内容正文:
第二章改变世界的热机
新导学课时练)
3.热机效率
A
自主学习·预习新知
知识梳理
导学园地
1.热机所做
与所用燃料
释放的热量之比叫做
c微点拨
热机的效率,热机效率
(选填“能”或“不能”)达到100%。
1.燃料燃烧时总有一部
2
是热机性能的重要指标。在热机的各种能量损失中,
分热量损失,不能全部
带走的能量最多,设法利用
的能量是提高燃料
用来做有用功,所以热
利用率的重要措施。
机效率总小于1。
3.内燃机大量使用,促进了社会的进步,使人类享受了现代文明,但
2.热机效率的高低不仅取
在使用内燃机的同时又给人类带来了污染,这主要是指
决于消耗燃料的多少,
污染和噪声污染。
还取决于热机所做有用
功的多少。
【变式1】某型号汽油机工作时的热损失情况
典题精练·突破重点
是:汽缸散热损失30%,废气带走35%,机械
知识点一:热机效率
摩擦损耗10%,由于汽油容易挥发等原因,其
【典题1】某同学估算煤气灶烧水时的效率,他
利用率只有90%,则2kg汽油完全燃烧(热
在烧水壶中装入V=2.5I水,烧水前的水
值为4.6×102J/kg)获得的机械能是()
为20℃,将水加热至100℃,立即关闭煤
A.0.09×10J
B.3.39×107J
气,烧水前、后燃气表的示数变化△V=
C.0.88×10J
D.2.07×10J
0.105m3,该同学查得煤气的热值g=4.0×
【变式2】(教材九上P29图2-3-2改编)如图
10J/m,水的密度p=1.0×103kg/m3,水的
所示是内燃机的能量流向图,则热机效率
比热容为4.2×10J/(kg·℃),求:
()等于(
(1)水吸收的热量。
(2)燃气灶的烧水效率。
燃气内能E
有用机被能
热失E
E×100%
E×100%
B.
17®
C新导学课时练
物理·九年级(全)·JK
E+E:+E
B.便于交通运输、贮存
E
-×100%
C.煤气比煤使用方便
D.
E,十E十Ea十E:
×100%
D.能提高燃料的利用率,减少环境污染
E
3.下列关于热值和热机效率的说法正确的
名师点睛
是()
无论是能量转移型(热传递)还是能量转化
A.燃料燃烧释放的热量越大,热值越大
型(做功),若无能量损失,则Q=Qt或
B.使燃料燃烧更充分,可以增大热值
Q饭=Ws:若有能量损失,则有Q暖=Q就
C.柴油机的热机效率通常为100%
或Q饭=nWs。
D.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
知识点二:热机的使用对环境的影响
4.某汽油机用来做有用功的那部分能量是燃
【典题2】有一种新式的汽油机,它在吸气冲程
料完全燃烧所放出能量的四分之一,则此汽
只吸入空气,而在火花塞点火前喷人汽油,
油机的热机效率是(
喷入汽油量和吸入空气量由电子系统控制,
A.20%
B.25%
这种汽油机又称电喷机。与传统的汽油机相
C.50%
D.75%
比,燃烧更充分,从而使它的效率更
5.做同样多的功,甲柴油机用3h消耗了2kg
对大气污染更
柴油,乙柴油机用2h消耗了3kg柴油,
【变式3】下列供热方式,最有利于环境保护的
则()
是(
A.甲的功率大,效率高
A.用煤作燃料供热
B.甲的功率大,效率低
B.用石油作燃料供热
C.乙的功率大,效率高
C.用天然气或煤气作燃料供热
D.乙的功率大,效率低
D.用太阳能供热
6.使用清洁能源天然气有助于国家提出的
2060年前实现碳中和的目标。小明同学用
分层训练·学以致用
他家的天然气灶将质量为2kg、初温为
基础巩固练
15℃的水加热到95℃,水吸收的热量是
L.热机效率高是指(
J:若此过程的热效率为40%,则此过程
A.热机温度高
消耗天然气m3。[水的比热容为4.2×
B.热机功率大
103J/(kg·℃),天然气的热值为4.2×10J/m]
C.热机在单位时间内消耗燃料少
7.汽车已经进入百姓家庭,它给我们的生活提
D.燃料燃烧放出的能量转化为机械能的百
供了便利。汽车应用了许多物理知识,请你
分比大
解答:
2.世界各国大力开展了对煤的新技术利用的
研究,其中一项就是把煤转化成煤气,这样
做的最大好处是()
A.煤气的热值比煤的热值大
@18
第二章改变世界的热机
新导学课时练
(1)汽油机的
冲程是将机械能转化
9.如图所示是某火箭发射时的
为内能。甲、乙两实验中,与此冲程能量转
场景,目前运载火箭一般使用
化相同的是
实验
液态氢作为燃料、液态氧作为
(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒
助燃剂。火箭燃料的发展如
“黑烟”,这时发动机的效率将
表1所示,表2是一些燃料的热值。
(3)某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,
表1
在1s内,对外做功
次。
第1代
第2代
第3代
第4代
一素养提升练
燃料
氧气和
偏二甲肼
煤油
液态氢
8.(开放试题)热机的效率是热机性能的重要
氧化剂汽油混合
四氧化二氮液态氧液态氧
指标。热机的效率高,在做功同样多的情况
表2
下,就消耗更少的燃料,从而节约能源,减少
燃料
热值
燃料
热值
污染。如图所示是某热机工作过程的“能流
图”,请根据图示信息回答以下问题。
汽油
4.6×10J/kg
煤油
4.6×10J/kg
机械散热
废气带走
柴油
4.3×103J/kg
氢
1.4×10"J/kg
克服摩擦
耗能6%
耗能30%
热量36%
(1)使用氢作为燃料的主要优点是
和
0
燃料完全燃烧释放的能量100%
有用
(2)某火箭发射时携带了3×10kg液态氢
机械能
能流图
燃料,这些燃料完全燃烧最多能将多少千克
(1)该热机能量耗散的主要渠道是什么?
初温为20℃的水加热至沸腾?[c水=4.2×
(2)请结合能流图谈一谈如何有效地利用能
10J/(kg·℃),当地大气压为1标准大气压]
量,减少热量的耗散。
(3)氢能源车的发动机工作时将液态氢转化
为氢气在汽缸中燃烧。某次测试中,一辆氢
能源车以70kW的功率匀速行驶0.5h,消
耗了2kg燃料,求该发动机的效率。
19典显精修·突地重点
玉魔汽机瓦餐
2.内能和然量
参考答案
典里11)自下W上
多,内巡机喷气发动机内视械
自主学习·预习新短
2质量热:理
4,做功清维蓝少
1,无呢侧回动感粥烈工动能格餐
(3》如热时间的长短
肉显精体·突辕重点
第一章分子动理论与内能
人烤传通
(41料
典显1A登式1鹅机
4.内使的多少Q焦耳增加减少
变式1A
奥题:A变式:N
分于喷观拾
5梅量Q质显m?焦样千克Jkg
典避2D夏式2目
分属相体·学以敏用
6.QMy
年第31)1.00得×10】20048m
1A1.D3B4.A5.B
真主峰习·预习新如
1分平1母”后南
典抛精越+实酸重点
分霞谓蓝·举以数用
6,水的比齿容大热传通做功
工使比违人无规刚的锰动
典题十D变式1扩散国
1.D2.C3.D4.B5C
7.内备度家1)机城(2)4
上引力斥力床引大
典题2B变式2
6,比热容1,26×10
9.热视递增加机械内,候
4分子无规则的运动引力程斥力
典题3C
7.小于
2.内腐机
典程精练·突酸重点
资式3世功将传通等效的
8.D
典慧1A
典置4要式店传通不变
9.1表.天平含)水48)9%4)个于
R主学习,预习新妇
变式IC
安式5热箱机.4×10
1.汽箱机柴油机工.一个冲程
肉题多C
章末复习与械高
暴错专攻
表瓜缩酸功两后功惯性
变或2变大引力
1.D
高期考点过关
频思精依·突破重点
易错专攻
分展围练·学以致用
1.C2.A3D
典题1C
1D1,
1.D 2D 3.B 4.A
4.本的比容大N·3
安式1压内即
分屋到体·学以酸周
求.减少7×1们
5,玉1×10低
为是2D
LA 2.8 S.A 4.D S.C
6,(1>2,4×10J(g)1.8×1mJ《3)10g
变式:案油机压馏
長引扩散无规则运动
4.8
易结过美
易量专度L.巴
工水总体积挥
7.1)期量2》大于:431酒精的烤值大犬
()控制查量接转损法
1.c2.D
分层到临·学以致用
系.A
9.1山库力最引力
3,扩数塔加
1.A2C34,B5非6.常决机城
3.北然来
(2)蜜小实羚授计,用组铁效常一个阔属,中间系
4,.2×165
了.机城触功界.酸气数动目气
上一根松池的棉线,把瓷丝框改在更皂水里魔一下
自主学习·项司斯知
9.B10.A
第二章
改变世界的热机
食高来,传上使形域一尽明得国禁的巴包寿限。
1团量温度变化
1借功内管大北漏
果用什树装蛇线左侧薄幅,在表配果力作用下右侧
tJ/kg·T)
吸吸或胶出婷司
1,猫辄
3,热机效车
德陵收相,相线列右侧方域荒帮,直列翅慧为止
红录刺胺右解裤明,曾线院件左辆号成笔彩,从出
3统5【℃4,2×I㎡j
自主学身·质司纸知
自主学习·预习斯知
证明陆担是正瑞的
未和y比挡容随量复气
,内肌械
1有用速完会增烧不管
171
172
王玉鸦机数率度气凌气
w,1-
9Q,圳需要燃烧的血候m
3.大气
2)t习Q。W
Q易量专垃
1,C1A
4,2×10J
4,2×101
典整精棒·突破重点
分屏闻体·举以政用
12XI0J/(a·℃×(100t-90℃)
20×0×1m1/ke
-7g
卖丽1解:烧水家中装人术的体积.为V一之51
1.A2Dk14.C
=L.25×104
章末复可与按高
5,正金属球到金属情
名5×0回,由一可得装人水的随量为四“N
(含)由W。=书=7×1W×1.8X1F=1.26×10时J
6审了电限州T.后风8.A
Q.'=wg=2hg×14X1r1/域=24×1J,
离频考点过关
-L,0×10'g/m×25×10m-名5g4水吸收
段(1)拉解度精棒毛皮像收样2)可以3分蜀
1,B2.D
的热量为Qc4wt一》=L2×I0J/g·T)
调该发由技的较率,胃二Q
。126X10J
2.8×I0J
×100州
3.做请变小接
2.电感
×2.5g×(100T-20℃)m&4X10J.
=45%
4.D5.A6B
(2由一号球每壁气完金档烧胶出的热量:Q。
自主攀习·预习新知
做专巍一热量的锦合计算
7,高燃料燃烧更充分
L电围开关①电图使量函用电善电图
vV=4,0×10J/m×9.1Gm=4.2×1J:卷有
网结过关
风①开关道断于导越
Q
灶的烧水效常1?”
&4×101
1.A
1.C2.A
1.1使遥路正常报通2)不能开售
L2×101
X00%
2.不变和
3,02到
(3)不能发光虹路电原火发
-0%。
3小干1.20
4.做珠内能10如
5.
亚式】D变式书
4.4.2×0J
5.(1L6m10」4215%
类题2高小雯式1D
自m
无件
3
5.《1)6.21×10J〔200
分层到体·学以致洞
第三章
认识电路
电单
并关
灯花
6.折炮冲程1,81×10
1.D2D3.D4.B天0
号
⑧
7.2.52×1070
6.6.72×10Q.04
,电观蒙
.五,04×104×10
元
d
下.11)探第甲(2)件低(3司
白连学习·顾习套妇
生.解1)汽车行驶约路程
电动都
相连的导我
电铃
案,1)由能地溶可切,克眼厚擦托量%,机械散烤能
1.摩控电予的转移
=世=25量/*×60=1,X10m
@
能3知X.度气帝走热量3%,因此该热机能量耗辰
之.重璃棒像散停母斥吸引
)由W■F■/x,则汽车受列的阻力
的主要果通是皮气带走携量
3,可种电有相立特斥
检验物棒是咨碧电:金属球
爽题精炼·突破重点
2)限据健裳后晖知,要有效地利用韩绿,或少炼量
W3X10L-2×1mN,
真舞1A安式1
15X0m
金居箭准罪
重式多开关用电器
的政,位减少店机那件到的摩擦、减少机械败热
《)汽车发动规的效事
4:是到移请正电荷
奥厘:A变式81
风时或岁发气常走的热量
WW
3×10J
5,正板负服化学电
等石w×0J/k8X1g
典题3《1)健图所不
(2)周所示
.解:1格的大无污角
典是精练·突磕重点
多》液数装完全燃烧截也的的量:Q。一时一
10.解:41)水的超量w=V=10X10kg/m
典覆1A变式10
3×I0kg×1.4×11/a=1.2×10J,
9,5m=i00kN:
典是2风种持后
水吸数的鹅量:Q,-Q。-(:XJ.根据Q
减收的鸭量Q=w一.)一L2×7J/k版:℃)×
变式2D
w(:一1)可得水的质输
0w(15℃-5T)=4,g×1G1.
典量浮变式3把向法动云是瓷有大地
重式A
173
174