10.3热机及其工作原理&10.4热机的效率（重难点训练）物理新教材沪科版（五四学制）九年级上册

10.3热机及其工作原理&10.4热机的效率 题型01 判断汽油机的冲程及简单计算 题型02 汽油机和柴油机的区别 题型03 理解热值的概念 题型04 加热效率的计算 题型05 热机效率的计算 ▌题型01 判断汽油机的冲程及简单计算 1.冲程：汽油机在工作时，活塞从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 2.四个冲程：汽油机的一个工作循环由 、 、 、 四个冲程组成。 3.汽油机的工作过程 冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 工作示意图 特点 进气门打开，排气门关闭，活塞向 运动，汽油和空气的混合物进入汽缸。 进气门和排气门都关闭，活塞向 运动，燃料混合物被压缩 产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体。高温高压的气体推动活塞向 运动，带动曲轴转动，对外做功 进气门保持关闭，排气门打开，活塞向 运动，把废气排出汽缸。 能量转化 能转化为 能 燃料化学能转化为 能， 能转化为 能 （1）在四个冲程中，只有 冲程对外做功，其他三个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性带动活塞完成。 （2）四冲程汽油机一个工作循环包括 个冲程，活塞往复运动 次，曲轴转 圈，对外做功 次。 1．下列是四冲程汽油机的四个冲程示意图，其中表示做功冲程的是（     ） A． B． C． D． 2．（2026·新疆昌吉·三模）我国古人发明的牛角点火器如图所示，取火时向内猛推推杆，套筒内空气被快速压缩，使前端艾绒被点燃，这个过程相当于汽油机的（     ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 3．如图所示是内燃机某个冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是（　　） A．该冲程是吸气冲程 B．此过程中内能转化为机械能 C．此过程中汽缸内温度会升高 D．此过程向外提供动力 4．（25-26九年级上·湖南邵阳·阶段检测）如图所示的汽油机正处于__________冲程，此冲程将__________能转化为__________能。 5．（25-26九年级上·四川泸州·阶段检测）高速行驶的汽车，汽油机高效做功保动力。某四冲程汽油机工作过程中提供动力的冲程是___________，汽油机的转速是1500 r/min，那么1 min里，该汽油机的冲程数为___________个，燃气做功次数为___________次。 ▌题型02 汽油机和柴油机的区别 1.汽油机顶部有 ，柴油机汽缸顶部没有火花塞，只有 。 2.汽油机吸入气缸内的物是 ，柴油机吸入气缸内的物质只有 。 3.汽油机是“ 式”，柴油机在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来（俗称“ 式”） 6．关于汽油机和柴油机的主要区别，其中正确的是（     ） A．柴油机的顶部是火花塞，汽油机的顶部有喷油嘴 B．在做功冲程中，柴油机的点火方式叫点燃式，汽油机的点火方式叫压燃式 C．柴油机比汽油机笨重，功率较小 D．柴油机吸入汽缸的只是空气，汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物 7．以下关于内燃机的知识中，正确的是（     ） A．汽油机在“做功冲程”中是将机械能转化为内能 B．汽油机飞轮的转速为，则该汽油机每秒钟做功30次 C．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸中 D．汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴 8．（25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测）一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1800r/min，它在1秒内完成的做功次数和冲程数分别是（　　） A．15次，60个冲程 B．30次，60个冲程 C．15次，30个冲程 D．30次，120个冲程 9．（25-26九年级上·山东烟台·期中）如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图，这种内燃机是______（填“汽油机”或“柴油机”），该内燃机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、____________、做功冲程、排气冲程，若该内燃机1s对外做功45次，那么它曲轴的转速为______r/min。 题型03 理解热值的概念 （1）定义：某种燃料 燃烧放出的热量与其质量之 ，叫做这种燃料的热值（q）。热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。 （2）单位： ，符号： 。有些气体的热值单位为： 。热值大的物质常用作航空航天燃料。 （3）燃料燃烧放出的热量计算公式： 或 （4）木炭的热值为3.4×107J/kg的物理意义：1kg木炭 燃烧时放出的热量是3.4×107J。 （5）特点：热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类 关，与燃料的质量、燃料燃烧放出热量的多少以及燃料是否完全燃烧 关。 10．科技人员正在研发采用氢气作为燃料的“未来汽车”，这是因为氢气具有较大的（     ） A．内能 B．比热容 C．热值 D．热量 11．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。下表是一些燃料的热值。下列选项正确的是（     ） 燃料 热值 燃料 热值 焦炭 柴油 酒精 汽油 A．0.5kg的汽油的热值是 B．热值为的燃料一定是酒精 C．燃料越接近完全燃烧，燃料的热值就越大 D．0.5kg的焦炭完全燃烧放出的热量是 12．（25-26九年级上·安徽淮南·阶段检测）根据热值的物理意义，将两瓶相同的酒精合并在一个大瓶里，酒精的热值将（     ） A．不变 B．变为原来的二倍 C．变为原来的一半 D．变为原来的四倍 13．（25-26九年级上·云南怒江·阶段检测）工人将烧红的铁器迅速放入与它等质量的常温冷水中，发现水温变化不大，其主要原因是水的_________较大。成功将神舟二十二号飞船发射升空的长征二号遥二十二运载火箭的燃料是偏二甲肼，选择偏二甲肼主要是利用了它_________大的性质。（均选填“热值”或“比热容”） 14．把一瓶酒精倒去一半，则剩下的酒精质量__________，热值__________（以上两个空均选填“变大”、“变小”或“不变”），完全燃烧0.5kg的酒精放出的热量是__________J[酒精的热值q酒精＝3×107J/kg] ▌题型04 加热效率的计算 加热效率η= ，其中，Q吸= ，其中c是物质的比热容，m是质量，Δt是温度的变化量；Q放= 或 ，m是燃料的质量，q是燃料的热值 15．（2026·云南德宏·模拟）如图所示为便携卡式炉，它采用丁烷作为燃料。若在水壶中装入2kg初温为25℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗丁烷25g。已知，，下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，水的温度升高，比热容增大 B．水吸收的热量为 C．25g丁烷完全燃烧放出的热量为 D．该卡式炉的加热效率为52.5% 16．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）小勇同学购买了一款户外分体式燃气炉，准备去户外野炊。用该燃气炉烧水时，把初温为的水加热到，燃烧了天然气。则水吸收的热量为___________，假设天然气完全燃烧，放出的热量是___________，燃气炉烧水的效率为___________。，天然气的热值取。 17．燃烧煤使100kg的水温度从20℃升高到60℃，水需要吸收的热量是_______J；若煤燃烧释放的热量有20%被水吸收，则需完全燃烧_____kg的煤。[煤的热值为，] 18．如图所示是一款新型节能装置——空气能热水器，它的制热效能比（水吸收的热量和压缩机所消耗的能量之比）为，某同学用水20kg，水温由12℃升高到42℃。求： (1)水吸收的热量及空气能热水器压缩机所消耗的能量Q； (2)若这些用水吸收的热量由某燃气热水器提供（效率为70%，燃气的热值为），求所消耗燃气的质量。 ▌题型05 热机效率的计算 1.定义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之 ，叫做热机的效率（η） 2.计算公式： 19．（25-26九年级上·福建福州·阶段检测）如图所示是内燃机的能流图，则内燃机的效率可以表示为（     ） A． B． C． D． 20．（25-26九年级上·山东枣庄·阶段检测）有一台汽油机甲和一台柴油机乙，在相同时间内乙做的有用功是甲的2倍，甲机的效率是20%，乙机的效率是25%（汽油的热值为，柴油的热值为），则甲、乙两机在相同时间内消耗燃料的质量之比为（     ） A． B． C． D． 21．（25-26九年级上·河北唐山·期中）假期小明一家出去旅游，汽车通过一条长3600m的隧道，消耗0.2kg的汽油，汽车通过隧道牵引力做的有用功为。完全燃烧0.2kg汽油放出的热量为_______J，汽车通过隧道发动机的效率为________。（汽油的热值） 22．（25-26九年级上·安徽六安·阶段检测）甲、乙两台柴油机，输出功率之比，效率之比；那么，在相同时间消耗同一标号的燃油的质量之比______。 23．（25-26九年级上·江西吉安·阶段检测）“六代机”，即第六代喷气式战斗机，如图，是军事航空领域中新一代战机的概念，代表了未来空战技术和战术的发展方向。假设该飞机最大飞行距离达到8000km，该飞机的发动机0.5h内能以恒定的牵引力飞行，输出功率达，消耗了的航空燃油，已知燃油的热值。求： (1)40kg航空燃油完全燃烧放出的热量； (2)飞机牵引力所做的功； (3)飞机发动机的效率。 24．（25-26九年级上·云南昆明·期中）为改善城市空气质量，很多城市用雾炮车洒水除尘。如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车，车和驾驶员的总质量为8吨。（柴油的热值取，g取）求： (1)雾炮车洒水前匀速行驶时受到路面阻力是车重的0.1倍，则发动机的牵引力为多少N； (2)洒水前雾炮车在水平路面上匀速行驶12km，牵引力所做的功是多少J； (3)若匀速行驶12km消耗的柴油为6kg，则雾炮车发动机的效率是多少？ 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 10.3热机及其工作原理&10.4热机的效率 题型01 判断汽油机的冲程及简单计算 题型02 汽油机和柴油机的区别 题型03 理解热值的概念 题型04 加热效率的计算 题型05 热机效率的计算 ▌题型01 判断汽油机的冲程及简单计算 1.冲程：汽油机在工作时，活塞从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 2.四个冲程：汽油机的一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。 3.汽油机的工作过程 冲程 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 工作示意图 特点 进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入汽缸。 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩 火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体。高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功 进气门保持关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出汽缸。 能量转化 机械能转化为内能 燃料化学能转化为内能，内能转化为机械能 （1）在四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其他三个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性带动活塞完成。 （2）四冲程汽油机一个工作循环包括4个冲程，活塞往复运动 2次，曲轴转2圈，对外做功1次。 1．下列是四冲程汽油机的四个冲程示意图，其中表示做功冲程的是（     ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．两气门都关闭，活塞下行，火花塞喷出电火花，是做功冲程，故A符合题意； B．排气门开启，活塞上行，废气被排出汽缸，是排气冲程，故B不符合题意； C．两气门都关闭，活塞上行，是压缩冲程，故C不符合题意； D．进气门开启，活塞下行，汽油和空气的混合物进入汽缸，是吸气冲程，故D不符合题意。 故选A。 2．（2026·新疆昌吉·三模）我国古人发明的牛角点火器如图所示，取火时向内猛推推杆，套筒内空气被快速压缩，使前端艾绒被点燃，这个过程相当于汽油机的（     ） A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【答案】B 【解析】向内猛推推杆，对套筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，机械能转化为内能；汽油机压缩冲程中活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，两者能量转化相同，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．如图所示是内燃机某个冲程的示意图，下列关于这个冲程的说法正确的是（　　） A．该冲程是吸气冲程 B．此过程中内能转化为机械能 C．此过程中汽缸内温度会升高 D．此过程向外提供动力 【答案】C 【解析】A．由图可知，内燃机在该冲程活塞向上运动，两个气门均关闭，是压缩冲程，故A错误； BC．压缩冲程是将机械能转化为内能，汽缸内气体内能增加，温度升高，故B错误，C正确； D．向外提供动力的是做功冲程，故D错误。 故选C。 4．（25-26九年级上·湖南邵阳·阶段检测）如图所示的汽油机正处于__________冲程，此冲程将__________能转化为__________能。 【答案】压缩 机械 内 【解析】由图中进气门、排气门均关闭，活塞向上运动，压缩气体做功，可知该冲程为压缩冲程。压缩冲程中活塞对气体做功，将机械能转化为内能。 5．（25-26九年级上·四川泸州·阶段检测）高速行驶的汽车，汽油机高效做功保动力。某四冲程汽油机工作过程中提供动力的冲程是___________，汽油机的转速是1500 r/min，那么1 min里，该汽油机的冲程数为___________个，燃气做功次数为___________次。 【答案】做功冲程 3000 750 【解析】四冲程汽油机的做功冲程为工作过程提供动力；由四冲程汽油机工作规律可知，飞轮每转动2周，完成4个冲程，对外做功1次，1min内飞轮转动1500周，汽油机冲程数为 个；1min内燃气做功次数为 次 ▌题型02 汽油机和柴油机的区别 1.汽油机顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部没有火花塞，只有喷油嘴。 2.汽油机吸入气缸内的物是汽油和空气的混合物，柴油机吸入气缸内的物质只有空气。 3.汽油机是“点燃式”，柴油机在压缩冲程结束时，压缩空气的温度已经超过柴油的燃点，此时从喷油嘴喷出的雾状柴油遇到热空气就立刻燃烧起来（俗称“压燃式”） 6．关于汽油机和柴油机的主要区别，其中正确的是（     ） A．柴油机的顶部是火花塞，汽油机的顶部有喷油嘴 B．在做功冲程中，柴油机的点火方式叫点燃式，汽油机的点火方式叫压燃式 C．柴油机比汽油机笨重，功率较小 D．柴油机吸入汽缸的只是空气，汽油机吸入汽缸的是汽油和空气的混合物 【答案】D 【解析】A．汽油机顶部为火花塞，柴油机顶部为喷油嘴，故A错误； B．做功冲程里，汽油机靠火花塞电火花点燃油气混合物，是点燃式；柴油机依靠压缩空气产生的高温直接点燃柴油，是压燃式，故B错误； C．柴油机比汽油机笨重，且压缩比更大，功率更大，故C错误； D．吸气冲程中柴油机吸入汽缸的只有空气，汽油机吸入的是汽油和空气的混合物，故D正确。 故选D。 7．以下关于内燃机的知识中，正确的是（     ） A．汽油机在“做功冲程”中是将机械能转化为内能 B．汽油机飞轮的转速为，则该汽油机每秒钟做功30次 C．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合物吸入汽缸中 D．汽油机汽缸顶部有火花塞，柴油机汽缸顶部有喷油嘴 【答案】D 【解析】A． 汽油机的做功冲程，燃料燃烧产生的高温高压燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，故A错误； B．飞轮转速 汽油机飞轮每转动2周对外做功1次，故该汽油机每秒做功次数15次，故B错误； C．在吸气冲程，柴油机吸入气缸的只是空气，故C错误； D． 汽油机中有火花塞，采用的是点燃式点火； 而柴油机是喷油嘴喷出雾状柴油，进行压燃式点火，故D正确。 故选D。 8．（25-26九年级上·湖南郴州·阶段检测）一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1800r/min，它在1秒内完成的做功次数和冲程数分别是（　　） A．15次，60个冲程 B．30次，60个冲程 C．15次，30个冲程 D．30次，120个冲程 【答案】A 【解析】单缸四冲程柴油机1个工作循环，完成四个冲程，飞轮转2转，对外做功1次，已知柴油机的飞轮转速为 即每秒飞轮转30r，完成15个工作循环，完成60个冲程，对外做功15次。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 9．（25-26九年级上·山东烟台·期中）如图所示是某种内燃机某一冲程的示意图，这种内燃机是______（填“汽油机”或“柴油机”），该内燃机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、____________、做功冲程、排气冲程，若该内燃机1s对外做功45次，那么它曲轴的转速为______r/min。 【答案】柴油机 压缩冲程 【解析】因内燃机顶部有喷油嘴，故为柴油机； 四冲程柴油机的一个工作循环的四个冲程按顺序依次是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程； 因四冲程内燃机每对外做功1次，曲轴转动2周，故每分钟对外做功次数 曲轴转速 题型03 理解热值的概念 （1）定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值（q）。热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。 （2）单位：焦每千克，符号：J/kg。有些气体的热值单位为：J/m3。热值大的物质常用作航空航天燃料。 （3）燃料燃烧放出的热量计算公式：或 （4）木炭的热值为3.4×107J/kg的物理意义：1kg木炭完全燃烧时放出的热量是3.4×107J。 （5）特点：热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃料燃烧放出热量的多少以及燃料是否完全燃烧无关。 10．科技人员正在研发采用氢气作为燃料的“未来汽车”，这是因为氢气具有较大的（     ） A．内能 B．比热容 C．热值 D．热量 【答案】C 【解析】A．内能是物体内部所有分子的动能和势能总和，与燃料的选择依据无关，故A不符合题意； B．比热容反映物质的吸放热能力，与燃料燃烧释放能量的性能无关，故B不符合题意； C．热值是单位质量燃料完全燃烧放出的热量，氢气的热值大，相同质量下完全燃烧释放的热量更多，适合作为汽车燃料，故C符合题意； D．热量是热传递过程中的过程量，不能描述为物质“具有”热量，故D不符合题意。 故选C。 11．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。下表是一些燃料的热值。下列选项正确的是（     ） 燃料 热值 燃料 热值 焦炭 柴油 酒精 汽油 A．0.5kg的汽油的热值是 B．热值为的燃料一定是酒精 C．燃料越接近完全燃烧，燃料的热值就越大 D．0.5kg的焦炭完全燃烧放出的热量是 【答案】D 【解析】A．热值是燃料的固有特性，仅与燃料种类有关，与质量无关，汽油热值始终为，故A错误； B．由表格可知焦炭和酒精热值均为，该燃料也可能是焦炭，故B错误； C．热值与燃烧的充分程度无关，故C错误； D．根据燃料完全燃烧放热公式，焦炭完全燃烧放出的热量，故D正确。 故选D。 12．（25-26九年级上·安徽淮南·阶段检测）根据热值的物理意义，将两瓶相同的酒精合并在一个大瓶里，酒精的热值将（     ） A．不变 B．变为原来的二倍 C．变为原来的一半 D．变为原来的四倍 【答案】A 【解析】热值是燃料的固有特性，仅由燃料的种类决定，与燃料的质量、体积大小无关。两瓶相同的酒精合并后，酒精的种类未发生改变，因此热值不变。故选A。 13．（25-26九年级上·云南怒江·阶段检测）工人将烧红的铁器迅速放入与它等质量的常温冷水中，发现水温变化不大，其主要原因是水的_________较大。成功将神舟二十二号飞船发射升空的长征二号遥二十二运载火箭的燃料是偏二甲肼，选择偏二甲肼主要是利用了它_________大的性质。（均选填“热值”或“比热容”） 【答案】比热容 热值 【解析】由可知，等质量的水吸收相同热量时，比热容越大，温度升高量越小，符合水温变化不大的现象。 由可知，等质量的燃料完全燃烧时，热值越大，放出的热量越多，更适合作为火箭燃料。 14．把一瓶酒精倒去一半，则剩下的酒精质量__________，热值__________（以上两个空均选填“变大”、“变小”或“不变”），完全燃烧0.5kg的酒精放出的热量是__________J[酒精的热值q酒精＝3×107J/kg] 【答案】变小 不变 1.5×107 【解析】质量是物体所含物质的多少，倒去一半酒精后所含物质减少，故质量变小。 热值是燃料的固有属性，仅与燃料种类有关，与质量无关，故热值不变。 完全燃烧0.5kg酒精放出的热量为 ▌题型04 加热效率的计算 加热效率η=Q吸/Q放，其中，Q吸= cmΔt，其中c是物质的比热容，m是质量，Δt是温度的变化量；Q放= mq或Vq，m是燃料的质量，q是燃料的热值 15．（2026·云南德宏·模拟）如图所示为便携卡式炉，它采用丁烷作为燃料。若在水壶中装入2kg初温为25℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗丁烷25g。已知，，下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，水的温度升高，比热容增大 B．水吸收的热量为 C．25g丁烷完全燃烧放出的热量为 D．该卡式炉的加热效率为52.5% 【答案】D 【解析】A．比热容是物质本身的特性，与温度变化无关，故A错误； B．水吸收的热量为，故B错误； C．丁烷燃烧放出的热量为，故C错误； D．该卡式炉的加热效率，故D正确。 故选D。 16．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）小勇同学购买了一款户外分体式燃气炉，准备去户外野炊。用该燃气炉烧水时，把初温为的水加热到，燃烧了天然气。则水吸收的热量为___________，假设天然气完全燃烧，放出的热量是___________，燃气炉烧水的效率为___________。，天然气的热值取。 【答案】 33.6% 【解析】由题可得，水吸收的热量 天然气完全燃烧放出的热量 燃气炉烧水的效率 17．燃烧煤使100kg的水温度从20℃升高到60℃，水需要吸收的热量是_______J；若煤燃烧释放的热量有20%被水吸收，则需完全燃烧_____kg的煤。[煤的热值为，] 【答案】 3.5 【解析】[1]水的温度变化量是 水吸收的热量 [2]由得，煤完全燃烧放出的热量 根据得，煤的质量 18．如图所示是一款新型节能装置——空气能热水器，它的制热效能比（水吸收的热量和压缩机所消耗的能量之比）为，某同学用水20kg，水温由12℃升高到42℃。求： (1)水吸收的热量及空气能热水器压缩机所消耗的能量Q； (2)若这些用水吸收的热量由某燃气热水器提供（效率为70%，燃气的热值为），求所消耗燃气的质量。 【答案】(1)， (2)0.12kg 【解析】（1）水温由12℃升高到42℃，水吸收的热量 空气能热水器制热效能比为4:1，则热水器压缩机所消耗的能量 （2）若这些水吸收的热量由某燃气热水器提供，其效率为70%，则燃气燃烧时放出的热量 所以消耗燃气的质量为 ▌题型05 热机效率的计算 1.定义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率（η） 2.计算公式： 19．（25-26九年级上·福建福州·阶段检测）如图所示是内燃机的能流图，则内燃机的效率可以表示为（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】由能流图可知，燃料完全燃烧放出的总能量（燃气内能）为，用来做有用功的能量（有用机械能）为。根据热机效率公式 ，可得 ，故选B。 20．（25-26九年级上·山东枣庄·阶段检测）有一台汽油机甲和一台柴油机乙，在相同时间内乙做的有用功是甲的2倍，甲机的效率是20%，乙机的效率是25%（汽油的热值为，柴油的热值为），则甲、乙两机在相同时间内消耗燃料的质量之比为（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】由热机效率公式，变形得。设相同时间内甲做的有用功为，则乙做的有用功为。甲消耗汽油质量，乙消耗柴油质量。则质量比 代入数值得，故选C。 21．（25-26九年级上·河北唐山·期中）假期小明一家出去旅游，汽车通过一条长3600m的隧道，消耗0.2kg的汽油，汽车通过隧道牵引力做的有用功为。完全燃烧0.2kg汽油放出的热量为_______J，汽车通过隧道发动机的效率为________。（汽油的热值） 【答案】 30% 【解析】完全燃烧汽油放出的热量为 汽车通过隧道发动机的效率为 22．（25-26九年级上·安徽六安·阶段检测）甲、乙两台柴油机，输出功率之比，效率之比；那么，在相同时间消耗同一标号的燃油的质量之比______。 【答案】3∶2 【解析】柴油机的效率为，其中有用功就是输出功，燃油完全燃烧放出的热量（同标号燃油热值q相同）。将两个关系代入效率公式可得 可得消耗燃油的质量 相同时间、燃油热值相同时，甲、乙两台柴油机消耗同一标号的燃油的质量之比 23．（25-26九年级上·江西吉安·阶段检测）“六代机”，即第六代喷气式战斗机，如图，是军事航空领域中新一代战机的概念，代表了未来空战技术和战术的发展方向。假设该飞机最大飞行距离达到8000km，该飞机的发动机0.5h内能以恒定的牵引力飞行，输出功率达，消耗了的航空燃油，已知燃油的热值。求： (1)40kg航空燃油完全燃烧放出的热量； (2)飞机牵引力所做的功； (3)飞机发动机的效率。 【答案】(1) (2) (3)40% 【解析】（1）燃料完全燃烧放热 （2）工作时间 飞机牵引力所做的功 （3）飞机发动机的效率 24．（25-26九年级上·云南昆明·期中）为改善城市空气质量，很多城市用雾炮车洒水除尘。如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车，车和驾驶员的总质量为8吨。（柴油的热值取，g取）求： (1)雾炮车洒水前匀速行驶时受到路面阻力是车重的0.1倍，则发动机的牵引力为多少N； (2)洒水前雾炮车在水平路面上匀速行驶12km，牵引力所做的功是多少J； (3)若匀速行驶12km消耗的柴油为6kg，则雾炮车发动机的效率是多少？ 【答案】(1) (2) (3)40% 【解析】（1）车和驾驶员的总重力为 洒水前雾炮车匀速行驶，水平方向受力平衡，此时牵引力等于阻力，所以发动机的牵引力为 （2）牵引力所做的功是 （3）消耗6kg柴油放出的热量为 雾炮车发动机的效率是 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $