《(廣東專用版)2018-2019學年九年級物理全冊 第十四章 第2節(jié) 熱機的效率習題 (新版)新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(廣東專用版)2018-2019學年九年級物理全冊 第十四章 第2節(jié) 熱機的效率習題 (新版)新人教版(3頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、
第2節(jié) 熱機的效率
01 知識管理
1.熱值
定 義:某種燃料________燃燒放出的熱量與其質量的________,叫做這種燃料的熱值.
公 式:Q放=________.(氣體燃料完全燃燒放出熱量的公式:Q放=________)
單位:固體燃料的熱值的單位是:________;氣體燃料的熱值的單位是________.
注 意:熱值表示燃料在完全燃燒時把化學能轉化為內能本領大小的物理量,是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關,與燃料的質量、體積、是否完全燃燒無關.
2.熱機的效率
定 義:用來做________的那部分能量,與燃料________放出的能量之比
2、,叫做熱機的效率.
數 值:用百分比表示,熱機的效率總________1.
注 意:(1)熱機效率反映的是熱機對能量的利用率,它沒有單位;(2)熱機效率的計算公式可以表示為η=×100%;(3)熱機效率的高低與熱機做功的多少、做功的快慢無關;提高效率的途徑是減少熱機中的各種能量損失,即減少燃燒過程中的熱量的損失和減少機械能的損失.
02 基礎題
1.三口之家分別單獨使用不同燃料的平均月消耗量分別為:干木柴約150 kg,無煙煤約50 kg,煤氣約30 kg,天然氣約15 kg,這四種燃料中熱值最高的是( )
A.干木柴 B.無煙煤 C.天然氣 D.
3、煤氣
2.關于燃料的熱值,以下說法中正確的是( )
A.燃料的熱值與燃料的種類有關系,與燃料的質量和燃燒狀況無關
B.燃燒1千克某種燃料放出的熱量叫這種燃料的熱值
C.燃料燃燒時,質量越大,熱值越大
D.燃料不完全燃燒時的熱值比完全燃燒時的熱值小
3.(十堰中考)如圖是某內燃機能量流向圖,該內燃機的熱機效率是( )
A.25% B.40% C.75% D.35%
4.關于熱機的效率,下列說法中正確的是( )
A.熱機做的有用功越多,效率就一定高 B.熱機的功率大,效率就一定高
C.熱機消耗的燃料越多,效率
4、就越低 D.以上說法都不正確
5.(宜昌中考)為節(jié)約能源,需提高熱機的效率,下列措施中不能提高熱機效率的是( )
A.盡量使燃料充分燃燒 B.盡量減少熱機部件間的摩擦
C.盡量減少廢氣帶走的熱量 D.盡量增加熱機的工作時間
6.(無錫中考)現探明中國南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的熱值比煤氣的熱值大得多,則完全燃燒相同質量的可燃冰和煤氣,燃燒________放出的熱量多,1 kg的可燃冰,燃燒一半后,剩余可燃冰的熱值________(填“變大”“變小”或“不變”).
7.熱機效率是熱機性能的一
5、個重要指標.有一熱機,若一部分燃料完全燃燒時,放出的能量為8×103 J,其中用來做有用功的那部分能量為3×103 J,該熱機的效率是________.
8.(巴中中考)把1 kg初溫為35 ℃的水加熱到85 ℃,消耗了10 g的煤氣,此過程水吸收的熱量為________J,加熱裝置的效率為________(煤氣的熱值q煤氣=4.2×107 J/kg).
03 中檔題
9.甲、乙兩種燃料完全燃燒時的Q-m圖象如圖所示,則甲、乙兩種燃料的熱值q的關系是( )
A.q甲>q乙 B.q甲<q乙 C.q甲=q乙 D.條件不足,
6、無法判斷
10.一臺柴油機中的燃料完全燃燒放出了8×107 J的熱量,共計損失了4.8×107 J能量,下列說法錯誤的是( )
A.該柴油機的效率為40% B.用來做有用功的能量為3.2×107 J
C.通過科技進步,在未來可以實現能量零損失 D.減少機械間的摩擦可以提高熱機效率
11.(廈門中考)下列關于熱值和熱機效率的描述,正確的是( )
A.使燃料燃燒更充分,可以增大熱值 B.使燃料燃燒更充分,可以提高熱機效率
C.燃料燃燒釋放的熱量越大,熱值越大
7、 D.熱值和熱機效率都是定值,與外界條件無關
12.(玉林中考)在汽油機的壓縮沖程中,機械能轉化為________(填“化學能”或“內能”).如果一輛汽車行駛時消耗汽油10 L,那么這些汽油完全燃燒能放出________ J的熱量.(汽油的密度為0.7×103 kg/m3,汽油的熱值為4.5×107 J/kg)
13.有的航天器發(fā)動機用氫做燃料,這是因為氫的________很大.燃燒1 m3煤氣大約能放出熱量3.9×107 J,某市管道煤氣收費標準為0.87元/m3,有一戶人家在一個月內燃燒煤氣共放出1.17×109 J熱量,那么共消耗了________m3的煤氣,這個月應交煤
8、氣費________元.
14.(黔南中考)家用熱水器是以天然氣為燃料給水加熱的.已知天然氣的熱值為4.0×107 J/m3,完全燃燒2.1 m3的天然氣可以獲得________J的熱量;不計熱量損失,這些熱量可以使500 kg的水溫度升高________℃.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
15.隨著生活水平的提高,汽車已進入尋常百姓家庭,它給我們的生活提供了便利,促進了社會的發(fā)展.汽車應用了許多物理知識,請你解答:
(1)汽油機是汽車的“心臟”.一臺四沖程汽油機工作時曲軸轉速是1 800 r/min,此汽油機每秒鐘完成________個做功沖程;
(2)當汽油在發(fā)動機內燃
9、燒不充分時會冒“黑煙”,這時發(fā)動機的效率將________(填“升高”“不變”或“降低”).
04 拓展題
16.一臺四沖程汽油機,活塞面積是50 cm2,一個沖程中活塞運動的距離是25 cm,做功沖程燃氣產生的平均壓強為8×105 Pa,若飛輪的轉速是2 000 r/min,汽油機效率為30%,求:
(1)做功沖程中,燃氣對活塞的平均壓力是多少?
(2)做功沖程中,平均壓力做多少功?
(3)汽油機在1小時內要消耗多少汽油?(汽油的熱值為4.6×107 J/kg)
參考答案
第2節(jié) 熱機的效率
知識管理
1.完全 比值 mq Vq 焦每千克(J/kg) J/m3 2.有用功
10、 完全燃燒 小于
基礎題
1.C 2.A 3.D 4.D 5.D 6.可燃冰 不變 7.37.5% 8.2.1×105 50%
中檔題
9.A 10.C 11.B 12.內能 3.15×108 13.熱值 30 26.1 14.8.4×107 40 15.(1)15 (2)降低
拓展題
16.(1)由p=變形可得燃氣對活塞的平均壓力:F=pS=8×105 Pa×50×10-4 m2=4 000 N (2)做功沖程中,平均壓力做的功:W=Fs=4 000 N×25×10-2 m=1 000 J (3)因飛輪的轉速是2 000 r/min,即飛輪1 min轉2 000 r,對外做功1 000次,所以1小時內汽油機對外做功60×1 000=60 000次,汽油機在1小時內做的總功:W總=60 000×1 000 J=6×107J 由η=可得,汽油完全燃燒放出的總能量:Q放===2×108 J Q放=mq得,消耗汽油的質量:m==≈4.35 kg
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