14.2　热机的效率课件2024-2025学年人教版物理九年级全一册

14.2　热机的效率 知识点1　燃料的热值 【知识链接】我们把某种燃料__________燃烧放出的_________与其_______之比叫做这种燃料的热值，用符号________表示，单位是___________________。它是物质的一种特性，只与燃料的___________有关。燃料完全燃烧放出热量的计算公式是Q放＝_______________ 。 完全 热量 质量 q 种类 焦每千克(J/kg) mq(或Vq) 1．关于燃料的热值，以下说法中正确的是(　 　) A．2 kg煤的热值大于1 kg煤的热值 B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C．燃料燃烧不完全时其热值变小 D．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 D 2．(2022·济宁)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_______________(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＝________________J。(q柴油＝4.3×107 J/kg) ②③④ 4.3×108 有用功 能量 损失 废气 3．(教材P24图)如图所示是内燃机的能量流向图，其中对(1)和(2)最恰当的表述是(　 　) A．(1)内能　(2)机器散热 B．(1)内能　(2)废气带走的能量 C．(1)化学能　(2)机械损耗 D．(1)化学能　(2)废气带走的能量 D 4．汽车发动机一般是汽油机，汽油的热值为4.6×107 J/kg，若某内燃机的能量流向如图所示，则下列说法正确的是(　 　) A．该汽油机的效率为30% B．1 kg的汽油燃烧能够释放4.6×107 J的能量 C．换用热值较大的燃料，热机效率会提高 D．如果改进技术，汽油机的效率就可以达到100% A A 6．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 D B B B 10．如图所示是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图，在标准大气压下，若质量为2 kg的B燃料完全燃烧释放的热量为4.9×106 J，其中有60%的热量被质量为10 kg、初始温度为38 ℃的水吸收，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，下列说法正确的是(　 　) A.从图中可看出A燃料的热值大于B燃料的热值 B．B燃料的热值是9.8×106 J/kg C．水吸收了热量后水的温度将升高70 ℃ D．水吸收了热量后水的温度将升高62 ℃ D 0.6 12．内燃机工作时，燃料的能量转化为：有用的机械能、废气的内能、机械损失和散热损失。某汽油机的能量损失所占的百分率为：废气内能35%，散热损失30%，机械损失10%。则该汽油机的热机效率是_______。涡轮增压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“增大”或“减小”)排出废气所带走的能量，提高内燃机的效率。 25% 减小 13．(2023·福州期中)学习了燃料的热值后，一位同学自己设计了一个比较煤油和菜籽油热值大小关系的实验。实验时，他组装了如图甲、乙所示的两套规格完全相同的装置。 (1)实验中，通过观察____________比较燃料热值的大小。 (2)为保证实验结论的可靠性，该实验还需要的测量器材是______，在本实验中使用该器材目的是保证装置甲、乙所用的水和燃料的_______相等。 (3)该同学利用测得的数据计算出了水吸收的热量，从而计算出煤油或菜籽油的热值。你认为通过这种方法算出来的燃料热值比标准值______(填“偏大”“偏小”或“一样”)，理由是______________________(写出一个即可)。 升高的温度 天平 质量 偏小 燃料不可能完全燃烧 知识点2　热机的效率 【知识链接】热机工作时，用来做_____________的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的_____________之比，叫做热机的效率，计算公式是 η＝ eq \f(W有,Q放) 。在设计和制造热机时，尽量减少能量__________，在热机的能量损失中，____________带走的能量最多。 5．若某厂家设计了一台酒精内燃机，且预想该酒精内燃机的效率为50%，酒精的热值为3.0×107 J/kg，则燃烧0.05 kg的酒精时，按照预想，该内燃机所做的有用功为(　 　) A．7.5×105 J B．7.5×104 J C．7.5×103 J D．7.5×106 J 7．我国现有五大露天煤矿：伊敏、霍林河、元宝山、平朔和准格尔。不同产地的煤质量不一样，区分优、劣煤最科学的办法是检测它的(　 　) A．比热容　B．热值　C．密度　D．温度 8．天然气的热值约为8.4×107 J/m3，完全燃烧0.02 m3的天然气产生的热量，可以使5 kg的40 ℃的水，温度升高[不计热量损耗，在标准大气压下，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)](　 　) A．50 ℃ B．60 ℃ C．70 ℃ D．80 ℃ 9．(2023·晋城月考)某汽油机工作时的能量损失情况是汽缸散热损失30%，废气带走35%。机械摩擦及其他损耗总和为10%。已知汽油热值为4.6×107 J/kg。下列说法中正确的是(　 　) A.若汽油燃烧更充分，汽油的热值会更高 B．若该汽油机消耗2 kg汽油，获得的机械能为2.3×107 J C．该汽油机工作的效率是25%，工作时汽油燃烧释放能量的75%转化为机械能 D．由于能量是守恒的，通过不断改进汽油机，可以使其效率提高到100% 11．某同学家使用燃气热水器，平均每天需将100 kg的水从18 ℃加热到58 ℃。若天然气完全燃烧放出热量的70%被水吸收，则热水器平均每天消耗天然气____________m3。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q天然气＝4.0×107 J/m3]。 $$