热机和热机效率

热机和热机效率
热机和热机效率

热机和热机效率Part 1、热机

1.在汽油机的四个冲程中,都发生能量转化的一组冲程是()

A.吸气冲程和压缩冲程B.压缩冲程和做功冲程

C.做功冲程和排气冲程D.排气冲程和吸气冲程

2、汽油机在压缩冲程中,汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是()

A.温度升高,内能增加,体积减小B.温度升高,内能增加,体积增大C.温度降低,内能减少,体积减小D.温度降低,内能减少,体积增大3.汽油机在工作过程中,下列说法正确的是()

A.吸气冲程,内能转化为机械能B.压缩冲程,机械能转化为内能C.排气冲程,内能转化为机械能D.做功冲程,机械能转化为内能

4.如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是()

A.①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能

B.①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能

C.①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能

D.①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能

5.汽油机在做功冲程中,汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是()

A.温度升高,内能增加,体积减小B.温度升高,内能增加,体积增大C.温度降低,内能减少,体积减小D.温度降低,内能减少,体积增大6、一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min,它1s完成了()

A.30个冲程,做了30次功B.60个冲程,做了60次功

C.120个冲程,做了30次功D.60个冲程,做了15次功

7、一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min,则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别是()

A.40和10 B.20和20 C.10和10 D.40和20

8、汽油机和柴油机相比较,其中正确的是()

A.汽油机顶部有喷油嘴,吸入的是空气,效率高

B.汽油机顶部有火花塞,吸入的是汽油和空气的混合物,效率高

C.柴油机顶部有火花塞,吸入的是柴油和空气的混合物,效率高

D.柴油机顶部有喷油嘴,吸入的是空气,效率高

9、一台柴油机飞轮的转速为2400r/min,则在1s内,柴油机完成个冲程;对外做功的次数是.

10.一台四冲程汽油机的转速为3000r/min,则1s内活塞往复次,曲轴转动周,对外做功次,完成个冲程.

11.若一台四冲程汽油机的气缸面积为60cm2,活塞行程为0.1m,做功冲程燃气的平均压强为60N/cm2,飞轮转速为1800r/min,那么该汽油机1分钟内对外做功次,工作时气缸内气体对活塞的平均压力为N,这台汽油机的功率是

W.

12.汽油机的活塞面积为100cm2,做功冲程燃气的平均压强为6×105Pa,冲程长为70cm,转速为240转/min;则一个工作循环燃气对活塞做的功为,其功率

是.

13.热机是把能转化为能的机器.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.若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是J.(q柴油=4.3×107J/kg)

14.某小型单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min,完成一个工作循环需

s,若其功率为900W,效率为20%,1min转化为机械能为J.

15、现代生活中最重要的交通运输工具﹣﹣汽车,与我们的生活走得越来越近了.某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2,做功冲程中活塞移动的距离是35cm,气体的平均压强是5×105Pa.汽油的热值是4.6×107J/kg.曲轴的转速是300r/min.求:

(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;

(2)汽油机每分钟做的功?

(3)汽油机的功率.

16、一台拖拉机是四气缸.四冲程的柴油机.缸内面积为20cm2,冲程为15cm,每次做功冲程时,燃气平均压强为2×106Pa,飞轮转速为1200r/min,求:这台柴油机的功率是多大?

17、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为40cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×l05Pa,飞轮lmin转动1800周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),求:

(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;

(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;

(3)汽油机的功率.

Part 2、热值和热机效率

1、一杯酒精减少一半后,则()

A.热值和比热容都不变B.热值减半、比热容不变

C.热值和比热容都减半D.热值不变、比热容减半

2、下列说法中正确的是()

A.燃料的热值与燃料燃烧的程度有关B.燃料的热值与燃料的种类有关

C.燃料的热值与燃料的多少有关D.燃料的热值与以上三个因素都有关

3、.质量为5kg的汽油,用去一半后剩下的汽油()

A.密度、比热容、热值都变为原来的一半B.密度不变、比热容、热值变为原来的一半

C.密度、比热容变为原来的一半,热值不变D.密度、比热容、热值都不变

4.对于燃料的热值,下列说法中,属于正确理解的是()

A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比B.燃料的热值跟燃料的质量成正比

C.容易燃烧的燃料热值一定大

D.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

5.汽油机等内燃机中,燃料燃烧释放的能量并不会全部用来做有用功,试在下列横线上填写图中的括号①、②内能量流失的形式.

①;②.

6.随着经济的发展,汽车已进入了普通百姓的家庭.

(1)在挑选汽车时,发动机(汽油机)效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一.有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步的判断.输出功率相同时,汽油味越淡,汽车发动机效率越填“高”或“低”),原因是汽油味越淡,.

(2)某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是120cm2,做功冲程中活塞移动的距离是30cm,气体的平均压强是5×105Pa,汽油的热值是4.6×107J/kg,每次做功耗油0.2g,气体一次膨胀对活塞做的功是J;若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧,每次汽油燃烧放出的热量是J;排气过程中,废气温度,内能.

(3)汽油机的效率很低,主要原因之一是带走了大量的能量.

7.“西气东输”工程已全线竣工,输送的燃料为天然气,这是利用了燃气较大的特性,而且使用天然气时对环境无污染.使用天然气做饭,天然气用掉一部分后,剩余天然气的热值(选填“变大”、“变小”或者“不变”).

8.图示为“长征六号”运载火箭发射“嫦娥一号”卫星时的壮观情景.,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机.

①煤油燃烧过程中,其热值大小;

②燃气对火箭做功,燃气的内能会(选填“增大”、“减小”或“不变”).

③“嫦娥一号”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射,卫星表面的温度会急剧下降,内能(填“增大”、“减小”或“不变”),这是通过的方式改变物体的内能.

9.如图所示,是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图,从图中可看出A燃料的热值(选填:“大于”、“小于”或“等于”)B燃料的热值,在燃烧的过程中,A燃料的热值选填:“变大”、“变小”或“不变”).

10、完全燃烧70g的酒精可以释放出2.1×106J的热量,如果放出的

热量中有60%被质量为5kg、温度为20℃的水吸收,则试计算:酒精

的热值和水温的温度.

11、用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到

70℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2

×107J/kg.求:

(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量. (2)水吸收的热量. (3)燃气

灶烧水的效率.

12.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给20kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过

程中水温随时间变化的图线.若在6min内完全燃烧了2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),煤的热值约为3×107J/kg.求:

(1)煤完全燃烧产生的热量.(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量.

(3)煤炉烧水时的热效率.

13、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为100cm2,一个冲程活塞

在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压

强为9.2×105Pa,飞轮转动4800r/min,当汽油机满负荷工作时(不

计摩擦),若1min消耗汽油0.1kg;汽油的热值为4.6×l07J/kg.求:(1)汽油机的输出功率是多少kW?(2)汽油机的效率是多少?

14、随着人们生活水平的提高.轿车已逐步进入我国普通百姓家中.已知某骄车每行驶100km 消耗10L汽油,汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J/kg.则

(1)该汽车行驶100km消耗多少kg汽油?

(2)当该汽车以20kW的功率在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶时,它所受到的阻力是多大?

(3)该汽车发动机的效率是多大?

15、飞机的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口

向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力,高空中某飞机获得

1.6×105N的水平推力,以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h,

需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg.求1h内:(1)发动机所做的功;(2)航空煤油完全燃烧放出的热量

(3)发动机的热机效率;

Part 3、能量的转化和守恒

1、太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一,关于太阳能的利用,下列正确的是()

A.图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能

B.图乙中,太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能

C.图丙中,太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能

D.图丁中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能

2.生活中能量转化的实例很多.下列描述中,错误的是()

A.摩擦生热是把机械能转化为内能B.摩擦起电是把电能转化为机械能

C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能

D.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能

3.世界上还有许多欠发达地区至今用不上电.美国哈弗大学的学生设计制作了一种发电足球,球在被踢的过程中,其内部装置能够发电,并将产生的电能储存在蓄电池中,用来点亮LED灯,该过程中的能量转化形式是()

A.动能→电能→化学能→光能B.电能→动能→化学能→光能

C.动能→电能→光能→化学能D.电能→动能→光能→化学能

4.老居民小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具﹣冲击钻,冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁,打出圆孔,如图所示,冲击钻在工作过程中,其能量转化关系是()

A.内能转化为机械能B.内能转化为电能

C.只有机械能和内能的转化D.有电能、机械能和内能的转化

5.火电厂是中国华电在华南的第一家大型电厂,火电厂进的是“煤”,出的是“电”,在这个过程中能量的转化是()

A.机械能→内能→化学能→电能B.化学能→内能→机械能→电能

C.化学能→重力势能→动能→电能D.内能→化学能→机械能→电能

6.绿色植物通过光合作用将太阳能转化成能.为开发新能源,人类已能够把油菜粒、蓖麻、大豆等农作物加工转化成“生物燃料”,“生物燃料”属于

(填“可再生”或“不可再生”)能源.

7、能量既不会凭空,也不会凭空,它只会从一种形式为其他形式,或者从一个物体到另一个物体,而在和

的过程中,能量的总量保持,这就是能量守恒定律.

8.如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片,分析图片后得到小球的弹起的高度逐渐减小,同时小球会变热.根据定律,小球在运动过程中有一部分机械能转化

为.

9.ABS刹车辅助系统是一种先进的汽车制动装置.在紧急制动时增加刹车力度,从而将制动距离缩短.汽车制动时所产生的热(填“能”或“不能”)再次用来发动汽车,说明能量的传递是有性.

10.太阳能是可再生能源.某城市为建设“太阳能之城”,在全市推广利用太阳能,目前城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能.白天,太阳能转化为电能,除供正常使用外,将多余的能量储存在蓄电池内,夜晚供交通指示灯及照明灯发光.请你根据能量的转化和转移具有方向性完成下面的方框图,使其正确反映这个过程中能量发生转化的情况.

11、某小组观察200g冰熔化的实验装置如图甲,收集数据后绘制了图乙所示的温度﹣时间图象.

(1)根据图象判断:冰在熔化时,不断吸收热量,温度(升高/降低/不变);第34min时,这种物质的状态是.

(2)热由酒精灯的火焰传给水,但不会反过来传递,这说明能量转化或转移有性.

作业

1、四冲程内燃机工作时,哪个冲程将机械能转化为内能?()A.压缩冲程 B.做功冲程 C.吸气冲程 D.排气冲程

2、某四冲程汽油机的转速是1500R/min,那么1min里,该汽油机的冲程数和燃气做功次数分别是()

A.3000个,6000次B.6000个,3000个

C.3000个,750次D.750个,3000次

3、柴油机压缩冲程中,汽缸中空气的温度、压强、体积的变化情况是()

A.温度升高、压强减小、体积增大B.温度降低、压强减小、体积减小

C.温度升高、压强增大、体积减小D.温度降低、压强减小、体积增大

4、内燃机一个工作循环有4个冲程,分别是、、、

冲程。

5.转速为1200r/min的四冲程单缸内燃机,若每工作循环做功600J,该内燃机的功率为W.若汽缸的横截面积为200cm2,活塞一个冲程运动的距离是30cm,则做功冲程产生的平均压力是N,压强是Pa

6、现代生活中最重要的交通工具﹣﹣汽车.

(1)某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2,做功冲程中活塞移动的距离是30cm,气体的平均压强是5×105Pa,汽油的热值是4.6×107J/Kg,每次做功耗油0.2g,气体每做一次功燃烧的汽油所放出的热量为J,而气体的膨胀对活塞做的功是

J,此过程是将能转化为能;

(2)汽油机的效率很低,主要原因之一是废气温度较,内能较,带走了大量的热.

7、某小型单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min,完成一个工作循环需s,若其功率为900W,效率为20%,1min转化为机械能为J.

8、一台某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为3×10﹣3m2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮lmin转动1800圈,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),若1min消耗汽油0.01L.汽油的密度

ρ=0.8×103kg/m3;汽油的热值为4.6×l07J/kg.求:

(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;

(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;

(3)该汽油机的效率.

9、一台单缸四冲程柴油机汽车,以72km/h的速度在水平公路上行驶,

受到的阻力为5000N,若其效率为40%,消耗5kg的柴油,能够行驶

多长时间?柴油热值q=4.0×107J/kg.

10、一辆汽车在平直公路上行驶时受到阻力为8280N,当它匀速行驶

10km时,消耗汽油6kg,求该汽车的汽油机效率.(q汽油=4.6×107J/kg)

15、一台单缸四冲程柴油机的活塞横截面积为120cm2,一个冲程活塞的形成为30cm,做功冲程中燃气的平均压强为5×105Pa,及其飞轮转速为600r/min,求:

(1)这台柴油机的输出功率是多少?

(2)若1小时要消耗2kg柴油,求柴油机的效率为多少?(柴油机的热值为3.3×107J/kg)

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

专项练习(二) 热量、热值和热效率的综合计算

专项练习(二)热量、热值和热效率的综合计算?类型一一般吸热、放热的计算 1.[2019·泸州] 2017年6月2日中央电视台报道,我国在南海海底实现〝可燃冰〞连续稳定产气22天,〝可燃冰〞燃烧时将化学能转化为__ ______能,完全燃烧热值为5.6×109 J/m3的〝可燃冰〞2 m3,放出的热量是________J,相当于完全燃烧热值为2.8×107 J/m3的天然气________ m3放出的热量. 2.用两个相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图ZT-2-1所示,据此判断甲物质10 min吸收的热量为________J.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 图ZT-2-1 3.在标准大气压下,质量为10 kg的水,吸收1.26×106 J的热量,温度能从72 ℃升高到________.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 4.[2019·黔西南州] 某学校锅炉用天然气作燃料给水加热.天然气的热值为4.0×107 J/m3.问:(不计热量损失) (1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量? (2)这些热量可以使1000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度?[c水=4. 2×103J/(kg·℃)] 5.重庆温泉资源十分丰富,被誉为〝温泉之都〞,温泉水主要靠地热,温度大多在60 ℃以上.取质量为400 g、温度为60 ℃的温泉水加热,当吸收了5.04×104 J的热量后,温度升高到多少摄氏度?此时这些水会不会沸腾?[假设当时的气压为标准大气压,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]?类型二热平衡方程的应用 6.甲、乙两杯冷水,质量相同,初温也相同.将质量和初温都相同,但温度比水高的铜球和铝球(c铜<c铝)分别投入两杯冷水中,不计热量损失,水也不溢出,达到平衡时() A、盛铜球的那杯水末温高 B、盛铝球的那杯水末温高 C、两杯水温度一样高

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。

热机的效率 习题(含答案)

热机的效率习题(含答案) 一、单选题(本大题共4小题,共8.0分) 1.关于燃料和热值,以下说法不正确的是() A.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 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,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D.为了提高锅炉效率,要用热值高的燃料 2.比较两种煤的优劣可以通过实验比较它们的() A.热值 B.质量 C.密度 D.比热容 3.有公式q=可知,下列说法正确的是() A.若质量增大一倍,则燃料的热值减小一半 B.若放出的热量增大一倍,则燃料的热值增大一倍 C.燃料的热值与燃料燃烧的质量多少、放热的多少都无关 D.若同种燃料燃烧充分一些,其热值会增大一些4.南海海底蕴藏有丰富的一种俗称“可燃冰”的冰状天燃气水合物资源,能源总量达全国石油总量的1/2,燃烧1m3可燃冰释放出的能量与164m3天然气相当,则“可燃冰”()A.具有较高的内能 B.具有较高的化学能 C.只有燃烧时才有内能 D.没点燃时只能具有化学能 二、填空题(本大题共12小题,共24.0分) 5.烟煤的燃烧值是2.9×107焦/千克,它所表示的物理意义是______ .完全燃烧500克的烟煤放出的热量是______ 焦. 6.当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率______ (选填“升高”、“不变”或“降低”). 7.酒精的热值为3×107J/kg.完全燃烧200g酒精放出的热量为______ J. 8.在内燃机工作过程中,由如图所示的内燃机能流图可知, 它的能量损失所占的百分比是:废气内能35%,散热损失30%, 机械损失10%,则内燃机的热机效率是______ .在高效利用 能源同时,必须重视保护环境. 9.随着航天事业发展的需要,我国正在研制大功率液氢发动 机,这种发动机选用液氧作燃料,主要是因为氢具有较大的 ______ . 10.木炭的热值是3.4×107J/kg,6kg木炭完全燃烧可放出______ J的热量.若炉中的木炭只剩下0.1kg,它的热值是______ ,完全燃烧它可以放出______ J的热量. 11.液化气的热值是4.9×107J/m3,其物理意义是______ ,完全燃烧5m3的液化气可以产生______ J的热量. 12.焦炭的热值是3.0×107J/kg,指1Kg的焦炭______ 燃烧后放出的热量是______ ,那么5.0kg焦炭能够放出______ 焦的热量. 13.完全燃烧500g汽油能放出______ J的热量(已知汽油的热值是4.5×107J/Kg) 14.氢气的热值是14.3×107J/kg,它表示:______ 1kg的氢气,可产生14.3×107J的热量.利用氢气做燃料对环境没有污染,因为它燃烧后的产物是______ . 15.有一瓶煤油的热值是4.6×107J/kg,它的物理意义是______ . 16.已知煤油的热值是4.6×107J/kg,表示1kg的煤油______ 放出的热量是4.6×107J.现

热值与效率

1、向酒精灯内添加适量酒精后,燃料的热值与灯内原来的部分相比较( ) A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法确定 2、关于燃料和热值,以下说法正确的是() A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 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,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D. 为了提高锅炉效率,要用热值高的燃料 3、“可燃冰”作为新型能源,有巨大的开发潜力。同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,这表示“可燃冰”的() A. 热量很大 B. 温度很高 C. 热值很大 D. 比热容很大 4、为节约能源,需提高热机的效率,下列措施中不能提高效率的是( ) A. 尽量使燃料充分燃烧 B. 尽量增加热机的工作时间 C. 尽量减少热机部件间的摩擦 D. 尽量减少废气带走热量 5、关于燃料的热值,以下说法中正确的是() 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 6、一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107J的热量,损失了4.8×107J热量,该柴油机的效率为()A. 30% B. 40% C. 60% D. 32% 7、1千克的煤油热值为 4.6×10 7 J/Kg,用去一半,放出热量为 _________ J,剩下的煤油热值 为 _________ . 8、晓伟用液化石油气将1kg的水由20℃加热至100℃,水需吸收______J的热量,若不计热量散失,需消耗______kg的液化石油气.(液化石油气的热值为q=8.0×107J/kg) 9、内燃机的大量使用,促进了社会的进步,使人们享受了现代文 明,但在使用内燃机的同时又给人类带来了污染,这主要是指 ______污染和______污染。在内燃机工作过程中,如图所示的内 燃机能流图可以看出,它的能量损失所占的百分比是:废气内能 35%,散热损失30%,机械损失10%,则内燃机的热机效率是______. 我们在高效利用能源的同时,也必须重视保护环境。 10 、一台柴油机的热机效率为25%,用这台柴油机工作时,完全燃烧2Kg的柴油可做有用功?(柴油的热值为3.3×10 7 J/Kg) 11、已知天然气的热值为4.0×107J/m3,完全燃烧2.1m3的天然气可以获得______J的热量,不计 热量损失,这些热量可以使500kg的水,温度升高______℃.[c水=4.2×103J/(kg?℃)]. 12、如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同. (1)比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择______两图进行实验; (2)水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),它的物理含义是______; (3)在比较比热容时,得到液体a、b的温度随时间变化的图线如丁所示,则液体______的比热容较大. 13、某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg 煤气。已知煤气的热值q=3.9×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/kg.求: (1)50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量; (2)完全燃烧0.8kg煤气放出的热量; (3)煤气灶烧水的效率。

热机和热机效率

热机和热机效率Part 1、热机 1.在汽油机的四个冲程中,都发生能量转化的一组冲程是()A.吸气冲程和压缩冲程 B.压缩冲程和做功冲程 C.做功冲程和排气冲程 D.排气冲程和吸气冲程 2、汽油机在压缩冲程中,汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是() A.温度升高,内能增加,体积减小 B.温度升高,内能增加,体积增大 C.温度降低,内能减少,体积减小 D.温度降低,内能减少,体积增大 3.汽油机在工作过程中,下列说法正确的是() A.吸气冲程,内能转化为机械能 B.压缩冲程,机械能转化为内能 C.排气冲程,内能转化为机械能 D.做功冲程,机械能转化为内能

4.如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是()A.①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能B.①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能C.①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能D.①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能5.汽油机在做功冲程中,汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是() A.温度升高,内能增加,体积减小 B.温度升高,内能增加,体积增大 C.温度降低,内能减少,体积减小 D.温度降低,内能减少,体积增大 6、一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min,它1s完成了()A.30个冲程,做了30次功 B.60个冲程,做了60次功 C.120个冲程,做了30次功 D.60个冲程,做了15次功 7、一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min,则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别是()

九年级物理全册 第十四章 第2节 热机效率课时练 新人教版

第2节热机效率 学校:姓名:班级:考号: 评卷人得分 一、单选题 A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B. 容易燃烧的燃料的热值一定大 C. 煤的热值比干木柴的大,煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量 多 D. 0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大 2. 一杯酒精烧掉一半以后,剩下的酒精( ) A. 热值与比热容都减半 B. 热值与比热容都不 变 C. 热值不变,比热容减半 D. 热值减半,比热容不 变 3. 少数不法商人把一种黑色石头掺在优质煤中高价出售。客户为了不上当受骗,辨别煤中是否掺杂的最恰当的方法是检测下面哪一个物理量() A. 质量 B. 温度 C. 热 值 D. 比热容 4. 火箭发动机常采用液态氢作为燃料,原因是液态氢具有() 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 5. 煤的热值大于干木柴的热值,是指() A. 煤比干木柴含有的热量多 B. 烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C. 烧煤比烧干木柴产生的热量多一些 D. 在完全燃烧的情况下,要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较 少 6. 如图所示为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为( ) A. η=×100% B. η=×100%

C. η=×100% D. η=×100% 7. 下图中能正确表示某种燃料的热值q与燃料所放出的热量Q关系的是() A. B. C. D.

8. 做同样多的功,甲柴油机用3 h,消耗了2 kg柴油;乙柴油机用2 h,消耗了3 kg柴油,下列说法中正确的是( ) A. 甲功率大,效率高 B. 甲功率大,效率 低 C. 乙功率大,效率高 D. 乙功率大,效率 低 9. 热机的效率较低,为了提高热机的效率,你认为下列方法目前不可能的是( ) A. 尽量使燃料充分燃烧 B. 尽量减少各种热损失 C. 尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量 D. 想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功 10. 下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( ) A. 使燃料燃烧更充分,可以增大热值 B. 使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率 C. 燃料燃烧释放的热量越大,热值越大 D. 热值和热机效率都是定值,与外界条件无关 11. 在“比较质量相等的不同燃料充分燃烧时放出的热量”的活动中,小明发现分别使5 g 的酒精和5 g的碎纸片充分燃烧后,被它们加热的各100 g、25 ℃的水的温度分别上升到 80 ℃和45 ℃。这说明() A. 燃烧酒精总比燃烧碎纸片放出的热量多 B. 酒精含有的热量比碎纸片大得多 C. 酒精的内能比碎纸片的内能大得多 D. 酒精的热值比碎纸片的热值大 12. 两台汽油机,若甲汽油机的效率高于乙汽油机,则( ) A. 甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽油 B. 甲汽油机的功率大于乙汽油机的功率 C. 在功率相同的情况下,甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽 油 D. 在输出功相同的情况下,甲汽油机消耗的汽油少于乙汽油机消耗的汽 二、填空题 汽车已进入了普通百姓的家庭.在挑选汽车时,发动机(汽油机)效率的 高低是区分汽车优劣的重要指标之一.有经验的司机可以通过闻尾气的气味作出初步的判断.输出功率相同时,汽油味越淡,汽车发动机效率越(填“高”或“低”),原因 是. 14. 我国“西气东输”工程中,天然气与煤相比,从热学角度分析,突出的优点是,从环保角度分析,突出的优点是。 15. 已知天然气的热值为4.0×107J/m3,完全燃烧2.1 m3的天然气可以获得J的 热量,不计热量损失,这些热量可以使500 kg的水,温度升高℃.[c 水 =4.2×103J/(kg·℃)]. 16. 一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量要完全燃烧 0.55 kg的干木柴才能得到,则干木柴的热值为;如果用掉一半,干木柴的热值 将变为.

热机及热机效率试题及解答..

热机及热机效率 思考: 如图所示在试管里装些水,用橡皮塞塞住 加热使水沸腾,会看到什么现象?讨论这 个过程中能量的变化? 这个实验向同学们展示了人类利用内能的过程。 燃料的化学能通过燃料转化为内能,又通过做功, 把内能转化为机械能。热机的种类很多,例如蒸汽机、 内燃机、汽轮机、喷气发动机等,尽管它们的构造各不 相同但都是把内能转化为机械能的机器。热机的广泛使 用,使人类迈入了工业化社会。 【知识梳理】 【基础概念】 1、热机:将内能转化为机械能的机器。 2、内燃机:内燃机是最常见的热机;汽油机、柴油机是最常见的内燃机。 3、四冲程汽油机:活塞在气缸内往复运动是,从气缸的一端运动到另一端的过程,叫做冲程。多数汽油机是由吸气、压缩、燃烧——膨胀做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 吸气冲程: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气缸。 内能的利用 热 机 汽油机的工作原理 能 量 的 转 化 热 机 的 效 率 燃料的热值 定 义 单 位 燃料的利用率

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。 做功冲程:在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,是燃料猛烈燃烧,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,从而做功。 排气过程:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。压缩冲程把机械能转化为内能,做功冲程把内能转化为机械能。 4、热机的效率 讨论交流:热机工作时,能不能将 燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有 用功呢? 由图可知,真正能转变为对外做有 用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一部分。 热机定律 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,即:

热机的效率教学设计

课题热机的效率 课型新课课时 1 1、课标要求及分析 在了解内能和热量的前提下,从能量转化的角度认识燃料的热值。在充分了解燃烧可以获得内能和向外释放热量的前提下,从化学能转化成内能,内能在转化成机械能的角度认识热值,知道热机的效率。 2、在教材中的地位和作用 本节是人教版初中物理第十四章第二节的内容,本节是对“效率”理解的深化和延伸。在初三学习的机械效率的基础上进一步学习热机的效率。 3、学情分析 在初三学习机械效率的基础上,学生对效率有了初步的认识,这为本节课的学习打下了良好的基础本堂课的知识中有热值这一慨念,学生理解起来会有一定的难度,这就需要教师的积极引导,只有让学生融入课堂、积极思索。 4、教学重点及难点 本课的教学重点是理解什么热值,并利用热值得公式进行计算。 教学难点是如何提高机械效率,了解燃料的燃烧对环境的影响。

5、教学目标 知识目标:理解并掌握热值的慨念、单位 过程与方法目标:会运用热值的计算机公式进行计算。 情感、态度与价值观目标:了解热机的效率,培养节约资源的意识,从而激发改进技术,提高热机效率。为社会进步作出贡献! 教学流程 一、情境导入 随着时代的发展,车子的发动机也在随之更新换代,最开始人们使用的是蒸汽机,后来发展成为常见的汽油机,柴油机等等。 为什么我们不一直使用蒸汽机呢? 学生发表看法,思考问题,进出热机的效率的课题。 二、新课讲授 (一)热值 谁还记得什么是热值? 根据生活中的实例,我们如何获得内能呢? 为什么我们要使用各种各样的燃料来燃烧呢? 学生思考问题,分别回答以上三个问题,教师引导 根据学生的分析,各种燃料燃烧放热的本领是不同的,那我们如何去比较谁的放热本领更强呢? 1、小组合作解决问题

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;

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。

第十四章 第2节 热机的效率(重点练)

第十四章内能的利用 第2节热机的效率 1.我国自主生产的“吉利金刚”小轿车,发动机正常怠速为1200转/分钟,怠速指汽车不前进时发动机的转速.则对于怠速说法正确的是 A.发动机1秒钟完成20个工作循环 B.发动机1分钟完成吸气冲程1200次 C.发动机1秒钟完成做功冲程10次 D.发动机1秒钟共完成80个冲程 【答案】C 【解析】发动机飞轮转速是1200r/min=20r/s;表示每秒飞轮转动20圈,完成10个工作循环,做功10次,完成40个冲程,故AD错误C正确;发动机每秒完成10个工作循环,发1分钟完成600个工作循环,即完成的吸气冲程为600次,故B错误.故选C. 2.关于热机的效率,下列说法正确的是() A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高消耗的燃料越多 B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C.热机的效率越高说明做功越快 D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的 【答案】B 【解析】A.热机的效率越高,做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大,即在做功相同的情况下,消耗的燃料较少,或消耗相同的燃料,做功较多,故A错误。B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高,多用在重型机器上,故B正确;C.热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值,热机的效率越高说明有用功占的比值越大,功率表示做功的快慢,功率越高说明做功越快,效率和功率是两个不同的物理量,二者之间没有必然联系,故C错误;D.根据内燃机的能量流向,热机损失的能量中,废气带走的能量较多,故D错误。故选B。 3.如图甲,迅速下压活塞,玻璃筒底部的棉花燃烧,图乙是热机的某一冲程,关于这两个过程,下列说法正确的是()

九年级物理全册142热机的效率学案新人教版

第2节热机的效率 学习目标: 1、通过阅读课本理解燃料的热值的概念、符号、单位、单位符号及物理意义,知道常见燃料的热值 2、通过练习会计算燃料完全燃烧释放的热量 3、通过阅读教材和教师讲解理解热机的效率的概念,总结出热机效率的计算公式,并会简单计算 4、通过分析影响热机效率的因素总结出提高热机效率的办法 自主课堂: 1、燃料的热值 ①燃料的种类:燃料、燃料、燃料。 ②相同质量的不同燃料,在完全燃烧时放出的热量是的。(选填“相同”或“不同”) ③在物理学中,把叫做这种燃料的热值。热值的单位是。 计算公式是:_______或______ ④阅读常见燃料的热值表,氢气的热值是 1.4×108J/m3,它表示的物理意义是。 2、热机的效率 ①在实际生活中,燃料很难完全燃烧,能量损失大,而且有效利用的热量也很少;在使用锅炉时,提高燃料利用效的方法是______________________________等。 ②内燃机的大量使用,促进了社会的进步,使人们享受了现代文明, 在内燃机工作过程中,如图所示的内燃机能流图可以看出,它的能 量损失所占的百分比是:废气内能35%,散热损失30%,机械损失 10%,则内燃机的热机效率是_____.我们在高效利用能源的同 时,也必须重视保护环境. ③机械效率的计算公式是__________ ④提高燃料利用率的重要措施是______________。 巩固练习: 1、下面对内燃机的有关叙述, 错误的是 ( ) A、内燃机是内能转化为机械能的装置 B、内燃机用水冷却是因为水的比热容大 C、内燃机所产生的噪音,可以被机上的消音器完全吸收 D、内燃机靠产生的高温高压气体做功

【人教版】九年级物理:第14章第2节《热机的效率》教案设计

第二节热机的效率 【教学目标】 知识与技能 1、知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能; 2、知道什么是燃料的热值和单位,会查燃料热值表. 过程与方法 1、从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同,建立热值的概念。 2、能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3、能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道什么是热机的效率。情感态度与价值观 结合有效利用燃料的途径,使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义. 【教学重难点】 重点是燃料热值的概念和理解,热机的效率。 难点是对热机的效率的理解。 【教学方法】 启发式教学法,自学讨论法,设疑问教学法,类比教学法。 【教学准备】或【实验准备】 课前收集的燃料的图片、多媒体课件等

交流总结:燃料的种类很多,固体燃料有木柴、,液体燃料有汽油、柴油等,气体燃料有煤气、天然气等。 生活中的燃料很多,我们在日常生活中用来取暖和煮饭的燃料也在发生巨大的变化,木柴、

热机也有类似的情况: 在内燃机中,燃料燃烧产生的能量到哪里去 热机是将内能转化为机械能的装置,在这个情景中,真正转变为对外做有用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一部分。 所以: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。

【板书设计】 第十四章第二节热机的效率 (一) 燃料的热值 1、定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量的比值叫做这种燃料的热值。用q表示。 2、单位:J/kg(固体、液体) J/ m3(气体) 3、公式:Q=mq(或Q=Vq) 4、计算(二)热机效率 1、定义:热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。 用η表示。 2、公式:η=W有/Q放×100% 3、提高热机效率的主要途径: 减少热机各种能量损失 【教学反思】 通过教学,使学生从生活中体会不同燃料完全燃烧释放热能的特征,建构起燃料的热值概念。依据燃料热值表中资料数据和燃料燃烧放热与燃料质量和热值的关系进行简单计算。了解热机工作时释放热量的主要流向,初步认识热机效率,大致了解提高热机效率的途径。了解热机在现代社会中的广泛应用,及造成的环保问题。 本节课热值的比值定义的建立类比了比热容的概念建立,热效率及热机的效率是在类比机械效率的基础上建立的,这种利用类比的方法建立概念,有利于学生对新概念的理解,同时也加深了对原有概念的理解和掌握。 不足:在教学过程中也暴露了很多问题,比如,学生现在大都是独生子女,生活自理能力有待提高。对于燃料的认识很少,生活经验太少。 【附件】课堂练习 1、实验表明:质量相等的不同燃料,完全燃烧所放出的热量一般是 (相同/不相同)。 2、现代火箭用液态氢作燃料,是因为它具有( ) A.较大的比热 B.较低的沸点 C.较大的热值 D.较高的凝固点 3、煤油的热值大于酒精的热值,下列说法中正确的是() A.煤油比酒精含有的热量多 B. 燃烧相同质量的煤油和酒精,煤油放出的热量要多些 C. 完全燃烧相同质量的煤油和酒精,利用煤油刚好能烧开一壶水,那么利用酒精则不能烧开这壶水(热效率相同的条件下)

初三物理热机的效率习题(含标准答案)

第二节热机的效率 一、填空题 1.热机是把_______能转化为_______能的机器;在热机里,用来做__________的那部分能量,与燃料__________放出的能量之比,叫做热机效率. 2.__________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______,符号是 3、生产中常用水来作为机器的冷却剂,这是因为水的________大;火箭的燃料要用液氢,这是因为液氢的________大;沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人,这是因为水的比 热容比沙的比热容________。 4、现代社会中汽车是一种重要的交通工具,很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机,在 它工作的过程中,________冲程将内能转化为机械能。焦炭的热值是3′107J/kg,完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为________J。 5、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点.氢气的热值为14.3×107J/kg,完全燃烧0.5 kg的氢气可放出________J的热量;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热 值________ (大于/等于/小于)14.3×107J/kg. 二、选择题 1.关于热机错误的说法是 A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 2.关于燃料的热值,以下说法正确的是 A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关

B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D.0.5 g汽油和 2 kg汽油,它们的热值是一样的 3.甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则 A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 C.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多 D.做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 4、煤的热值大于干木柴的热值,这里是指( ) A、煤比干木柴含有的热量多一些 B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些 D、要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较少 5、不属于大气污染主要来源的是( ) A、家庭炉灶和取暖设备 B、大型机电排灌站 C、工业企业(包括火电站、钢铁厂、化工厂等) D、汽车、摩托车等交通工具 6、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是:() A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比; B、燃料的热值跟燃料的质量成正比; C、容易燃烧的燃料热值一定大。

热机的效率习题(含答案)

热机的效率练习题 一、填空题 1.热机是把_______能转化为_______能的机器;在热机里,用来做__________的那部分能 量,与燃料__________放出的能量之比,叫做热机效率. 2、生产中常用水来作为机器的冷却剂,这是因为水的________大;火箭的燃料要用液氢,这是因为液氢的________大;沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人,这是因为水的比热容比沙的比热容________。 3、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点.氢气的热值为14.3×107J/kg,完全燃烧0.5 kg的氢气可放出________J的热量;若一罐氢气用去了一半,则剩余氢气的热值________ (大于/等于/小于)14.3×107J/kg. 二、选择题 1.关于热机错误的说法是 A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 2.关于燃料的热值,以下说法正确的是 A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料,热值一定大 C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D.0.5 g汽油和2 kg汽油,它们的热值是一样的 3.甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则 A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多

B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 C.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多 D.做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 4、煤的热值大于干木柴的热值,这里是指( ) A、煤比干木柴含有的热量多一些 B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些 D、要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较少 5、不属于大气污染主要来源的是( ) A、家庭炉灶和取暖设备 B、大型机电排灌站 C、工业企业(包括火电站、钢铁厂、化工厂等) D、汽车、摩托车等交通工具 6、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是:() A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比; B、燃料的热值跟燃料的质量成正比; C、容易燃烧的燃料热值一定大。 D、就某种确定的燃料而言, 它的热值是一个确定的值, 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关; 7、一瓶酒精倒掉一半,剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比,以下的说法正确的是() A只有密度和热值不变B只有密度和比热容不变 C 只有比热容和热值不变D三个都不变

物理-热机和热值-练习题及答案

1文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑. 初三物理热机和热值人教实验版 (一)热机 1. 热机是把内能转化为机械能的装置. 2. 内燃机有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程. 3. 压缩冲程把机械能转化为内能,做功冲程把内能转化为机械能. (二)热值 1. 热值:1kg 的某种燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热值. 2. 公式:Q=mq 3. 单位:J/kg 例1: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燃烧情况无关 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,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D. 为了提高锅炉的效率,一定要用热值高的燃料 解析:燃料的热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,而与燃料的质量、燃烧与否无关. 燃料燃烧时放出的热量与燃料的热值、燃料的质量、燃烧是否完全有关,选项C 中只知道煤的热值较干木柴的大,两者的质量关系、燃烧是否完全并不知道,因此不能确定谁放出的热量多。炉子的效率与燃料燃烧的完全程度和热量散失程度有关,与燃料的热值大小无关。 例2:一桶煤油用掉了一半,则剩下的煤油( D ) A. 密度和热值不变,比热容减为原来的一半 B. 比热容和密度不变,热值减为原来的一半 C. 热值和比热容不变,密度减为原来的一半 D. 密度、热值和比热容都不变 解析:物质的密度、燃料的热值和物质的比热容都是表现物质本质属性的物理量,因此对于给定的物质来说,这三个物理量的数值都不会发生变化. 例3:完全燃烧2kg 汽油放出多少热量?要放出6.0×106J 的热量,需完全燃烧多少克酒精? 汽油的燃烧值为4.6×107J/kg ,Q =燃烧值×质量=4.6×107J/kg ×2kg=9.2×107J . 酒精的燃烧值是3.0×107J/kg ,m =热量/燃烧值=6.0×106J/3.0×107J/kg=0.2kg=200g . 例4:汽油机工作过程由四个冲程组成,在这些冲程中,内能转化为机械能的是( C ) A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 例5:关于热机的效率,以下说法中正确的是( D ) A. 热机做的有用功越多,效率就一定越高 B. 热机的功率大,效率就一定高 C. 热机单位时间里耗费的燃料少,热机的效率就一定高 D. 以上说法都不对 解析:热机的效率是用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比.热机做的有用功多,但消耗的燃料完全燃烧所放出的能量没有确定,就无法比较热机的效率的高低.热机的功率大,只表示单位时间内做的有用功多.在热机单位时间里所消耗燃料完全燃烧所放出的能量没有确定的情况下,也无法判断热机效率高低.热机单位时间里消耗的燃料少,在热机功率没有确定的情况下,无法确定单位时间里热机所做的有用功的多少,因而无法判断热机的效率高低. 例6:汽油机的效率往往比柴油机低,这说明( D ) A. 汽油机的功率比柴油机小 B. 汽油机做的功比柴油机少 C. 柴油机消耗柴油多 D. 柴油机的内能转化为机械能的百分比大 解析:热机的效率与功率、做功多少没有直接关系. 例7:把5kg40℃的水烧开,需要完全燃烧多少千克的干木柴?(已知干木柴的热值为7 102.1?J /kg ,外界为标准大气压,并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收) 解析:应注意在标准大气压下,水的沸点是100℃.吸热公式)(0t t cm Q -=吸 解:630101.26C)40C 100(kg 5)C J/(kg 102.4)(?=?-??????=-=t t cm Q 吸J . 因为6101.26?==放吸Q Q J .所以,干木柴质量105.0J/kg 102.1/J 101.26/76=??=='q Q m kg .

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