热机的效率 练习题
(完整版)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3.4×107 J/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 .现在有煤油50%,若燃烧一半,剩余煤油的热值是 ______ J/kg .三、实验探究题(本大题共3小题,共18.0分)17. 下表列出了几种燃料的热值,单位是J/kg .燃料种类无烟煤酒精煤油干木柴氢气热 值3.4×1073.0×1074.6×1071.2×1071.4×108(1)放出相同的热量,完全燃烧干木柴与氢气的质量比是 ______ .(2)为探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关,小名同学设计了一个探究方案.①小名同学在实验时所选用的燃料种类应 ______ ,质量应 ______ (选填“相同”或“不同”)②若燃烧放出的热量用水吸收,则实验中,除了水的质量要相等外,你认为还应注意什么? ______ (写一点即可).③通过比较 ______ ,可以得出燃料燃烧 放出的热量与燃料的种类有关.因此火箭用液化氢做燃料主要是因为 ______ .18. 小柯同学自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系,他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表).加热的时间/min 0123456甲杯水温/℃25272932343638乙杯水温/℃25262728293031(1)在安装、调整甲图中实验器材时,合理的顺序是先调整固定 ______ 的位置,再调整固定 ______ 的位置(选填图中的”A“或”B“).(2)为保证实验便捷、可靠,实验时应控制两套装置中一些相同的量,主要有:加热时间、水的 ______ 和 ______ .(3)通过表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 ______ .(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并记录了数据、利用公式Q 吸=cm (t-t 0)计算出水吸收的热量,同组的小红同学他认为通过这些数据不能准确地计算出煤油和菜籽油的热值,他的理由是 ______ . (5)已知酒精的热值为3.0×107J/kg ,完全燃烧20g 酒精放出的热量是 ______ J .19. 为比较不同燃料的热值,小明利用图示两套完全相同的装置做实验.他分别在燃烧皿中放入相同 ______ (质量/体积)的不同燃料,同时点燃后对质量和初温相等的液体加热,直至燃料完全燃烧.(1)小明通过______ (加热时间/温度计上升的示数)来比较不同燃料完全燃烧产生热量的多少.(2)小明设计的方案存在明显的缺陷,请你指出并改正.答:______ .(3)表是小明设计记录实验数据的表格,请你在①处帮他补充完整.答:______ .温度燃料加热前液体的温度/℃①燃料1燃料2(4)小明按正确方法进行实验,发现用燃料2作为燃料的水升高的温度△t1是用燃料1作为燃料的水升高的温度△t2的2倍.由此,他能否得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论.答:______ (能/不能);简要说明理由:______ .四、计算题(本大题共1小题,共8.0分)20. 完全燃烧 2kg 焦炭(焦炭的燃烧值为3.0×107J/kg)能放出多少焦的热量?热机的效率习题(含答案)【答案】1. A2. A3. C4. B5. 1千克的烟煤完全燃烧时所放出的热量2.9×107J;1.45×1076. 降低7. 6×1068. 25%.9. 热值10. 2.04×108;3.4×107J/kg;3.4×10611. 1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J;2.45×10812. 完全;3.0×107J;1.5×10813. 2.25×10714. 完全燃烧;水15. 1kg煤油完全燃烧放出的热量为4.6×107J16. 完全燃烧;4.6×10717. 35:3;不同;相同;加热状态相同;水升高的温度;氢的热值大18. B;A;质量;初温;煤油;燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失;6×10519. 质量;温度计上升的示数;烧杯中液体种类不同;换用初温和质量相同的同种液体;加热后液体的温度/℃;不能;两种燃料释放的热量不可能完全被液体吸收20. 解:燃烧焦炭的质量m=2kg,焦炭的热值q=3.0×107J/kg,完全燃烧 2kg 焦炭放出的热量:Q放=mq=2kg×3.0×107J/kg=6.0×107J.答:完全燃烧2kg焦炭放出的热量为6.0×107J.【解析】1.解:A、燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的燃烧情况无关,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、煤的热值比干木柴大,说明1kg的煤完全燃烧放出的热量比1kg干木柴完全燃烧放出的热量多,本选项的说法中两者质量不一定相等,且不一定完全燃烧,故C错误;D、影响锅炉的效率的因素一是燃料的燃烧程度,二是烟气带走的能量,所以为了提高锅炉的效率,一要尽力使燃料更充分地燃烧,二要尽力减少烟气带走的能量,和燃料的热值大小无关,故D错误.故选:A.1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值.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.本题考查了学生对燃料热值是燃料特性的理解与掌握,是经常考的题型,充分理解“热值只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关”.2.解:A、热值是燃料的一种特性,常用热值来区分煤炭的优劣,符合题意;B、质量是物体中含有物质的多少,不是煤优劣的标准,不符合题意;C、密度是物体单位体积的质量,与煤炭的优劣无关,不符合题意;D、比热容是表示物体吸热能力的物理量,与煤炭的优劣无关,不符合题意.故选A.热值是燃料的一种特性,它代表燃料的优劣,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多.知道热值是燃料的一种特性是本题的关键所在.3.解:热值是燃料本身的一种特性,它与质量、放热多少、是否燃烧、是否完全燃烧无关,故C正确.故选C.热值是燃料本质的特性,它与质量、放热多少、是否燃烧、是否完全燃烧无关.本题考查学生对热值概念的理解.需要清楚的是q=是热值的计算式,而不是决定式4.解:AC、如何物体在如何状态下都具有内能,内能与物体的质量、温度和状态有关,故AC 错误;B、燃料在燃烧过程中化学能转化为内能,燃烧1m3可燃冰释放出的能量与燃烧164m3天然气释放的能量相当,由此可判断“可燃冰”具有很高的热值,即“可燃冰”具有很高的化学能,故B正确;D、任何物体都具有内能,所以燃料在没点燃时即具有内能也具有化学能,故D错误.故选B.(1)任何物体都具有内能,内能与物体的质量、温度和状态有关;(2)燃料的燃烧过程是把燃料的化学能转化为内能的过程,“可燃冰”燃烧时可以释放出很大的能量,即将化学能转化为内能.本题把握两点:一是任何物体都具有内能,内能与物体的质量和温度有关;二是燃料具有化学能,在燃烧的过程中,燃料的化学能转化成内能.5.解:烟煤的燃烧值是2.9×107焦/千克,它所表示的物理意义是1千克的烟煤完全燃烧时所放出的热量2.9×107J.完全燃烧500克的烟煤放出的热量是:Q=mq=0.5kg×2.9×107J/kg=1.45×107J.故答案为:1千克的烟煤完全燃烧时所放出的热量2.9×107J;1.45×107.本题主要考查对烟煤热值意义的理解以及运用公式Q=mq的计算能力.本题的解题关键是将烟煤的质量单位换算成千克.6.解:汽油发动机冒“黑烟”说明燃烧不充分,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小,所以效率降低.故答案为:降低.热机的效率是指用来做有用功的能量占燃料完全燃料放出的总能量的百分比,据此结合现象可分析对效率的影响.此题主要考查了影响热机效率的问题,是一道基础性题目.7.解:完全燃烧200g酒精能够放出的热量:Q=mq=0.2kg×3.0×107J/kg=6×106J.故答案为:6×106.已知酒精的热值和质量,根据Q=mq可求得完全燃烧200g酒精能够放出的热量.本题考查了学生对燃烧放热公式Q放=mq的理解和应用.8.解:热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,由题意知,内燃机的热机效率η=1-35%-30%-10%=25%.故答案为:25%.内燃机的有用功与总功的比值,即有用功占总功的百分比是内燃机的热机效率.本题主要考查了热机效率的计算,是一道基础题,知道热机效率的概念是正确解题的关键.9.解:火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以放出更多的热量.故答案为:热值.单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值,燃料的热值越高,在质量相同时,完全燃烧时放出的热量越大.本题考查学生对热值定义的掌握情况,需要根据火箭的具体应用来分析10.解:(1)6kg木炭完全燃烧释放的热量:Q放=mq=6kg×3.4×107J/kg=2.04×108J,(2)热值是反映燃料特性的物理量,其大小仅与燃料种类有关,与燃料的质量和燃烧程度无关,所以炉中剩下木炭的热值不变,其大小仍为3.4×107J/kg;(3)0.1kg木炭完全燃烧释放的热量:Q放′=m′q=0.1kg×3.4×107J/kg=3.4×106J.故答案为:2.04×108;3.4×107J/kg;3.4×106.(1)知道木炭的热量和燃烧的质量,根据Q放=mq求出完全燃烧释放的热量;(2)热值是反映燃料特性的物理量,是指1kg燃料完全燃烧放出的热量,其大小仅与燃料种类有关,而与燃料的质量和燃烧程度无关.本题考查了学生对热值概念、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用,理解:热值热值是反映燃料特性的物理量,其大小仅与燃料种类有关,而与燃料的质量和燃烧程度无关.11.解:(1)液化气的热值为4.9×107J/m3,表示1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J;(2)完全燃烧5m3的液化气可以产生的热量:Q放=Vq=5m3×4.9×107J/m3=2.45×108J.故答案为:1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J;2.45×108.(1)燃料热值的物理意义是表示1kg或1m3的某种燃料完全燃烧时所释放出的热量;(2)知道液化气的热值和体积,根据Q放=mq求出产生的热量.本题考查了学生对热值意义和热值放热公式的了解与掌握,是一道基础题目.12.解:(1)已知焦炭的热值为3.0×107J/kg,它表示的意思是1kg的焦炭完全燃烧时所释放出的热量是3.0×107J;(2)完全燃烧5.0kg的焦炭放出的热量:Q放=mq=5.0kg×3.0×107J/kg=1.5×108J.故答案为:完全;3.0×107J;1.5×108.(1)燃料热值的物理意义是表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量;(2)根据公式Q=mq求解完全燃烧5.0kg的焦炭放出的热量.本题重点考查了燃料热值的概念、单位以及计算公式的掌握情况,必须对各物理量的单位熟悉.13.解:500g=0.5kgQ=mq=0.5kg×4.5×107J/Kg=2.25×107J答案为:2.25×107J根据公式Q=mq可计算汽油能放出的热量.本题考查学生对燃料燃烧放出热量公式的运用.14.解:(1)氢气的热值是14.3×107J/kg表示:完全燃烧1kg的氢气,可产生14.3×107J的热量;(2)氢气燃烧,与氧气反应生成水,排放到大气中不会造成污染.故答案为:完全燃烧,水.(1)根据热值定义(1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值)回答;(2)氢气燃烧,即氢气和氧气发生反应生成水,可以给人提供内能,但不会污染环境,据此回答.本题考查了学生对热值定义的了解与掌握,涉及到化学中氢气的燃烧,属于跨学科综合题.15.答:煤油的热值是4.6×107J/kg,它的物理意义是1kg煤油完全燃烧放出的热量为4.6×107J.根据热值定义(单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值)回答.本题考查了学生对燃料热值的了解与掌握,属于基础题目.16.解:煤油的热值4.6×107J/kg的含义是完全燃烧1kg的煤油可以放出4.6×107J热量;煤油质量变少后,剩余煤油的热值不变,仍为4.6×107J/kg.故答案为:完全燃烧;4.6×107.煤油的热值4.6×107J/kg的含义是完全燃烧1kg的煤油可以产生4.6×107J的能量;燃料的热值是燃料的特性,与燃料的质量、燃烧是否充分、放出热量的多少等因素无关.解决此题要结合热值的有关知识进行分析解答.17.解:(1 )放出相同热量,由Q=qm可得,q木m木=q氢m氢,即:q木:q氢=m氢=m木=1.4×108J/kg:1.2×107J/kg=35:3;(2)①探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关,就应该选择种类不同,质量相同的燃料;②运用控制变量的思想来设计实验时,还应考虑到周围环境和加热状态的影响;③由Q=qm 可知,比较放出热量的多少,容器内水升高的温度就高,可确定它热值的就大;由于火箭所携带的燃料的质量受限,要获得足够的能量,所以选择热值大的氢.故答案是:(1)35:3;(2)①不同;相同.②加热状态相同.③水升高的温度;氢的热值大.(1)由 Q=qm公式,代入数值,即可求出.(2)探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关,当然是物质种类不同了,试验中选用控制变量法,质量就应该相同.由Q=qm公式可判断,哪种物质放出的热量多,升高的温度高的热值就大.考查了学生设计实验的能力,要注意到:此实验采用了控制变量法.18.解:(1)实验前,首先调整好实验装备,根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度,根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度,因此是先固定B,再固定A.(2)实验时应控制两套装置中相同的量,加热时间,水的质量,水的初温.(3)甲、乙两个装置中,水的质量和初温相同,由Q=cm△t知,末温高的吸收的热量较多;在相同的加热设备下,相同时间内,消耗的燃料相同,由Q=qm知,水温上升高的,对应的燃料的热值较大.(4)因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小,因此这样的计算结果不可靠.(5)完全燃烧20g酒精放出的热量Q放=mq=20×10-3kg×3.0×107J/kg=6×105J.故答案为:(1)B;A;(2)质量;初温;(3)煤油;(4)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失;(5)6×105.(1)安装实验器材时需要先固定B的位置,能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热;然后再调整A的位置,使温度计的玻璃泡完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底;(2)探究两种燃料的热值时,需要控制水的质量和水的初温相同,并且酒精灯的加热时间也要相同;(3)由表格数据可知,在其它条件相同时,甲杯水的温度升高的较快,即甲酒精灯燃烧产生的热量多,所以其热值大;(4)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小;(5)根据Q放=mq求出完全燃烧20g酒精放出的热量.此类实验问题,要结合控制变量法进行分析研究,通过观察温度的变化判断燃料热值的大小,考查了学生的实验探究能力.19.解:实验应燃烧相等质量的不同燃料,比较液体升高的温度,然后比较燃料的热值大小;(1)由以上分析可知,实验时应:比较相同质量的酒精与纸完全燃尽后液体升高的温度,根据液体升高的温度比较酒精与纸的热值大小;(2)为便于通过升高温度比较液体吸收的热量,应使用同种初温和质量相同的液体;(3)要得到液体升高温度,需测量液体的初温和终温;故还需测量液体的终温;(4)用不同燃料对液体加热时,两种燃料释放的热量不可能完全被液体吸收,不能根据液体升高的温度直接得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论.故答案为:质量;(1)温度计上升的示数;(2)烧杯中液体种类不同;换用初温和质量相同的同种液体;(3)加热后液体的温度/℃;(4)不能;两种燃料释放的热量不可能完全被液体吸收.比较燃料燃烧值的大小,应控制燃烧燃料的质量相等;(1)让相同质量的燃料完全燃烧,根据液体升高的温度比较热了的热值大小;(2)实验中通过液体吸收热量反应燃料燃烧放出热量,应使用同种初温和质量相同的液体;(3)实验中通过液体吸收热量反应燃料燃烧放出热量,需(4)燃料释放的热量不一定全部被液体吸收,不能根据液体升高的温度关系确定酒精与纸的热值关系.本题考查了比较酒精与纸的热值大小实验,实验应用了转换法和控制变量法,知道实验原理、正确应用控制变量法即可正确解题.20.已知焦炭的热值和质量,根据Q放=mq求出焦炭放出的热量.本题考查了学生对燃料完全燃烧放热公式掌握和运用,是一道基础题.。
热机的效率习题含答案

热机的效率一、填空题:1、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3.0*10^7/kg完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为J.2、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点.氢气的热值为14.3×10^7J/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)14.3×10^7J/kg.3.__________叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______,符号是_______.5.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.二、判断题1. 一台单缸汽油机,飞轮每分钟转 600 转,那么这台汽油机每分钟内完成300个工作循环。
()2. 热机的效率总小于或等于 1。
()3. 总的看来,内燃机实现了内能向机械能的转化,但在它的工作过程中,也有机械能转化为内能的过程。
()4. 燃料的燃烧值要随着燃料的不断燃烧而减小。
()三、选择题:1.关于热机错误的说法是 CA.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 DA.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. 关于热机效率以下几种说法中,正确的是()7.CA. 有用功跟燃料燃烧值的比值B. 用来做有用功的那部分能量跟燃料燃烧所放出的能量之比C. 用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量之比D. 燃料完全燃烧所放出的能量跟用来做有用功的那部分能量之比4. 一般来说柴油机的效率比汽油机高,其原因是()8.BA. 压缩冲程末,气缸内温度和压强都比汽油机的低B.在柴油机里,推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高,燃气的功较多C. 柴油的燃烧值比汽油高D. 柴油机的功率较大5、煤的热值大于干木柴的热值,这里是指( 4、D )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、D7、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()8、DA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8、甲乙两台柴油机,甲的效率低于乙的效率,意义是(9、C )A.甲的功率大于乙的功率B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少9. 为了提高热机的效率,应尽可能()3.BA. 采用优质燃料B. 减少热机的各种热损失,保证良好的润滑C. 降低热机的功率D. 避免使用热机10. 热能的效率越高,说明()5.DA. 能作的有用功越多B. 燃料的燃烧值越大C. 这台热机的马力越大D. 机器对燃料的利用率越高11. 关于热机效率以下几种说法中,正确的是()7.CA. 有用功跟燃料燃烧值的比值B. 用来做有用功的那部分能量跟燃料燃烧所放出的能量之比C. 用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧所放出的能量之比D. 燃料完全燃烧所放出的能量跟用来做有用功的那部分能量之比12. 一般来说柴油机的效率比汽油机高,其原因是()8.BA. 压缩冲程末,气缸内温度和压强都比汽油机的低B.在柴油机里,推动活塞做功的燃气的压强比汽油机里的高,燃气的功较多C. 柴油的燃烧值比汽油高D. 柴油机的功率较大13. 关于热机的效率,以下说法中正确的是()10.DA. 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14. 汽油机的效率往往比柴油机低,这说明()11.DA. 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四、计算题1. 完全燃烧 140g 焦炭(焦炭的燃烧值为 3.0 ×10^7 J/kg )能放出多少焦的热量?若这些热量的 30%被水吸收,则能使 30kg20℃的水温升高到多少?2. 已知干木柴的热值是 1.2 ×10^7 J/kg ,完全燃烧 0.7 kg干木柴能放出多少热量?假设这些热量全部被水吸收,能使多少千克水的温度由 20 ℃升高到 70 ℃?已知水的比热容为 4.2 ×10^3 J/(kg .℃).3、我国的地热资源相当丰富,已经发现的天然温泉就有 2000 处以上,温泉水的温度大多在 60 O C以上,个别地方达到100—140OC。
热机效率计算题(专题)

例1(热水器烧水效率问题)1.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?练习:1.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 )2.一辆重为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。
3.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?4.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?5.一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10 min,消耗的汽油为1.2Kg。
《热机的效率》练习题

第2节热机的效率新课标基础训练(共9分)1. (2')(·南昌)已知酒精的热值为q质量为m,则酒精完全燃烧一半放出的热量为,剩余酒精的热值为.2. (2')关于热值的概念,下列说法中正确的是()A.任何物体都有热值B.燃料燃烧时才有热值C.燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关D.燃烧时放出热量多的燃料热值大3. (2')(·内江)已知烟煤的热值是2. 9×107J/kg,那么( )A.2kg烟煤燃烧时一定放出5.8×107J的热量B.1kg烟煤完全燃烧时一定能放出2.9×107J 的热量C. 1kg烟煤温度降低1℃释放出2.9×107J 的热量D. 10kg烟煤的热值为2.9×108J/kg4. (2')(·益阳)关于热机的效率,下述正确的是()A.热机的效率有可能等于1B.热机的效率一定小于1C.热机的效率越高,其损失的能量越多。
D.热机的效率越高,对环境的影响越大5.(1')(·天津)一台内燃机运行时各种能量损耗大致为: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%,则它的机械效率为。
新课标能力训练(共23分)6.(2')(STS试题)燃料燃烧排放的烟尘废气中所含的主要有害成份有()A.一氧化碳B.二氧化硫及氮氧化物C.粉尘D.二氧化碳7. (2')(创新实践题)热电站是利用来供热的,与一般火电站相比,热电站大大提高了8. (2')(概念辨析题)燃料燃烧时放出热量的多少()A.只与燃料的种类有关B.只与燃料的质量有关C.只与燃料是否完全燃烧有关D.跟以上3个因素都有关9. (2')能说明内能转化为机械能的例子是()A.冰受热熔化B.竖直上抛的石头C.敲打铁块使之变热D.水蒸气冲开锅盖10. (1')(·沈阳)(阅读理解题)近年来沈阳市采取了居民小区集中供热的方式,拆除了千余根烟囱,减少了高温的废气向周围大气的扩散及它与大气间的热传递,减轻了对大气的污染,提高了燃料的利用率,减少了能量的损失.根据上述内容请你找出一个与物理相关的名词11. (4')(STS试题)有的航天器火箭发动机用氢作燃料,这是因为氢气很大;燃烧1 m3的煤气约能放出热量3.9×107J,某市管道煤气收费标准为0.87元/m3,有一户人家在一个月内烧煤气消耗了1.17×108J的热量,这个月应交煤气费元.12(4’)(学科内综合)已知酒精的热值为3.0×107J/kg,用某酒精炉在标准大气压下烧水时,烧开一壶20℃的水用去酒精50g,设酒精完全燃烧,且放出热量的40%被水吸收,求这壶水的质量.13.(6')(STS试题)某学校每天需将1 000kg、20℃的水烧开供师生饮用.(1)试计算每天烧开水所需要的热量是多少?(2)若分别用煤炭、煤气、天然气做燃料,根据课本中的知识和你生活时的经验,简述以上三种燃料中使用哪种燃料对大气污染程度最重以及它对大气的污染物主要是什么.新课标拓展训练(共38分)14. (2')(·兰州)(生产应用题)一台柴油机,有Mkg柴油完全燃烧时,放出7.5×108J的热量,要损失4.5×108J的能量,可知该柴油机的效率是()A.30% B. 40% C. 48% D. 60%15. (2')(STS试题)下列措施不属于加剧地球的温室效应的是()A.现代工业大量燃烧煤炭和石油B.人类大量砍伐森林C.植物光合作用对二氧化碳的大量消耗D.人类生活中诸如取暖等活动日益频繁16. (4')(·常州)(实践应用题)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2kg柴油能放热J,这些热通过该柴油机的转化能对外做有用功J.(柴油的热值为3.3×107J/kg)17. (2')(·沈阳)(学科间综合)以下关于能量转化的叙述中错误的是()A.电饭锅工作时,将电能转化为内能B.汽油机做功冲程,将机械能转化为内能C.电动机车行驶时,将电能转化为机械能D.绿色植物的光合作用,将光能转化为化学能18.(1')(·嘉兴)(STS试题)年4月22~26日,天琴座流星以49km/s 的速度闯入地球大气层,形成“天琴流星雨”.流星进入大气层时与空气摩擦,这个过程中使流星发光的能量是由(填“化学能”“机械能”或“太阳能”)转化而来的.19. (4')(学科内综合)一台功率为9kW的柴油机,正常工作时每小时消耗柴油2 kg,问此柴油机的效率是多少.(柴油的热值为3.3×107J /kg)20. (6')(阅读理解题)乌鲁木齐是全国大气污染最严重的城市之一,每年的10月15日到次年的4月15日,在长达半年的采暖期内,遍布城区和郊区的成千上万台大大小小的锅炉,便同时炉火升腾,每年都要烧掉800万吨煤炭,向天空排放出6万多吨烟尘,9万多吨二氧化硫……分摊到首府200万市民,每人可得到3千克烟尘、4. 5千克二氧化硫等来自空中的“礼物”,再加上近万辆出租车,公交车排出的尾气……为此市政府和环保部门付出了很大的努力,出台了许多政策.假若你是环保小卫士,你会提出哪些合理的建议改善这种状况,还首府一片蓝天?(至少答三种)21. (8')(阅读研究题)阅读与思考温室效应我国是世界上气候变化的敏感区和脆弱区之一。
热机效率练习题

热机效率一、填空题1.在热机里,用来______那部分能量和_________的能量之比,叫做热机的效率.2.在热机的各种损失中,_____带走的能量最多.设法利用这些能量,是提高燃料利用率的重要措施二、选择题1.甲内燃机比乙内燃机的效率高,表示().A.甲的功率比较大B.甲燃烧需要的燃料较少C.工作时间相同,甲耗油较少D.甲把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的比例较大2.柴油机效率比汽油机效率高,是因为().A.柴油的燃烧值较大B.柴油机点火方式为压燃式C.柴油机内压缩空气的压强和温度比较高D.柴油机的构造所决定3.为了提高热机效率,应尽可能做到().A.采用优质燃料B.降低热机功率C.减少热机的各种热损失,保持良好的润滑D.避免使用热机4.大型火力发电厂里使用的热机是().A.汽油机B.柴油机C.喷气发动机D.蒸汽轮机或燃气轮机5.关于热机的效率,下列说法正确的是().A.蒸汽机效率比内燃机高B.热机的功率越大,它的效率一定越高C.热机的效率是热机性能的重要指标D.热机使用的燃料热值越大,热机效率就越高.三、计算题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___kg。
柴油的热值×107J/kg3、某柴油机燃烧柴油时,对外做的有用功为,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?。
热机效率练习题

14.2 热机效率1.我国的地热资源相当丰富,已经发现的天然温泉就有2000处以上,温泉水的温度大多在60 O C以上,个别地方达到100—140O C。
(1).100kg的温泉水从60O C降低到20O C时所放出的热量是多少J?(2).这相当于多少m3煤气完全燃烧放出的热量?[煤气的热值为4.2×107J/m3]2.“低碳生活”是当今社会所倡导的绿色生活方式。
利用太阳能将2000kg的水从15℃加热到50℃,可以少燃烧多少烟煤?[设烟煤完全燃烧,烟煤的热值为2.94×1 07 J / kg C水=4.2×103J/(kg•℃)]3.已知干木柴的热值是1.2×107J/kg,完全燃烧0.7kg干木柴能放出多少热量?假设这些热量全部被水吸收,能使多少千克水的温度由20℃升高到70℃?已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).4.一辆汽车的发动机输出功率为66150瓦,每小时耗柴油14千克,计算发动机的效率。
(柴油的燃烧值为4.3×107焦/千克)5.洒精是实验室里常用的燃料,现用酒精灯来加热水,若洒精完全燃烧产生的热量有5 0%被水吸收,现在把0.5kg、20OC的水加热到100OC,需要燃烧多少克酒精?[q酒精=3×107J/(kg·OC),c水=4.2×103J/(kg·OC)]6.小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气,已知天然气的热值为8.4×107J/m3,放出的热量有50%被有效利用,现要将质量为4kg,初温为25℃的水加热到100℃,需要完全燃烧多少立方米的天然气?7.某中学为给学生供应开水,用锅炉将200kg水从25℃的水加热到100℃,完全燃烧6kg 无烟煤,求(1)200kg水吸收的热量;(2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量;(3)此锅炉的效率是多少?8、用燃气灶烧水时完全燃烧0.5kg的煤气,使50kg水从20℃的水温度升高到70℃,求(1)煤气完全全燃烧放出的热量;(2)水吸收的热量;(3)燃气灶的效率是多少?。
初三物理热机效率练习题及参考答案

一、选择题(共20题)1、下列关于热值说法正确的是()A.燃料燃烧越充分热值越大B.2Kg的煤完全燃烧比1Kg的煤完全燃烧热值大C.1Kg煤燃烧放出3×105J的热量,则煤的热值为3×105J/kgD.热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同2、关于热机,下列说法中错误的是A.汽油机的效率高于蒸汽机的效率B.汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞C.热机功率越大,它做功越快D.热机效率越高,它将内能转化为机械能的比例越大3、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4、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%5、小李家使用的燃气热水器,将30kg的水从20℃加热到45℃,消耗了0.15m3的天然气。
已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃),天然气的热值为4×107J/m3,则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是()A.水吸收的热量与水的末温成正比B.水吸收的热量是3.15×105JC.热水器的能量转化效率是52.5%D.热水器的能量转化效率与环境温度无关6、下列关于热值和热机效率的说法,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. 柴油机的热机效率通常为100%D. 燃料燃烧释放的热量越大,热值越大7、为了提高热机效率,可采取的措施是()A.采用热值高的燃料B.降低热机功率C.保证良好的润滑,减小摩擦D.以上措施都可以8、 (2015·宜昌)为节约能源,需提高热机的效率,下列措施不能提高效率的是()A.尽量使燃料充分燃烧B.尽量减少热机部件间的摩擦C.尽量减少废气带走的热量D.尽量增加热机的工作时间9、如图是某内燃机能量流向图,该内燃机的热机效率是:()A. 25%B.40%C.75%D.35%10、甲、乙两种燃料完全燃烧时的Q一m图象如图所示,则甲、乙两种燃料的热值q关系是( ) A.q甲>q乙B.q甲<q乙C.q甲=q乙D.条件不足,无法判断11、一箱汽油用掉一半后,剩下的一半汽油与原来的一箱汽油相比()比热容变为原来的一半 B. 质量变为原来的一半C.热值变为原来的一半D.密度变为原来的一半12、一个四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为:木柴约200 kg,烟煤约80 kg,液化石油气约30 kg,煤气约60 kg。
热机的效率习题

《热机的效率》同步试题一、选择题1.我国随着航天事业发展需要,正在研制大功率液氢火箭发动机,可以把更多的货物运上太空。
这种发动机主要是因为液氢具有()A.较小的密度B.较大的比热容C.较高的热值D.较低的沸点答案:C解析:火箭把货物运上太空,其发动机是利用了内能来做功,工作时把内能转化为机械能。
在火箭运送货物时,要把火箭和货物一起送入太空,在做同样有用功时,消耗的燃料质量越小,就可以把更多的有效货物送入太空,所以燃料的热值越大,在放出相同热量时,需要燃料的质量就越小,有效载荷就越大。
2.煤炭的价格与煤炭的等级有关,不同等级的煤炭价格不同,每吨煤炭的价格越高,则下面哪个物理量的值越大?()A.热值B.比热容C.温度D.体积答案:A解析:利用煤炭的燃烧是一个获得内能的重要来源,煤炭在燃烧时放出热量,如果单位质量的煤炭完全燃烧后放出热量越多,说明煤炭的质量越好,即煤炭的热值就越高。
比热容是反映不同物质吸热能力的物理量。
3.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答案:D解析:燃料的热值是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量,它的大小等于某种燃料完全燃烧放出的热量与消耗的燃料质量的比值。
热值是某种燃料的物理属性,它的大小与物体的质量、体积、是否完全燃烧等因素无关。
与密度、比热容等定义式类似,只是热值的计算式,它不能反映热值与热量和质量的关系。
4.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是()A.热机的大量使用会造成环境污染B.所有的热机都是用汽油作燃料C.汽车做成流线型,可以减小行驶时风的阻力,这对汽车发动机的效率不影响D.热机所产生的噪声,可以被热机上的消声器完全消除答案:A解析:热机是利用内能来做功的机械,在实际的热机使用中大都利用了燃料的燃烧获得内能。