14.3 热机的效率--2025-2026学年人教版物理九年级全一册

姓名_________ 日期______ 等第______ 第十四章　内能的利用 第3节　热机的效率 【知识梳理】 1. 我们把某种燃料______燃烧放出的热量与其______之比，叫作这种燃料的热值。热值的单位是____________，气体燃料热值的单位是____________。 2. 燃料完全燃烧放热的计算公式：Q放＝______。 3. 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，叫作热机的效率。热机的效率的计算公式是η＝____________。 4. 在设计和制造热机时，要不断改革和创新，以减小各种能量_________。在热机的能量损失中，______带走的能量最多。 【随堂练习】 1. 人类需要的能量，很大一部分来自燃料。热值是一个很重要的衡量燃料好坏的指标，下列关于热值的说法，正确的是（　　） A. 燃料燃烧越充分，热值就越大 B. 燃料的热值越大，放出的热量越多 C. 燃料不同，热值一定不同 D. 燃料的热值，和其放出的热量无关 2. 关于热机效率的说法正确的是（　　） A. 使用优质燃料可以提高热机效率 B. 减少各种热损失可以提高热机效率 C. 燃烧更多的燃料可以提高热机效率 D. 采用适当方法，热机效率可以等于或大于1 3. 2024年10月30日神舟十九号载人飞船在中国酒泉卫星发射中心由长征二号运载火箭成功发射，火箭常用液态氢作为燃料，是因为它具有较大的______，液态氢的热值约为1.4×108J/kg，其物理意义为______________ ___________________________。 4. 为了减少大气污染，可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤，已知q秸秆煤＝2.1×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg·℃）。 （1） 求完全燃烧2kg秸秆煤可放出的热量。 （2） 若这些热量完全被水吸收，可使多少千克水温度由10℃升高到60℃？ 5. 一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了108km，所用时间为1h，消耗汽油10kg，汽车在行驶过程中所受阻力恒为1380N（汽油的热值q汽油＝4.6×107J/kg）。求： （1） 汽车行驶的速度。（2） 牵引力的功率。（3） 汽车发动机的效率。 【基础过关】 1. 一袋饼干的营养成分表标有“2361kJ/100g”，该标识的含义与以下物理量的含义类似的是（　　） A. 热量 B. 热值 C. 比热容 D. 内能 2. 火箭常用液态氢作为燃料，这是因为液态氢具有的优点是（　　） A. 较小的密度 B. 较大的比热容 C. 易燃烧 D. 较高的热值 3. 有一家庭分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量约为干木柴200kg，烟煤80kg，液化石油气30kg，煤气60kg。这四种燃料中热值最高的是（　　） A. 液化石油气 B. 煤气 C. 烟煤 D. 干木柴 4. 下列三个数值4.6×107J/kg、0.8×103kg/m3、2.1×103J/（kg·℃）各表示煤油的一个特性，这三个数值依次表示的是煤油的（　　） A. 比热容、密度、热值 B. 密度、热值、比热容 C. 密度、比热容、热值 D. 热值、密度、比热容 5. 小明做热学实验时将一瓶煤油用去一半，则剩下的一半（　　） A. 比热容不变，热值变为原来的一半 B. 比热容和热值都没有发生变化 C. 热值不变，比热容变为原来的一半 D. 比热容和热值都变为原来的一半 6. 提高热机效率不但能节约能源，还能减小污染。关于提高热机的效率，下列措施中正确的是（　　） A. 尽量减少废气带走的热量 B. 尽量增加燃料的质量 C. 尽量增加热机的工作时间 D. 尽量使用功率大的热机 7. 汽油的热值是4.6×107J/kg，它的含义是_______________ ____________________________。汽油燃烧时将________能转 化为内能，完全燃烧________kg的汽油放出2.3×108J的热量。 8. 家用轿车的发动机是四冲程内燃机，在工作过程中将机械能 转化为内能的是________冲程；如图是内燃机的能量流向图， 根据图中给出的信息，该内燃机的效率为________％。已知汽 油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧0.5kg的汽油，按该内燃 机的工作效率计算，该汽车获得的机械能是_____________J， 燃料燃烧不充分时，燃料的热值________（填“变大”“变小” 或“不变”）。 9. 已知天然气的热值取3.8×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。 （1） 完全燃烧1.4×10－2m3天然气放出多少热量？ （2） 若某天然气灶的效率为60％，则这些天然气可将质量为3.8kg，初温为25℃的水加热到多少摄氏度？（当地的大气压强为标准大气压） 【能力进阶】 10. 如图所示为甲、乙两种燃料完全燃烧时释放的热量Q与其质量m的关系，下列有关 说法正确的是（　　） A. 甲燃料的热值大于乙燃料的热值 B. 甲燃料的热值随着质量的增大而增大 C. 乙燃料的热值随着质量的增大而增大 D. 燃料的热值越大，燃烧的效率越高 11. 为了合理利用能源，人们一直在努力提高热机的效率，下列是一些提高热机的效率的方法：① 提高热机的功率；② 尽量减少各种热损失；③ 加润滑油减少机器各部件之间的摩擦；④ 使用热值高的燃料。其中合理的一组是（　　） A. ①④ B. ②③ C. ②④ D. ①③ 12. 如图所示为内燃机的能流图，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 13. 某实验小组利用如图所示的实验装置粗略测量蜡烛的热值q，图中A为穿有小木棍的容器（内装有水），B为下部开了许多通气孔的罩子。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）] 物理量 测量值 容器中水的质量m/g 150 容器中水的初温t1/℃ 25 容器中水的末温t2/℃ 40 燃烧前蜡烛的质量m1/g 20.6 燃烧后蜡烛的质量m2/g 20 （1） 观察实验装置可知，实验小组同学是通过测量________________________间接测量蜡烛燃烧放出的热量。 （2） 要完成本实验，除了图中的实验器材，还需要的测量工具是_________和_________。 （3） 某次实验测得的数据如表所示，则粗略测得这支蜡烛的热值q＝____________J/kg。 （4） 本实验测出的热值会比真实值______（填“偏大”“偏小”或“不变”），出现这一偏差的原因是________________________（写一条即可）。 14. 乙醇汽油是汽油和乙醇的混合液体，从体积来看，其中90％是汽油，10％是乙醇，这种混合液体的热值为____________J/L。（汽油的热值为3.6×107J/L，乙醇的热值取2.4×107J/L） 15. 一辆汽车以20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶了3km，受到的阻力为1200N，燃烧了0.3kg汽油（汽油的热值q＝4.6×107J/kg）。求： （1） 牵引力做的功。（2） 这些汽油完全燃烧放出的热量。（3） 发动机的效率。（结果精确到0.1％） 参考答案 【知识梳理】 1、完全；质量；焦每千克（J/kg）；焦每立方米（J/m3）；2、mq；3、有用功；能量；W/Q×100％；4、损失；废气； 【随堂练习】 1、D；2、B；3、热值；1kg的液态氢完全燃烧放出的热量为1.4×108J；4、4.2×107J；200kg；5、108km/h；41400W；32.4％； 【基础过关】 1、B；2、D；3、A；4、D；5、B；6、A；7、1kg汽油完全燃烧放出来的热量为4.6×107J；化学；5；8、；9、压缩；30；6.9×106；不变；10、5.32×105J；45℃； 【能力进阶】 10、A；11、B；12、D；13、A容器中水升高的温度和水的质量；温度计；天平；1.575×107；偏小；蜡烛燃烧放出的热量没有完全被水吸收；14、3.48×107；15、3.6×106J；1.38×107J；26.1％； 1 学科网（北京）股份有限公司 $$