第十章 第六节 燃料的利用和环境保护（作业课件）-【黄冈金牌之路·练闯考】2023-2024学年九年级物理上册(北师大版)

第六节　燃料的利用和环境保护 物理 九年级上册 北师版 练闯考 质量 完全 J/kg mq C 1 kg 4.6×107 9.2×106 氢 液氢 完全燃烧 燃烧方式 A 2.04×108 33% C C C C 热值 8.4×107 100 3.4×107 大于 小于 31.3% 72 000 24 000 知识点1　热值 某种燃料________燃烧时化学能转化为内能的量(放出的热量)与其________的比叫作这种燃料的热值。用符号q表示，单位是__________。燃料完全燃烧放出热量的计算公式是Q放＝________。 1．关于燃料及其热值，下列说法中正确的是(　 　) A．没有燃烧的燃料，热值等于零 B．燃料完全燃烧时，它的热值最大 C．燃料的热值与质量和燃烧状态无关 D．燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多 2．汽油的热值是4.6×107 J/kg，它的物理意义是_________汽油完全燃烧，放出的热量是_____________J。完全燃烧0.2 kg汽油可产生_____________J的热量。 3．汽油的热值是4.6×107 J/kg，氢的热值是1.4×108 J/kg。在完全燃烧相同质量的两种燃料时，______放出的热量多，因此，发射火箭时常用________作燃料。 4．贵港中考某学校，需要把1 000 kg的水从20 ℃加热到80 ℃，[q天然气＝4×107 J/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]求： (1)这些水吸收的热量。 (2)若用天然气加热，不计热量损失，需要完全燃烧多少立方米的天然气？ 解：(1)水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 000 kg×(80 ℃－20 ℃)＝2.52×108 J。　 (2)由题知，不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Q吸＝2.52×108 J， 由Q放＝Vq得加热这些水所需要天热气的体积：V＝ eq \f(Q放,q天然气) ＝ eq \f(2.52×108 J,4×107 J/m3) ＝6.3 m3。 知识点2　燃料的有效利用 对于锅炉(或热机)而言，有效利用的热量(或有用功)与燃料____________放出的热量之比，叫作锅炉(或热机)的效率。通过技术改造它们的燃烧品种和____________，可以提高它们的效率，是节约能源、保护环境的重要举措。 5．同学们从网上获得信息，某市今年又有百余户企事业单位的小锅炉被撤销，并入热网集中供热，对这项举措，同学们纷纷提出自己的看法。其中不科学的观点是(　 　) A．该举措能提高燃料的热值，使之放出更多的热量 B．该举措能减少大气污染，有利于环境保护 C．该举措能节约能源，有利于可持续发展 D．该举措能提高燃料的利用率，提高供热系统的热效率 6．某中学为学生供应开水，用锅炉将200 kg的水从20 ℃加热到100 ℃，燃烧了6 kg的无烟煤。6 kg无烟煤完全燃烧放出的热量为______________J，锅炉加热的效率是________(百分号前保留整数)。[无烟煤的热值是3.4×107 J/kg] 7．煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的(　 　) A．比热容 B．密度 C．热值 D．温度 8．甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是(　 　) A．甲热机比乙热机做的有用功少 B．甲热机比乙热机消耗的燃料多 C．在做有用功相同的条件下，甲消耗的燃料多 D.在做有用功相同的条件下，甲损失的能量比乙少 9．教材P28表103改编如表是一些燃料的热值(单位：J/kg)，下列判断正确的是(　 　) 无烟煤 3.4×107 煤油 4.6×107 焦炭 3.0×107 汽油 4.6×107 酒精 3.0×107 氢 1.4×108 A.使燃料燃烧更充分，可以增大热值 B．燃烧2 kg无烟煤放出的热量，一定比燃烧2 kg酒精放出的热量多 C．现代火箭使用液态氢作燃料，是因为它具有较大的热值 D．热机使用的燃料的热值越大，热机的效率就越高 10．兰州某学校物理小组设计实验，探究酒精、煤油、汽油的热值，如图所示。甲、乙、丙装置完全相同，水的质量和初温及待测燃料的质量也相同。通过测量全部燃料完全燃烧后水的末温(均未达到沸点)t甲＜t乙＝t丙，可以粗略得知它们的热值的大小关系为(　 　) A．q甲＞q乙＞q丙　 B．q甲＞q乙＝q丙　 C．q甲＜q乙＝q丙　 D．q甲＜q乙＜q丙 11．“西气东输”工程中，输送的燃料为天然气，这是利用了天然气________较大的特性。当0.05 m3天然气完全燃烧可以放出的热量为4.2×106 J，则天然气的热值为______________J/m3；质量为5 kg、温度为15 ℃的水完全吸收了这些热量后，它的末温为________℃。(在标准大气压下) 12．已知木炭的热值为3.4×107 J/kg，一箱质量为20 kg的木炭，若用掉一半，则剩下木炭的热值为______________J/kg。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的关系图像，从图像中可看出A燃料的热值________(选填“大于”“小于”或“等于”，下同)B燃料的热值；若要放出相等的热量，则需完全燃烧燃料A的质量________B的质量。 13．宜昌中考小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2 kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20 ℃加热至80 ℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035 m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)。求： (1)在这个过程中水吸收了多少热量？ (2)请你帮小明算出天然气的热值。 解：(1)在这个过程中水吸收的热量：Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(80 ℃－20 ℃)＝5.04×105 J。 (2)天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝ eq \f(Q吸,η) ＝ eq \f(5.04×105 J,36%) ＝1.4×106 J，天然气的热值：q天然气＝ eq \f(Q放,V) ＝ eq \f(1.4×106 J,0.035 m3) ＝4×107 J/m3。 14．某家用轿车，重为1.5×104 N，该车以20 m/s的速度匀速直线行驶了1 h，消耗汽油6 kg，期间车受到的阻力为车重的0.08倍。已知汽油的热值为4.6×107 J/kg，则在此过程中，车通过的路程为__________m；牵引力做功的功率为__________W；汽车发动机的效率为__________(答案保留一位小数)。 $$