内能的利用(内能利用·热机·热机效率)
内能的利用(内能利用·热机·热机效率) 1．思考物质吸热与哪些因素有关
课前趣味思考题：纸杯底部边缘有什么科学道理？⑴烧水时，烧开一壶水和烧开半壶水，所需时间相同吗？
⑵把同一壶水烧到50℃和100℃，所需时间相同吗？
⑶把相同质量的水和沙子都烧到一定温度，所需时间相同吗？
结论：
知识模块一比热容
中午物体吸收的热量与物体的______，____，____有关。
物体质量相同，温度升高的度数相同，但吸热不同，这反映出物质吸热本
我就纳闷了，同在一个太阳下
凉领的强弱
，温度差距咋就这么大呢？2、比热容( c )
⑴定义：单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容。
⑵单位：焦/(千克·摄氏度) J/(kg·℃)
傍晚，沙子变凉了而海水却还很暖和。为什么？⑶物理意义：c水＝4.2×103J/(kg·℃)表示：
1kg的水温度升高1 ℃所吸收的热量为4.2×103J。
同种物质的比热容相同，不同物质的比热容一般不同。比热容是物质的一种物理
属性。
⑷物质的比热容跟密度相似，也是物质的特性之一。知识模块二内能的利用
⑸对某种确定的物质来讲，比热容是一个确定的数值，跟物体质量的大一、燃料的燃烧值
小、温度改变的多少、物体的形状、体积、位臵等无关，它仅与物质燃烧值是燃料的特性，不是所有物质都具有的特性。它反映的是燃料燃的种类和状态有关。烧过程中所释放热量本来大小的物理量。
口答下面的问题：
燃料燃烧值的意义：表示相同质量的燃料完全燃烧时放出的热量不同。1kg的水在温度升高1℃时所吸收的热量为
________J
5kg的水在温度升高1℃时所吸收的热量为
________J 几种燃料的燃烧值(焦/千克)
5kg的水在温度升高10℃时所放出的热量为J 干木柴(约)1.2×107 木炭3.4×107 汽油4.6×107
⑹计算公式：Q=cm(t－t0) 烟煤(约)2.9×107 酒精3.0×107 氢1.4×108
一无烟煤(约)3.4×107 柴油3.3×107 煤气(约)3.9×107
知识模块一焦炭3.0×107 煤油4.6×107 天然气7.1~8.8×107
燃料燃烧发热计算公式：Q=mq q是热值1．比热容定义____________________2．水的比热容_____________________
3．有关比热容计算公式___________ 4．比热容是物质的一种___________
1
内能的利用
利用内能来加
1、汽油机的基本结构
热
利用内能来做功
燃料的化学能转化为内能，传给水和水蒸气，水蒸气把塞子冲出
去，内能转化为塞子的机械能。 2、汽油机的工作过程
二、内燃机
汽油机是在气缸内燃烧汽油，生成高温高压的燃气，使燃气推动活塞做功。
利用内能来做功的机器叫热机。
汽油机是利用四个冲程循环工作的。
内燃机是热机的一种。
汽油机 利用汽油作燃料的机器。
开
关
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
内燃机 机
机
柴油机 利用柴油作燃料的机器。
吸气冲程
做功冲程
在吸气冲程中
，
进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动
，
在压缩冲程末尾时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产
此时，汽油和空
气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。
生高温高压的燃气，高温高压的燃气推动活塞向下运动，并通
过连杆带动曲轴转动。
排气冲程
压缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞由下向上运动，燃料混合物被压
进气门关闭，排气门打开，活塞由下向上运动，把废气排出气
缩，混合气体的压强增大，温度升高。
缸。活塞又向下运动，开始下一个工作循环。
2
3.重点难点解析
4.热机中燃料释放能量的主要走向示意图
⑴汽油机的四个冲程中只有做功冲程对活塞做功，其它三个冲程要靠飞轮
废气排出带走的能
由于机械传动
的惯性来完成。汽油机完成四个冲程叫一个工作循环，完成一个工作循
量
环，曲轴转二周，对外做功一次。等，克服摩擦
⑵柴油机和汽油机的相同点：所消耗的能量
1．基本构造和主要部件的作用相似。
2．一，、、、。
3．四个冲程中，只有做功冲程对外做功。
4．在一个工作循环中，活塞往复两次，曲轴转动两周，飞轮转两圈，做功一次。
⑶柴油机和汽油机的不同点：
1．构造：柴油机的气缸顶部没有火花塞，而是一个喷油嘴。
2．吸入物质：汽油机吸入的是汽油和空气的燃料混合物，而柴油机吸入的
是空气。
3．点火方式：点火方式不同，汽油机为点燃式，柴油机为压燃式。
4．效率：柴油机比汽油机的效率高。
5.热机效率课堂练习
由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只燃料燃烧时所释放能量的以下课堂练习题均来自各年中考真题，同学们先独立完成习题，再打开视频听一部分。老杜讲解
热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率，1．在通常情况下，10℃、500g的水吸收1.68×105J的热后，水的温度升高多少？
即：η=W
有
×100% Q放
6.环境保护
热机为人类的发展做出丑了重大贡献，但也带来了许多环境污染问题：
2．已知c水＞c煤油＞c干泥土，如果让质量初温相同的水煤油干泥土吸收相同的
热
量，那么末温最高的是()
A．水B．煤油C．干泥土D．无法判断
3
人教版九年级物理第十四章142热机的效率同步练习
5.热机的效率 内燃机工作时，废气会带走一部分能量，机械本身散热会带走一部分能量，克服摩擦做功会消耗一部分能量，这些能量都浪费了。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热机的效率。【题文1】关于燃料和热值，以下说法正确的是（） A．燃料热值与燃料的质量无关 B．容易燃烧的燃料，热值一定大 C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 解析： A、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．故A正确； B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故B错误； C、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关，还与燃料的质量以及燃烧程度有关，故C错误； D、锅炉的效率与燃料的热值高没有关系，故D错误 答案:A 【题文2】如图所示，是最新一款无人驾驶汽车．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中， 求： （1）该汽车发动机做的有用功是多少？ （已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg） （2）该汽车的输出功率为多少？ 解析： (1)由ρ=m /V 得消耗汽油的质量为：m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3 m3=1.2kg， 汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.2 kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；
由η=W /Q 放 得，汽油机的有用功：W=ηQ 放=30%×5.4×107J=1.62×107 J ； （2）由v=s /t 得汽车运动的时间：t=s /v =8km /72km/h =1 /9 h=400s ； 汽车的输出功率：P=W /t =1.62×107J /400s =4.05×104W ． 答案: (1)1.62×107J (2) 4.05×104W 【总结】热机的效率 燃料是燃烧的一种化学变化，在燃烧的过程中，燃烧的化学能转化为内能，然后，内能转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用。 1燃料的热值： （1） 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比 （2） 物理意义：反映燃料燃烧放热本领的物理量 （3） 燃料燃烧放热公式： ， 2.热机的效率： 其中W 有指用来做有用功的能量， Q 总指燃料完全燃烧释放的能量 （2）提高热机效率的途径 ①燃料尽可能充分燃烧 ②尽量减少各类能量损失 ③在热机的设计和制造上，采用先进技术 ④使用时，注意保养，保证良好的润滑、减少因克服摩擦阻力额外消耗的功 【练习题】 1.下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( ) =Q mq 放=Q Vq 放
热机效率计算题(汇编)
热机效率 一、填空选择题 1、如图所示,是我国选手在第24届世界大学生冬运会女子冰壶比赛中夺冠的一个场景.比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”,通过的方式改变冰的内能,使表面的冰成薄薄的一层水(填物态变化名称)，这样就能够减小冰壶与冰面之间的，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动. 2、中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报，右表 列出的是2009年6月4日沿海城市天津和内地城市西安地气温情 况。请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称，甲 是，你做出判别的依据 是 3、关于物体内能，下列说法正确的是（） A．同一物体温度降低，它的内能一定减少。 B．任何两个物体间，都会发生热传递。C．.温度为0℃的物体没有内能。 D．相同质量、相同温度的物体，它们的内能一定相同。 4、已知C铝>C铜，温度和质量相等的铝球和铜球，它们吸收相同的热量后，将它们相互接触，则（） A.热量由铝球传给铜球 B.热量由铜球传给铝球 C.它们之间不发生热传递。 D.缺少条件，无法确定。 5、甲乙两物体质量相等，甲温度降低20℃，乙温度升高15℃时，乙物体吸收的热量是甲物体放出热量的2倍，甲乙两物体的比热容之比是（） A.3：8 B.8：3 C.4：3 D.3：2 6、单缸四冲程汽油机，完成一个工作循环时曲轴转过（） A、720° B、180° C、150° D、90 7. 甲、乙两台汽油机，甲的热机效率比乙高，则下列说法中正确的是（） A. 做相同的功，甲用的时间少 B. 在相同时间内，乙消耗的汽油多 C. 消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙少 D. 做同样多的有用功，甲消耗的汽油少 8、单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列正确的是（） A、丙、丁、乙、甲 B、乙、丁、甲、丙 C、乙、甲、丁、丙 D、甲、乙、丙、丁
热机与热机效率练习题含答案
热机与热机效率练习题（附答案） 1、 热机： 定义：热机是利用内能来做功，把内能转化为机械能的机器。 热机的种类：蒸汽机、内燃机（汽油机和柴油机）、汽轮机、喷气发动机等 2、 内燃机： 内燃机活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 四冲程内燃机包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功，而其它三个冲程（吸气冲程、压缩冲程和排气冲程）是依靠飞轮的惯性来完成的。压缩冲程将机械能转化为内能。做功冲程是由内能转化为机械能。 ① 油机工作过程：看书本本图 ②柴油机工作过程：书本图 3、汽油机和柴油机的比较： ①汽油机的气缸顶部是火花塞；柴油机的气缸顶部是喷油嘴。②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物；柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式；柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。④柴油机比汽油及效率高，比较经济，但笨重。⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。 4、热值 燃料燃烧，使燃料的化学能转化为内能。 定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。用符号q 表示。 单位：固体燃料的热值的单位是焦耳每千克（J/kg ）、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米（J/m 3）。 热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等无关。 公式：、 ①Q ＝qm m=Q/q q=Q/m Q ——放出的热量——焦耳（J ）；q ——热值——焦耳每千克（J/kg ）；m ——燃料质量——千克（kg ）。 ②Q ＝qV V=Q/q q=Q/V Q ——放出的热量——焦耳（J ）；q ——热值——焦耳每立方米（J/m 3）；V ——燃料体积——立方米（m 3）。 酒精的热值是3.0×107J/kg ，它表示物理意义：1kg 酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J 。 煤气的热值是3.9×107J/m 3，它表示：1m 3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J 。 影响燃料有效利用的因素：一是燃料很难完全燃烧，二是燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部分被有效利用。有效利用燃料的一些方法：把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛（提高燃烧的完全程度）；以较强的气流，将煤粉在炉膛里吹起来燃烧（减少烟气带走的热量）。 热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要标志，与热机的功率无关。 公式：总 有用Q Q η Q 总=Q 有用η Q 有用= Q 总η 由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1。热机能量损失的主要途径：废气内内、散热损失、机器损失。提高热机效率的途径：① 使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失；② 机件间保持良好的润滑，减小摩擦。③在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 常见热机的效率：蒸汽机6%～15%、汽油机20%～30%、柴油机30%～45% 内燃机的效率比蒸汽机高，柴油机的效率比汽油机高。
内能的利用 第一节 热机知识点
第十四章内能的利用第一节热机 知识点一热机 1、将内能转化为机械能的机器——热机。 2.热机的种类：蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等 3.热机工作时的能量转化：燃料的化学能通过燃烧转化为内能，内能通过做功转化为机械能。 4.内燃机：汽油机和柴油机 知识点二、汽油机 1、结构：进气门、排气门、火花塞、汽缸、活塞、连杆、曲轴 2.汽油机工作时，活塞在汽缸里做往复运动，活塞从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做冲程 吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。（无能量的转化）压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩，压强增大，温度升高。（机械能转化为内能） 做功冲程：在压缩冲程未尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气。高温高压燃气推动活塞向下运动，并通过连杆带动曲轴转动。（内能转化为机械能） 排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。（无能量转化） 总结： ?一个工作循环：
?活塞：往复两次。 ?曲轴：转动两周。 ?完成：四个冲程。 ?对外做功：一次。 ?辅助冲程：靠飞轮惯性来完成。 ? 知识点三汽油机和柴油机的异同点 相同点： 1．基本构造和主要部件的作用相似。 2.每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 3.四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性完成。 4.一个工作冲程中,活塞往复两次,飞轮转动两周,做功一次。不同点： 1.构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有喷油嘴。 2.燃料不同：汽油机的燃料是汽油，而柴油机的燃料是柴油。 3.吸气不同：汽油机吸进汽油和空气的混合气体，柴油机只吸进空气。 4.点火不同：汽油机属点燃式点火，柴油机属压燃式点火。
热机的效率测试题含答案
一、选择题 二、1我国随着航天事业发展需要正在研制大功率液氢发动机这种发动机主要是因为氢是有A．较小的密度B．较大的比热容C．较高的热值 D．较低的沸点 三、3.（13德州）下列有关热和能的说法中正确的是 四、 A．物体内能增大，一定从外界吸收热量． B汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能 C．物体的温度越高，分子无规则运动越剧烈 D燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多．4.（12漳州）烧开同样一壶水，完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟煤具有不同的 A．热值B．比热容C．内能 D．热量 B．5.（11孝感）一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精 C．A．比热容减半B．热值减半 C．密度减半D．质量减半 D．6.（10兰州）关于燃料的热值，以下说法中正确的是 E．A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 F．B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 G．C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 H．D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 I．7. (10娄底)近几年煤炭价格较高，少数不法商贩将煤矸石、破碎石掺在优质煤中高价销售，客户为不上当，最恰当的方法是检测煤的 J． A．温度 B．质量C．热值 D．比热容 K．8.（09山东临沂）．2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有 L．A．较大的比热容B．较低的沸点C．较大的热值D．较高的凝固点
M．二、填空题 N．1.（13广东）在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是冲程。已知汽油的热值为4.6×107J /kg ，则完全燃烧100g汽油放出的热量为J 。 O．2.（13达州）被誉为“气都”的达州,天然气储量丰富，天然气是（选填“可再生”“不可再生”）能源.小明同学需要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水，如天燃气完全燃烧放出热量的80%被水吸收，则要完全燃烧m3的天然气.[天然气的热值取3.0×107J／m3，C水=4.2×103J/（kg?℃）] 3.(13南充)某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，已知焦炭的热值是3×107J/kg，现完全燃烧了 4.2kg的焦炭，放出的热量设该热觉有25%被水吸收，能将kg 的水从25℃加热到100℃。[已知C水=4.2×107J/（kg?℃）]。 4.4.（13江苏盐城）用煤气灶把2kg，初温为30℃的水烧到80℃，消耗了20g煤气，已知水的比热容是4.2×103J/(kg?℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 % 。 5.在常温常压下，完全燃烧___________酒精放出的热量可以使1Okg水的温度升高 5O℃．（假设酒精燃烧放出的热量完全被水吸收，酒精热值为3.OxlO7J/kg） 6.可燃冰是一种神秘的冰晶体，它具有热值大、储量好、能直接点燃等特点，目前我国正在研究它的开发利用。它的热值约1.4×1010J/m3，则2m3的可燃冰完全燃烧后放出的热量为 J，可燃冰属于能源（填：”常规”或”新”）。 7.（12安顺）一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×10 6J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到。则干木柴的热值为，如果用掉一半后，干木柴的热值将变为。
热机的效率计算题
精心整理 热机效率基础题型 1.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:燃料不完全燃烧损失5﹪,汽缸散热损失占25﹪,废气带走的能量占30﹪,摩擦等机械损耗占10﹪,则它的机械效率是多少？ 2、一台效率为40﹪的柴油机,当输出66000J的有用功时，消耗的柴油为多少kg？柴 3、_____. 4 5、 多少 6 7 的 8、，那么热水器的效率为多少？（q=3.78×107J/Kg） 9、把0.5Kg的木炭，完全燃烧后有25%的热量被50Kg温度为50oC的水吸收，求水温升高到多少（q=3.4×107J/Kg) 10、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg 的无烟煤。试求1）锅炉内200kg的水吸收了多少热量？
2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ 3）此锅炉的效率是多少？（无烟煤的热值是3.4×107J/kg） 提高题 1、小红家里原来用液化石油气烧水，每天用60℃的热水100kg。她参加“探究性学习”活动后，在老师和同学的帮助下，制造了一台简易的太阳能热水器。 （1 （2 （3 2 3.0×103N3，热值 （1 （3 （4 3 每小时每平方米的接收面积上有效接收太阳能约为2.1×106J，则该热水器每小时水温升高多少？ 4、太阳能是一种清洁能源．某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高30℃，那么这些水吸收的热量是多少？，这些热量相当于完全燃烧多少的天然气放出的热量．[天然气的热值取7×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J／(kg?℃)]
5、图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在lh的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23kW，汽车(包括车上的人和物品)质量为1．5t，汽油的热值为4．6×107J／kg，g=10N／kg。求小汽车的热机效率？ 6、轿车已逐步进入我国普通百姓家中.?已知某国产骄车每行驶100km消耗8L汽油(1L ＝10-3m3)，汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J／kg．则：???? (1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是多少？(2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是多少？??(3)当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72km／h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力等于多少？(4)该汽车发动机的效率是多少？
《内能》与《内能的利用》知识点总结
初三物理《内能》与《内能的利用》知识总结 第十三章热和能 第一节分子热运动 1、扩散现象： 定义：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。 扩散现象说明：①一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；②分子之间有间隙。 固体、液体、气体都可以发生扩散现象，只是扩散的快慢不同，气体间扩散速度最快，固体间扩散速度最慢。 汽化、升华等物态变化过程也属于扩散现象。 扩散速度与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快。 由于分子的运动跟温度有关，所以这种无规则运动叫做分子的热运动。 2、分子间的作用力： 分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的。 ①当分子间距离等于r0（r0=10-10m）时，分子间引力和斥力相等，合力为0，对外不显 力； ②当分子间距离减小，小于r0时，分子间引力和斥力都增大，但斥力增大得更快，斥 力大于引力，分子间作用力表现为斥力； ③当分子间距离增大，大于r0时，分子间引力和斥力都减小，但斥力减小得更快，引 力大于斥力，分子间作用力表现为引力； ④当分子间距离继续增大，分子间作用力继续减小，当分子间距离大于10 r0时，分子 间作用力就变得十分微弱，可以忽略了。 第二节内能 1、内能： 定义：物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 任何物体在任何情况下都有内能。内能的单位为焦耳（J）。 内能具有不可测量性。 2、影响物体内能大小的因素： ①温度：在物体的质量、材料、状态相同时，物体的温度升高，内能增大，温度降低，内能减小；反之，物体的内能增大，温度却不一定升高（例如晶体在熔化的过程中要不断吸热，内能增大，而温度却保持不变），内能减小，温度也不一定降低（例如晶体在凝固的过程中要不断放热，内能减小，而温度却保持不变）。 ②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 ③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。 ④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。 3、改变物体内能的方法：做功和热传递。 ①做功： 做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加（将机械能转化为内能）。 物体对外做功物体内能会减少（将内能转化为机械能）。 做功改变内能的实质：内能和其他形式的能（主要是机械能）的相互转化的过程。 如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。 ②热传递：
中考物理 热机效率计算题
例1（热水器烧水效率问题） 天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4 .2×103J/（kg?℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求： （1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放； （2）水吸收的热量Q吸； （3）燃气灶的效率η。 例2（汽车发动机效率问题） 有一家大型的特种专用汽车生产基地，该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功？（2）该专用车的热机效率是多少？
例3（其他情景问题） 每到夏收季节，农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤，使50kg、20℃的水温度升高到80℃。（秆浆煤的热值为2.4×107J/kg） 求：（1）水需要吸收的热量？ （2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤？ 【针对练习】 B1．用酒精灯给2kg的水加热，当水的温度从20℃升高到100℃时，共耗去酒精40g。 求：（1）水吸收的热量； （2）酒精完全燃烧放出的热量； （3）炉子的效率。（已知酒精的热值q=3．0×107J／kg ）
C2．一辆重为5×104N的汽车，在平直公路上以72km/h的速度行驶时，遇到的阻力为车重的0.02倍，每小时需汽油6kg，汽油的热值为4.6×107J/ kg，求这辆汽车发动机的效率。 C3、设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用率，也要考虑发动机的冷却问题。 ⑴为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度，5kg 水在冷却系统中升高了50℃，所吸收的热量是多少？ ⑵柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发送机输出的功率是8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？ B4．完全燃烧140 g焦炭(焦炭的热值为3．0×107J／kg)能放出多少热量?若这些热量的30％被水吸收，则能使30kg 20℃的水温升高到多少?
热机的效率测试题(附答案)
2013年秋（新人教版）物理（走进中考） 第十四章第2节：热机效率 一、选择题 1.（13彬州）我国随着航天事业发展需要，正在研制大功率液氢发动机。这种发动机主要是因为氢是有C A．较小的密度B．较大的比热容 C．较高的热值D．较低的沸点 2.（13广州）某机器的能量流向图如图1 所示，据此推测该机器可能是A A．热机 B．电动机 C．发电机 D．电热水器 3.（13德州）下列有关热和能的说法中正确的是C A．物体内能增大，一定从外界吸收热量． B．汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能 C．物体的温度越高，分子无规则运动越剧烈 D．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多． 4.（12漳州）烧开同样一壶水，完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟煤具有不同的A
A．热值B．比热容C．内能 D．热量 5.（11孝感）一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精D A．比热容减半B．热值减半 C．密度减半D．质量减半 6.（10兰州）关于燃料的热值，以下说法中正确的是A A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 7. (10娄底)近几年煤炭价格较高，少数不法商贩将煤矸石、破碎石掺在优质煤中高价销售，客户为不上当，最恰当的方法是检测煤的C A．温度 B．质量C．热值 D．比热容 8.（09山东临沂）．2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有C A．较大的比热容B．较低的沸点C．较大的热值D．较高的凝固点 二、填空题 1.（13广东）在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是冲程。如图所示汽油机正在进行的是冲程已知汽油的热值为4.6×107J /kg ，则完全燃烧100g汽油放出的热量为J 。压缩做功 4.6×106 2.（13达州）被誉为“气都”的达州,天然气储量丰富，天然气是（选填“可再生”“不可再生”）能源.小明同学需要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水，如天燃气完全燃烧放出热量的80%被水吸收，则要完全燃
专题训练：热机效率计算专题
专题训练：有关热机效率的计算题 基础题型A组 1.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:燃料不完全燃烧损失5%,汽缸散热损失占25%,废气带走 的能量占30%,摩擦等机械损耗占10%,则它的机械效率是多少？ 2、某柴油机燃烧2.4kg柴油时，对外做的有用功为2.8xlO7J,该柴油机的效率是多少？（柴油的热值q=3.3×107J∕kg） 3、一台效率为40%的柴油机,当输岀660OOJ的有用功时，消耗的柴油为多少kg?（柴油的热值q=3.3×107J∕kg） 4、有一台汽油机在一个工作循环中消耗了Iog汽油这些汽油完全燃烧产生的热量是多少?若这台汽油机的效率为25%,则一个工作循环中的有用机械能为多少J?（汽油的热值q=4.6×107J∕kg） 5、柴油机是工农业生产中常用的热机，己知某型号柴油机的效率是30%,在柴油机内完全燃烧2 千克柴油能放热多少J,这些热通过柴油机的转化能对外做有用功多少J。（柴油的热值为q=3.3× 107J∕kg）
6、邻居小许家用煤气把3kg的水从20 °C加热到100 °C消耗煤气约0.12m3θ求煤气的热效率? （煤气的热值q=3.9×107J∕m3） 7、一台燃气热水器，每分钟消耗煤气0.02kg能将5kg的水从15o C加热到45o C,那么热水器的效率为多少？（q=3.78X 107j/Kg） 8、完全燃烧140g焦炭（焦炭的热值为3.0XlO7JZkg）能放岀多少热量？若这些热量的30%被水吸收, 则能使30kg、20°C的水温度升高到多少°C? 9、把0.5kg的木炭，完全燃烧后有25%的热量被50kg温度为50o C的水吸收，求水温升高到多少（木炭的热值是q=3.4× 107J∕Kg） 10、某中学为学生供应开水，用锅炉将20Okg的水从25 °C加热到100 O C ,燃烧了6kg的无烟煤。试求1）锅炉内20Okg的水吸收了多少热量？ 2）6kg无烟煤完全燃烧放岀的热量是多少？ 3）此锅炉的效率是多少？（无烟煤的热值是q=3.4×107J∕kg）
【初三物理试题精选】热机的效率测试题(附答案)
热机的效率测试题（附答案） t0）=42×103J/（kg ℃）×22kg×（100℃-20℃）=7392×105J，即水的内能增加了7392×105J； （3）天然气完全燃烧放出的热量 Q放=mq=45×10-3m3×44×107J/kg=198×106J； 燃气灶的效率 η= (Q吸 / Q放)x100%=(7392×105J / 198×106J) x100%=373%故答案为（1）不可再生；方向；（2）7392×105；（3）373%． 6（13济宁）为了保障学生人身安全，目前已有一大批校车投入使用。如图17为实验中学专用校车，其质量为64t，每个轮子跟地面的接触面积为400cm2。这辆校车在某段平直路上匀速行驶8km，用时10min，消耗柴油2L，受到阻力是18×103N。（柴油热值33×107J/kg，柴油的密度为085×103kg/m3，取g=10N/kg）求（1）这段路程内发动机做功的功率。 （2）这段路程内消耗的柴油完全燃烧放出的热量。 （3）校车对地面的压强。 7(13哈尔滨)汽车给我们的生活提供了便利，某汽车以72km/h 的速度在平直路上匀速行驶30km消耗了汽油2kg。(1)请计算2kg汽油完全燃烧，放出的热量．(q汽油＝46×107J/kg) (2)已知车以72km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率为12kW，求汽车受到的阻力． (3)查阅可知汽油机效率最高约为40%;某型号电动机的额定电压为220V，额定电流为10A，正常工作1min所做有用功是1056×105J，求这台电动机的效率．再具体说一说与汽油机相比电动机的优势．（结合题中信息和生活经验各写一条） 8（11柳州）近期某地电价06元／度，液化石油气每罐(内装液化石油气15 ㎏)100元，木炭5元/㎏。液化石油气的热值为42×l07J ／㎏，木炭的热值为34×107 J／㎏。使用上述三种能，理论上
九年级物理第十四章内能的利用第四节热机导学案
九年级物理 第十四章内能的利用 第四节热机 导学案 【学习目标】 1、通过实验了解可以利用内能来做功。 2、通过挂图和模型了解四冲程汽油机的基本工作原理。 3、从能量转化的转化的角度认识燃料的热值，并了解内能的利用在人类发展史上的 意义。 4、通过能量的转化和转移，认识效率。 5、通过阅读“科学世界”扩展学生的知识面． 【学习重点】：汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值． 【学习难点】：热机中的能量转化及损失，了解热机效率． 【预习检测】 1．热机是将能转化为能的机械。 2．内燃机是由、、、四个冲程组成的。 3．1kg的某种燃料燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，煤的热值是3×107 J/kg，其物理意义是，某种燃料的热值与其质量。 4．与之比叫做热机的效率，热机的效率总是。 【共同探究】 ★学生活动一：演示酒精灯对试管中的水加热时，水内能的变化。 水沸腾后会出现____________现象，在这个实验中燃料的______能通过燃烧转化为____能，又通过______对_____做功，把_____能转化为____能。 ★学生活动二：内燃机 阅读课本P135解决下列问题。 1．热机是把_________能转化为_________能的装置。 2．什么是内燃机？ 3、完成下表中的填空 内燃机的工作过程表
★学生活动三：阅读燃料的热值，并回答下列问题： ①燃料的种类很多有固态的也有液态的还有_____态的，例如______等。燃料的燃烧是一种___反应，燃烧过程中燃料的___能得到释放，转化为周围物体的____能。 ②_______________________叫燃料的热值。 ③热值是燃料的一种______，其物理量符号是______。他的单位（字母）是_________。 ④干木材的热值是_______________，其物理意义是______________________。要是有4kg的干木材完全燃烧能放出_______J的热量？ 讨论问题一讨论137页“想想议议”，并通过阅读教材，完成下列的问题 在新型运载火箭设计成功后，需要设计一种合适的燃料，请你观察课本上的“几种燃料的热值”表格在表中选择合适燃料并说明原因，以及进一步设想由所选燃料带来的需要解决的技术问题。 所选的燃料是，原因是 讨论问题二：内能的利用效率： ①思考：我们利用内能可以______和_____。
热机的效率计算题
热机效率基础题型 1.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:燃料不完全燃烧损失5﹪,汽缸散热损失占25﹪,废气带走的能量占30﹪,摩擦等机械损耗占10﹪,则它的机械效率是多少？ 2、一台效率为40﹪的柴油机,当输出66000J的有用功时，消耗的柴油为多少kg？柴油的热值 3.3×107J/kg 3、某柴油机燃烧2.4kg柴油时，对外做的有用功为2.8x107J，该柴油机的效率为_____. 4、邻居小许家用煤气把3kg的水从20 ℃加热到100 ℃消耗煤气约0.12m3求煤气的热效率? 5、有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油这些汽油完全燃烧产生的热量是多少?若这台汽油机的效率为25﹪，则一个工作循环中的有用机械能为多少? 6、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热J，这些热通过柴油机的转化能对外做有用功J。（柴油的热值为3.3×107J/kg) 7、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0×107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30kg 、20℃的水温度升高到多少度？ 8、一台燃气热水器，每分钟消耗煤气0.02Kg能将5Kg的水从15oC加热到45oC，那么热水器的效率为多少？（q=3.78×107J/Kg） 9、把0.5Kg的木炭，完全燃烧后有25%的热量被50Kg温度为50oC的水吸收，求水温升高到多少（q=3.4×107J/Kg) 10、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25 ℃加热到100 ℃，燃烧了6kg的无烟煤。试求1）锅炉内200kg的水吸收了多少热量？ 2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ 3）此锅炉的效率是多少？（无烟煤的热值是3.4×107J/kg）
初中九年级物理热机的效率练习题
14.2 热机的效率练习题 一、知识链接 1、人类使用的能量绝大部分是从中获得的内能。 2、1 千克某种燃料时放出的热量, 叫做的燃烧值（热 值）。热值的单位是，符号是。木碳的燃烧值（热值）是34000000 焦/千克, 它的物理意义是。完全燃烧100克木碳,可以得到 焦耳的热量。燃料完全燃烧放出的热量可用公式来计算。 3、热机效率的定义：用来的那部分能量与所释放的能量之比。 4、用公式：η=来表示。热机效率通常用来表示.例 如:蒸汽机的效率一般在左右;汽油机的效率为 ;柴油机的 效率为 . 5、提高热机效率的主要途径：(1) (2) (3) (4) 6、内能的利用对环境的污染有：（1）污染；（2）污染。 二、基础训练 1、将装水的茶壶放在炉子上加热,水蒸气把壶盖顶起, 这一现象却能表现出热机中能量 转化的基本过程：燃料的能转化为能,传给和； 把壶盖顶起, 使的内能转化为壶盖的能。 2、燃料在燃烧中, 实际上很难燃烧, 放出的热量比按燃烧值计算出的热量 要 , 而且有效利用的热量又比放出的热量要 , 因此,提高燃料的利用 率,是节约的重要措施。 3、关于热机效率，下列说法正确的是：（） A.两台热机，做有用功多的那台效率高； B.热机的效率总小于1，只因为废气带走了余热； C. 热机的效率总小于1 ，说明使用热机的过程能量不守衡； D.某热机的效率为35%，说明其用来做有用功的那部分能量占燃料全部燃烧放出的热量的 35%。 4、为了提高热机效率, 应尽可能: ( ) A、采用优质燃料； B、提高热机的功 C、减少热机的质量； D、减少各种热损失, 保证机器良好润滑。 5、关于热机效率, 下列说法正确的是： ( ) A、热机效率越高,即热机做的有用功多； B、热机效率越高, 即热机的功率越大； C、要提高热机效率, 就要尽量减少各种能量损失, 并且要保证良好的涧滑； D、热机效率为60%。 6、关于四冲程汽油机，下列判断正确的是：（） A、四冲程的顺序适当调整，汽油机也能工作； B、三个辅助冲程如果减少一个，汽油机也能工作；
{word试卷}年秋人教版九年级物理期末综合复习——14章内能的利用(热机)(仅供参考)
20XX年高中测试 高 中 试 题 试 卷 科目： 年级： 考点： 监考老师： 日期：
14章内能的利用（热机） 一、选择题 1．下列设备中，没有利用热机的是（） A．火车B．飞机 C．帆船D．摩托车 2．汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如下图是四冲程汽油机的工作循环示意图，其中压缩冲程是（） A．
B．C． D． 3．在汽油机的做功冲程（如图）中（） A．燃气温度升高，内能增大 B．燃气温度降低，内能减小 C．燃气温度升高，内能减小 D．燃气温度降低，内能增大 4．关于物体的内能，下列说法中正确的是（）A．0℃的冰熔化成0℃的水内能不变
B．汽油机的压缩冲程是把内能转化为机械能 C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 D．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量 5．一台四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min，那么该汽油机每秒完成做功冲程的个数是（） A．20个B．40个 C．60个D．120个 6．关于柴油机和汽油机，下列说法正确的是（） A．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞 B．柴油机在吸气冲程中，将柴油和空气的混合气吸入汽缸 C．柴油机的效率一般比汽油机的效率高 D．柴油机和汽油机工作时点燃方式不一样 7．下列关于热现象的说法中，正确的是（）: A．沿海地区昼夜温差比内陆地区小，是因为水的比热容小 B．汽油机做功冲程把内能转化为机械能 C．火箭用氢作燃料主要是因为氢的热值高 D．对手哈气取暖是利用热传递来改变内能 8．下列说法中正确的是（） A．温度从热量高的物体传递给热量低的物体 B．汽油机在做功冲程中是将内能转换成机械能 C．沿海地区昼夜温差小，主要原因是水的比热容较大
教科版九年级物理上册2.3热机效率基础计算题专题练习
热机效率基础计算题专题练习 1、一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.1 5kg 的氢气．此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N（氢气的热值取1.4×108J/kg ）．则：（1）氢气燃烧产生的热量； （2）汽车的牵引力做的功； （3）汽车发动机的效率． 2、用天然气灶烧水，燃烧0.3ｍ3的天然气，使50㎏的水从20℃升高到70℃，已知水的比热容为4.2×103J/（㎏·℃），天然气的热值为7×107J/ｍ3，求（1）0.3ｍ3天然气完全燃烧放出的热量？（2）水吸收的热量；（3）天燃气灶的效率？ 3、已知天然气的热值为3.8×107J/m2，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。求： （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℃?（当地的大气压强为1标准大气压）
4、完全燃烧0.5kg的煤气，如果放出热量的50％被水吸收，可以100kg的30℃水温度 升高多少？（q 煤气 =4.2×107J/kg,c=4.2×103J/（kg·℃） 5、2kg的水从30℃升高到80℃，水吸收多少热量？这些热量由煤气完全燃烧提供，假 设煤气完全热量放出热量的50％被水吸收，则需要多少千克煤气？（q 煤气 =4.2×107J/kg,c 水 =4.2×103J/（kg·℃）） 6、首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点， 被认为是22世纪最理想的能源，[c 氢=4.2×107J/（kg?℃）；q 氢=1.4×10 8J/kg）求： （1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）若这些热量全部被质量为200kg，温度为15℃的水吸收，则水升高的温度； （3）某氢能源公交车以140kW的恒定功率做匀速行驶，如果0.3kg的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。
初三物理《热机的效率》知识点总结
初三物理《热机的效率》知识点总结 九年级物理?热机的效率?知识点总结 热机的效率知识点： 1.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走，一部分由于机 器散热而损失，还有一部分用来克服摩擦等机械损失，用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到 IO0%，一般情况下：蒸 汽机效率 6%～15%，汽油机的效率 20～30%，柴油机的效率30%～45%。 2.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题， 所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置，用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。 3.热机效率是热机性能的重要指标，人们在技术上不断改进，减小各种损耗，提高效率。在热机的各种损失中，废气带走的能量在总体中所占比例最大，对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。热电站就是利用发电厂废气余热来供热，既供电，又供热，使燃料的各种利用率大大提高。 核心知识点： 热机效率比较低，说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用 来做有用功的部分比较少，即热机工作过程中损失的能量比较多，归纳起来有如下原因： 第一，由于热机的各部分零件之间有摩擦，需要克服摩擦做
功而消耗部分能量; 第二，热机工作的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外气缸壁等也会传走一部分内能; 第三，燃料并未完全燃烧，使一部分能量白白损失掉，例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道，这说明汽油机中的汽油未完全燃烧; 第四，曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功，而有一部分传给飞轮以维持其继续转动，这部分虽然是机械能，但不能称之为有用功。 据上所述，热机中能量损失的原因这么多，所以热机效率一般都比较低。 提高热机效率的途径： 根据前面所归纳的损失能量的几个原因，我们只要有针对性地将各种损失的部分尽可能减小，便可使效率提高。 (1)减小各部分之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗; (1)改善燃烧环境，调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧; (3)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站，燃料的利用率大大提高。
人教版九年级物理全一册-14.2--热机效率-计算题型
100%Q Q ?有总 W 100%Q ?有 总 100% Q Q ? 有 总 热量和热机效率的计算 【学习目标】1.理解热机效率的主要题型及规律， 2.理清解题思路。 【学习重点】利用规律、公式解决效率问题。 【学习难点】有热机效率参与的力学综合问题。 【考点及考试要求】常以现代家用电器、机车、的计算，主要以综合计算题形式出现。 【学习过程】 一、效率问题 效率问题是初中物理中的一个重点，也是一个难点，率和热机效率。许多学生在这类问题的计算中常出现问题，有用能量部分和总能量部分。本次课主要以热机效率为主。 热机效率常以常见的家用电器（如热水器）动车）找出有用能量和总能量，。 选择正确的公式计算出有用能量和总能量，最后利用公式 η=或η=计算效率。 有用能量：用来对外做有用功的能量 总能量：燃料燃烧时所释放的能量 目前常见的两种题型：（1）热水壶烧水效率问题 （2）汽车发动机效率问题 总体思路：η= （1）热水壶烧水 Q 有=Cm △t ； （2）汽车发动机效率问题：W 有=FS 或W 有总能量：一般为Q 总=mq. 例题讲解 例1（热水器烧水效率问题） 天然气灶烧水，燃烧0.5m 3的天然气，使100kg 的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c =4 .2×103J/（kg?℃），天然气的热值为 q =7.0×107J/m 3。求： （1）0.5m 3天然气完全燃烧放出的热量Q 放；（2）水吸收的热量Q 吸；（3）燃气灶的效率η。 解析：（1）Q 放=Vq=0.5m 3 ×7.0×107 J/m 3 =3.5×107 J （2）Q 吸 =Cm △t=4.2×103J/（kg?℃）×100kg × (70℃-20℃)J=2.1×107 J (3) Q 有=Q 吸 Q 总=Q 放 η=100%Q Q ?有总 =100%Q Q ?吸放=7 7 2.110100% 3.510???=60% 总结：这类题关键是找出有用的能量为水吸收的热量：Q 有=Cm △t ，总能量为燃料完全燃烧放出的热量：Q 总=mq 或太阳辐射的能量 例2（汽车发动机效率问题） 有一家大型的特种专用汽车生产基地，该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km ，受到的阻力是3.0×103N ，消耗燃油 1.5×10－3m 3（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m 3，热值q ＝4×107J/kg ，求：（1）专用车牵引力所做的功？（2）该专用车的热机效率是多少？ 解析：（1）专用汽车做匀速直线运动，F 牵=f=3.0×103 N ， 则牵引力做的功W=FS=3.0×103N ×5.6×103 m=1.68×107 J （2）消耗的燃油质量为：m=ρV= 0.8×103kg/m 3×1.5×10－3m 3=1.2 kg 则Q 放=mq=1.2kg ×4×107J/kg=4.8×107 J η=100%W Q ?放 =77 1.6810100%4.810???=35%
热机 热机效率 经典练习题
热机 2、一台汽油机的转速为2400r/min ，则这台汽油机每秒完 成＿＿＿＿＿个冲程，向外做功＿＿＿＿次。如果汽缸活塞每次做功 20J ，则这台汽油机工作时的功率是＿＿＿＿＿W 。 3、关于热机，下列说法错误的是（） A 、热机性能好坏的重要标志之一是热机效率 B 、在四冲程内燃机中减少废气带走的大量热量可以大大提高热机效率 C 、柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大 D 、在压缩冲程中内燃机将机械能转化为内能 4、汽油机是由四个冲程不断循环而工作的，图中表示内能转化为机械能的冲程是（） 5、下列关于汽油机和柴油机的说法中错误的是（） A 、汽油机使用的燃料是汽油 B 、柴油机的汽缸顶部有火花塞 C 、汽油机的效率比柴油机低 D 、柴油机比同功率的汽油机要笨重 6、在进行如图所示的实验或有关装置工作时，能量转化由机械能转化为内能的是（） 7、下图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（ ） A 、 B 、 C 、 D 、 8、如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程，它是（ ） A 、压缩冲程，将内能转化为机械能 B 、压缩冲程，将机械能转化为内能 C 、做功冲程，将内能转化为机械能 D 、做功冲程，将机械能转化为内能 9、汽油机由四个冲程不断循环来保证连续工作．其中将内能转化为机械能的是（ ） A 、吸气冲程 B 、压缩冲程 C 、做功冲程 D 、排气冲程 10、在四冲程汽油机的一个工作循环中，机械能转化为内能的是（ ） A 、吸气冲程 B 、压缩冲程 C 、做功冲程 D 、 排气冲程 11、内燃机的一个工作循环包括四个冲程，即吸气冲程、冲 程、做功冲程、排气冲程．其中将内能转化为机械能的是冲程． 12、一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s 对外做功次