料在完全燃烧时把化学能转化为内能的本领大小． (2)燃料完全燃烧放热的计算公式：Q放＝ ． 2．热机的效率 (1)热机工作时，用来做____的那部分能量，与燃料 放出的能量之比，叫做热机的效率．热机效率的计算公式：η＝ (2)设计和制造热机时，要不断改革和创新，以减少各种能量____．在热机的能量损失中，____带走的能量最多．　　　　　　　　　　　　　　　　　 02　　基础题 知识点1　燃料的热值 1．木炭的热值为3.4×107 J/kg，它表示1 kg木炭( ) A．具有3.4×107 J的热量 B．具有3.4×107 J的内能 C．完全燃烧对外做功3.4×107 J D．完全燃烧放出热量3.4×107 J 2．列关于热值的说法正确的是( ) A．2 kg煤的热值大于1 kg煤的热值 B．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多 C．燃料燃烧不完全时热值变小 D．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关 3．质量为5 kg的汽油，用去一半后，剩下的汽油( ) A．密度、比热容、热值都变为原来的一半 B．密度不变，比热容、热值变为原来的一半 C．密度、比热容变为原来的一半，热值不变 D．密度、比热容、热值都不变 4．合理分类和利用垃圾可以变废为宝，在一定条件下，1吨垃圾能榨出170 kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107 J/kg，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 J，燃烧时燃料油的化学能转化为____能． 5．成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106 J，这些能量需要完全燃烧0.55 kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值为 J/kg；干木柴用掉一半后，剩余干木柴的热值将____(填“变大”“变小”或“不变”)． 6．根据下表列出的四种燃料的热值(单位：J/kg)，回答下列问题： 酒精 柴油 煤油 氢 3.0×107 4.3×107 4.6×107 1.4×108 (1)质量相等的四种燃料完全燃烧后，放出热量最少的是____，选用____作为卫星运载火箭的燃料较好． (2)完全燃烧____kg煤油放出的热量为9.2×107 J. 知识点2　热机的效率 7．甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示( ) A．甲内燃机做功多 B．甲燃料的热值比乙燃料的热值大 C．工作时间相同，甲耗油较少 D．甲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较大 8．如图所示为内燃机的能量流向图，热机的效率(η)等于( ) A.×100% B.×100% C.×100% D.×100% 9．一台柴油机的热机效率为25%，表示的意义是 的那部分能量，与燃料 __的能量之比为25%.用这台柴油机工作时，完全燃烧2 kg的柴油可做有用功 J．(柴油的热值为4.3×107 J/kg) 10．热机效率是热机性能的一个重要指标．有一热机，若一部分燃料完全燃烧时，放出的能量为8×103 J，其中用来做有用功的那部分能量为3×103 J，该热机的效率是 ． 【易错点：提高热机效率的措施】 11．为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是( ) A．尽量使燃料充分燃烧 B．尽量减少热机部件间的摩擦 C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量增加热机的工作时间　　　　　　　　　　　　　　　　 12．如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出热量的关系图象，由图象可知，A、B两种燃料的热值大小关系是( ) A．qA＜qB B．qA＝qB C．qA＞qB D．无法比较 13．小明测试了自己家中分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为木柴约100 kg，烟煤约40 kg，液化石油气约15 kg，煤气约30 kg，这四种燃料中哪种燃料的热值最高( ) A．木柴 B．烟煤 C．液化石油气 D．煤气 14．古语道：“人要实，火要虚．”此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成；可燃物要架空一些，才能燃烧更旺．“火要虚”的目的是( ) A．增大可燃物的热值 B．降低可燃物的着火点 C．能使可燃物完全燃烧 D．提高了可燃物的利用率 15．有甲、乙两台汽油机，它们的功率之比是2∶1，它们的热机效率之比是5∶4，那么在相同的时间里，它们所消耗的汽油的质量之比是____． 16．“可燃冰”作为新能源，有着巨大的开发使用潜力．在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达煤气的数十倍，说明“可燃冰”的____大．若“可燃冰”的热值为1.4×1010 J/m3，2 m3的“可燃冰”完全燃烧后可放出的热量为 J．若这些热量60%被水吸收，可以将_ kg水从0 ℃加热到100 ℃.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 17.某物理兴趣小组的同学，用2kg的煤炉给100kg的水加热，发现这些煤完全燃烧也只让水温升高了60℃，则这些煤完全燃烧产生的热量是___________J，煤炉烧水时的热效率是___________%。（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg/） 18.有一箱木炭，其质量是10kg，木炭热值为3.4×107J/kg。若用掉一半，剩下的木炭的热值为______，燃烧一半木炭最多可放出热量______；放出的热量的42%被200kg的水吸收，可使10℃的水温度升高______℃。（已知水的比热容为4.2×103J/kg·℃ 19．已知天然气的热值为3.8×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．则： (1)完全燃烧1.4×10－2 m3天然气放出多少热量？ (2)若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8 kg，初温为25 ℃的水温度加热到多少？(当地的大气压强为1标准大气压) 20．小张驾驶一辆额定功率为35 kW、效率为36%的汽车在一段平直的公路上匀速行驶，问： (1)在额定功率下行驶1 h至少需要多少升汽油？(汽油的热值为3.5×107 J/L) (2)若汽车行驶的速度为90 km/h，则汽车受到的阻力为多少？若以此速度匀速行驶，则汽车百公里油耗为多少升？(结果保留一位小数) 21.为响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我市新上线一批以天然气为燃料的出租车，某次匀速行驶过程中，汽车及搭载人员和物品总质量1500kg，所受阻力为总重力的0.04倍，在10min时间内匀速直线行驶6km，共消耗天然气0.2kg天然气完全燃烧，其热值为6×107J/kg，针对此次行驶过程，求： （1）汽车行驶的速度；（2）汽车发动机的牵引功率；（3）汽车发动机的效率。 ( 第 1 页 共 1 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$