2.3 热机效率-【一课通】2024-2025学年九年级全一册物理随堂小练习(教科版)

可撕可裁 第3节 热机效率 【边学边练】 知识点 热机效率 ( 1. 为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是 A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全 B.在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失 C. 尽量减少热机内部各部件间的摩擦 D. 尽量增加热机的工作时间 2. 关干热机的效率,下列说法中正确的是 C A.热机做的有用功多,热机效率一定高 B.执机的功率大,执机效率一定高 C.热机单位时间内消耗的燃料少,热机效率一定高 机械自身 D.以上说法都不对 废气带 消耗能量 走能量 3.如图所示是某内燃机能量流向图,该内燃机的热 25%A 40% 机效率是 ( ) A.25% B.40% 燃料燃烧的 有用机械能 内能100% C.75% D.35% 4.下列关于热机和环境保护的说法中,正确的是 _ ) A.热机消耗的燃料越多,效率就越低 B.汽车排出的尾气都是有毒气体 C.所有的热机都是用汽油作燃料的 D.使燃料燃烧更充分可以提高热机效率 5.两台汽油机的效率不同,它们完成的有用功相同,则消耗燃料多的汽油机的效率 较 ;若消耗燃料相同,完成有用功多的汽油机的效率较 6.某辆行驶的小轿车,其正常工作时的能量转化情 动能 况如图所示,若输入的化学能为20001.输出的 化学能 动能为300J。则输出的内能和声能共计 内能和声能 J;输出的有用能量是动能,则小轿车正常工作时的效率为 【随堂小测】 1.(易错题)关于热机的效率,下列说法中正确的是 ( 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 11 2.一台柴油机中有一定质量的柴油,完全燃烧时放出7.5x10{J的热量,但要损失 4.5x10*J的能量,可知该柴油机的效率是 ) A.30% B.40% C.48% D.60% 3.甲、乙两台柴油机,甲的效率低于乙的效率,其意义是 A.甲消耗的燃料一定多于乙消耗的燃料 B. 甲柴油机做的有用功少于乙柴油机所做的有用功 C. 乙将燃料燃烧放出的能量转变成有用功的那部分能量的比例比甲大 D.甲的功率大于乙的功率 4.(易错题)一单缸四冲程汽油机,飞轮转速为3000v/min,则1s对外做功 次,若其效率为30%,消耗100g汽油,对外做功 _J。若水箱中5kg水由 20C升高到100C,水吸收。 J热量。(q=4.6x10}J/kg) 5.无人驾驶技术正在日趋成熟。某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶 6.9km.用时5min45s.消耗燃油1.5kg.已知汽车行驶时的牵引力为2000N.燃 油热值为4.6x10J/kg,则汽车行驶的速度是 m/s,燃油完全燃烧放出的 热量是 I;牵引力做功的功率是 W:该汽车发动机的效率 是 6.一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2x10m,消耗了 0. 15kg的氢气,此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0x10}N(氢气的热值取 1.4x10*J/kg)。求: (1)氢气完全燃烧产生的热量 (2)汽车的牵引力做的功 (3)汽车发动机的效率。动，是水蒸气的内能转化为球体的机械能 答：(1)这台汽油机在1s内对外做功 的过程。 25次； 7.答：蜡烛燃烧时，将化学能转化为内能：蜡 (2)这台汽油机的功率为3.75×10W。 烛燃烧使空气受热后，温度升高，密度减 第3节热机效率 小而上升，推动风车转动，此过程将内能 【边学边练】 转化为机械能：热机工作过程中，首先将 1.D2.D3.D4.D 燃料的化学能转化为内能，然后内能转化 5.低高 为机械能，本实验中的热风车和热机有类 6.170015% 似之处。 【随堂小测】 第2节内燃机 1.C2.B3.C 【边学边练】 4.251.38×10°1.68×10 1.汽缸燃气直接推动活塞做功汽油机 5.206.9×1074×1020% 柴油机 6.解：(1)0.15kg氢气完全燃烧放出的热 2.D3.C4.C 量：Q做=mg=0.15kg×1.4×103J/g= 5.机械做功飞轮的惯性压缩 机械能 2.1×10J: 转化为内能10 (2)牵引力所做的功：W=F牵s=1.0× 【随堂小测】 103N×1.2×10m=1.2×103J: 1.D (3)汽车发动机的效率： 2.做功 W_L.2×1021=57.1%。 3.12030【解析】已知单缸四冲程汽油机 刀=Q2.1×10J 的飞轮转速为3600r/min,即每秒转60 答：(1)氢气完全燃烧产生的热量是2.1× 圈，又因为1圈有2个冲程，所以在1s内 103J: 可以完成120个冲程，4个冲程做功1次， (2)汽车的牵引力做的功是1.2×10J: 因此共做功30次 (3)汽车发动机的效率是57.1%。 4.做功机械4.6×10 小专题1比热容热值热机效率计算 5.解：(1)四冲程汽油机完成1个工作循环， 1.解：水吸收的热量： 经过4个冲程，燃气对外做功1次；飞轮转 Q级=c*m(t-l6)=4.2×103J/(kg·℃)× 速是3000r/min=50r/s,则每秒飞轮转动 0.3kg×(40℃-20℃)=2.52×10J, 50圈，完成25个工作循环，对外做功 由题意可知，金属吸收的热量： 25次。 Qg=)0a=3×252x10J=1.26× (2)汽油机的功率： P=W_25×1500」=3.75×10W。 10J, 则这种金属的比热容： 87