14.2 热机的效率 课件 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第2节　热机的效率 第十四章　内能的利用 1．[2022·临汾期末]关于燃料的热值，以下说法正确的是(　　) A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B．容易燃烧的燃料，热值一定大 C．煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D．0.5 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是一样的 返回 D 返回 2．少数不法煤商将煤矸石破碎后掺在优质煤中高价销售，客户为了不上当，最恰当的方法是检测下列物理量中的(　　) A．热值 B．质量 C．比热容 　 D．温度 A 3．质量为5 kg的汽油，用去一半后，剩下的汽油密度________，比热容________，热值________。(均填“变大”“变小”或“不变”) 返回 不变 不变 不变 返回 4．一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为1.32×107 J，这些能量相当于完全燃烧1.1 kg的干木柴得到的能量，则干木柴的热值为________J/kg。 1.2×107 5．[2022·广州]下列选项可能符合汽车热机能量流向的是(　　) D 返回 6．下列各种说法中，不能够提高热机效率的有(　　) A．使燃料更充分地燃烧 B．尽量减少各种热量散失 C．尽量减少各部分之间的摩擦 D．充分地利用废气带走热量 D 【点拨】在热机工作过程中，能量主要损耗在摩擦、机件散热以及废气带走的热量上。所以，可以通过使燃料充分燃烧、并减少机械散热和废气带走的热量，减小由于摩擦消耗的热量等措施来提高热机效率，故ABC不符合题意。 返回 返回 7．[2022·北京西城区期末]2022年北京冬奥会比赛期间，所有冬奥场馆均使用“绿电”(是指在发电过程中，二氧化碳排放量为零或趋近于零，比火力发电等其他方式对环境的影响大幅度减小的发电方式)。这是奥运史上首次实现全部场馆100%绿色电能供应，预计消耗“绿电”约4×108kW·h，可以节约1.28×108 kg标准煤，减排二氧化碳3.2×108 kg。若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量约为(标准煤的热值约为2.9×107 J/kg)(　　) A．3.7×1015 J B．9.3×1015 J C．3.7×1016 J D．9.3×1016 J A 8．某汽车在平直公路上匀速行驶9.2 km，消耗燃油1 kg，已知汽车的牵引力是2 000 N，则汽车发动机的效率是________。(燃油热值取4.6×107 J/kg) 返回 40% 9．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10 g，烧杯内的液体质量相同。 (1)实验中需要的测量工具有温度计、秒表和________。 (2)若比较不同物质的热值应选择_________两个装置。 天平 乙、丙 (3)在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察__________________比较燃料燃烧放出热量的多少；这种研究方法是________法。 (4)小明购买了一块木炭，然后设计 实验估测木炭的热值。将实验结果与课本小资料上木炭的热值进行比较时发现实验结果是_____(填“偏大”或“偏小”)的，原因是_______________________________。 温度计升高的示数 转换 偏小 存在热损失且木炭不可能完全燃烧 返回 10．百公里油耗指的是汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量，是汽车耗油量的一个衡量指标，由于多数车辆的经济车速接近90 km/h，因此大多对外公布的理论油耗通常为90 km/h的百公里匀速油耗。某品牌汽车行驶100 km油耗为8 L，汽车发动机的输出功率为25 kW(已知汽油的密度为0.75×103 kg/m3，热值为4.5×107 J/kg)。试求： (1)8 L汽油完全然烧放出的热量。 8 L汽油完全燃烧放出的热量Q放＝qm＝qρV＝ 4.5×107 J/kg×0.75×103 kg/m3×8×10－3 m3＝2.7×108 J。 10．百公里油耗指的是汽车在道路上行驶时每百公里平均燃料消耗量，是汽车耗油量的一个衡量指标，由于多数车辆的经济车速接近90 km/h，因此大多对外公布的理论油耗通常为90 km/h的百公里匀速油耗。某品牌汽车行驶100 km油耗为8 L，汽车发动机的输出功率为25 kW(已知汽油的密度为0.75×103 kg/m3，热值为4.5×107 J/kg)。试求： (2)该品牌汽车发动机的热机效率。(百分号前保留整数) 发动机做的有用功为W＝Pt＝P· ＝25×103 W× ＝108 J， 返回 11．[2023·太原月考]汽油机是工农业生产中常用的热机。如图所示，某单缸四冲程汽油机飞轮转速是1 200 r/min，活塞面积S为100 cm2，活塞上、下止点的距离即汽缸的冲程长l为0.25 m，做功冲程燃气对活塞的平均压强p为6×105 Pa，每分钟燃烧汽油的质量m为50 g，已知：汽油的热值q＝4.6×107 J/kg，求： (1)50 g汽油完全燃烧放出的热量。 解：(1)50 g汽油完全燃烧放出的热量为 Q放＝mq＝50×10－3 kg×4.6×107 J/kg＝2.3×106 J。 (2)每分钟燃气对活塞做的功。 根据p＝ 知该汽油机做功冲程中燃气对活塞的平 均压力为F＝pS＝6×105 Pa×100×10－4 m2＝6 000 N。 一个做功冲程中燃气对活塞做的功W＝Fl＝6 000 N×0.25 m＝1 500 J。飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮1 min转动1 200周，汽油机1 min要对外做功600次，所以燃气对活塞做的总功为W总＝W×600＝1 500 J×600＝9×105 J。 11．[2023·太原月考]汽油机是工农业生产中常用的热机。如图所示，某单缸四冲程汽油机飞轮转速是1 200 r/min，活塞面积S为100 cm2，活塞上、下止点的距离即汽缸的冲程长l为0.25 m，做功冲程燃气对活塞的平均压强p为6×105 Pa，每分钟燃烧汽油的质量m为50 g，已知：汽油的热值q＝4.6×107 J/kg，求： (3)汽油机的效率(百分号前保留整数)。 返回 12.[批判质疑][2022·山西]热机的效率是衡量汽车发动机性能的关键指标。我国潍柴集团发布了全球首款热机的效率突破50%的商业化柴油机，这一成果的意义犹如人类历史上首次百米赛跑突破10 s。立志成为汽车设计师的小明，也想设计改造发动机，使热机的效率达80%。考虑影响热机效率的因素，你认为小明可以在什么方面改进创新？___________________。假如小明的设想实现了，会给我们的生活带来什么影响？_______________。(写一条即可) 改良发动机结构 返回 节能(环保) $$