热机效率计算
不可逆热机效率公式
不可逆热机效率公式不可逆热机效率公式是热力学中的一个重要概念，它描述了热机在工作过程中能够将热能转化为机械能的能力。
本文将对不可逆热机效率公式进行详细解析，并探讨其在实际应用中的意义和局限性。
不可逆热机效率公式，也被称为卡诺效率公式，是由法国工程师尼古拉·卡诺在19世纪提出的。
该公式的表达式为η = 1 - Tc/Th，其中η表示热机的效率，Tc表示冷源的温度，Th表示热源的温度。
不可逆热机效率公式的意义在于它提供了一个理论上的上限，即无法超过该效率的热机。
根据热力学第二定律，不可逆热机效率公式是热机效率的最大可能值。
因此，我们可以通过比较实际热机的效率与卡诺效率来评估热机的性能。
然而，不可逆热机效率公式也有一定的局限性。
首先，该公式是基于理想化假设得出的，假设热机工作过程中没有能量损失和摩擦等不可避免的因素。
在实际应用中，这些因素都会导致热机的效率降低。
不可逆热机效率公式只适用于理想气体的循环过程，对于其他类型的热机，如蒸汽机、内燃机等，效率的计算方法会有所不同。
因此，在实际应用中，我们需要根据具体的热机类型选择相应的效率计算方法。
不可逆热机效率公式只能用于评估热机的性能，而无法提供关于热机工作过程的详细信息。
要全面了解热机的性能，还需要考虑其工作过程中的热量传递、功率输出等因素。
尽管有以上的局限性，不可逆热机效率公式仍然是热力学研究中的重要工具。
它为我们提供了一个理论上的参考，帮助我们评估和优化热机的性能。
通过比较实际热机的效率与卡诺效率，我们可以发现热机中存在的问题，并尝试寻找改进的方法。
除了在工程领域中的应用，不可逆热机效率公式在环境保护和能源利用方面也具有一定的意义。
通过提高热机的效率，我们可以减少对自然资源的消耗，降低对环境的污染。
因此，不可逆热机效率公式不仅仅是一个理论工具，更是指导我们改善能源利用效率的重要依据。
不可逆热机效率公式是热力学中的一个重要概念，它提供了热机效率的理论上限。
热机的工作原理与效率计算分析
热机的工作原理与效率计算分析在我们的日常生活和工业生产中，热机扮演着至关重要的角色。
从汽车的发动机到发电厂的大型机组，热机的应用无处不在。
那么，热机究竟是如何工作的？其效率又是如何计算和分析的呢？让我们一起来探究一番。
热机，简单来说，就是一种将内能转化为机械能的装置。
它的工作原理基于热力学定律，特别是热力学第一定律和热力学第二定律。
我们先来看热力学第一定律，也称为能量守恒定律。
它表明能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
对于热机来说，燃料燃烧产生的热能就是输入的能量，而输出的则是机械能。
以常见的内燃机为例，比如汽车中的汽油发动机。
当汽油和空气的混合物在气缸内被火花塞点燃时，会发生剧烈的燃烧反应。
燃料中的化学能迅速转化为热能，使气缸内的气体温度和压力急剧升高。
高温高压的气体膨胀，推动活塞做功。
在这个过程中，热能转化为了活塞的机械能，通过连杆、曲轴等机构传递出去，最终驱动车辆前进。
然而，热机的工作过程并不是完美的，这就涉及到热力学第二定律。
该定律指出，热不可能自发地从低温物体传到高温物体，或者说，在任何自发的过程中，系统的熵总是增加的。
熵是一个用来描述系统混乱程度的热力学概念。
在热机中，这意味着一部分输入的热能不可避免地会以废热的形式散失到环境中，而无法完全转化为有用的机械能。
了解了热机的工作原理，接下来我们探讨一下热机效率的计算和分析。
热机效率，通常用η表示，定义为热机输出的有用功与输入的总能量之比。
对于一个理想的热机，假设它在温度为 T₁的高温热源处吸收了一定的热量 Q₁，然后在温度为 T₂的低温热源处放出了一些热量 Q₂，根据热力学定律，可以推导出理想热机的效率公式为：η ＝ 1 T₂/T₁。
这个公式表明，热机的效率取决于高温热源和低温热源的温度差。
温差越大，热机的效率就越高。
但在实际情况中，热机的效率远低于理想值。
卡诺热机的效率公式
卡诺热机是一种热机，它利用热差进行工作，可以将低温区的热能转化为机械功。
卡诺热机的效率可以通过以下公式来计算：效率 = 机械功 / 热输入
在这个公式中，机械功是卡诺热机产生的有效功率，表示卡诺热机有效将热能转化为机械功的能力。
热输入是卡诺热机消耗的热能，表示卡诺热机进行工作所需要的热能。
卡诺热机的效率通常在20%~60%之间，取决于卡诺热机的结构、工作条件、负荷等因素。
卡诺热机的效率越高，表示卡诺热机越能有效地将热能转化为机械功，同时也意味着卡诺热机的能耗越低。
卡诺热机的效率与其工作温差、工作流量、温度、压力等参数有关，因此，在计算卡诺热机的效率时，应当根据实际工作条件进行计算。
卡诺热机是一种常用的热机，广泛应用于工业、建筑、交通运输等领域。
通过计算卡诺热机的效率，可以更好地掌握卡诺热机的工作状态，为卡诺热机的调试、维护、改进提供参考。
热力学第二定律与热机效率的计算方法
热力学第二定律与热机效率的计算方法热力学第二定律是热力学中的一个基本定律，它描述了热量的自然流动方向和不可逆性。
在热力学第一定律中，我们学习了能量守恒的原理，即能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
而热力学第二定律则告诉我们，这种能量转化是有方向性的，不可逆的。
热力学第二定律有多种不同的表述方式，其中最常见的是卡诺定理。
卡诺定理指出，任何工作于两个恒温热源之间的热机，其效率都不可能超过卡诺效率，即两个热源温度差的比值。
卡诺效率可以用下式计算：η = 1 - Tc/Th其中，η表示热机的效率，Tc表示冷热源的温度，Th表示热热源的温度。
这个公式告诉我们，热机的效率取决于两个热源之间的温度差异，温度差异越大，热机的效率越高。
然而，卡诺效率只是理论上的最高效率，实际上，由于热机中存在各种能量损失，实际效率往往低于卡诺效率。
为了更准确地计算实际热机的效率，我们需要引入一个新的参数，即热机的热损失。
热损失是指热机在工作过程中由于摩擦、传热等原因而损失的热量。
热机的实际效率可以通过以下公式计算：η' = 1 - (Qc + Ql) / Qh其中，η'表示实际效率，Qc表示冷热源吸收的热量，Ql表示热机损失的热量，Qh表示热热源提供的热量。
通过这个公式，我们可以看到实际效率是卡诺效率减去热损失的结果。
热损失越大，实际效率越低。
因此，为了提高热机的效率，我们需要尽量减小热损失。
减小热损失的方法有很多种，其中最常见的是增加热机的绝热性能。
绝热性能好的热机可以减少热量的传递和损失，从而提高效率。
此外，还可以通过改进燃烧方式、提高热机的工作温度等方法来减小热损失。
除了热损失外，热机的效率还受到一些其他因素的影响，比如压缩机的效率、传热效率等。
这些因素也需要考虑在内，才能更准确地计算热机的实际效率。
总之，热力学第二定律是热力学中的一个重要定律，它告诉我们能量转化具有方向性和不可逆性。
14.2热机的效率---详细知识点、经典例题、习题
三、练习B
1、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
（2）“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。
（3）热值只与燃料的种类有关，与形态、质量、体积、是否完全燃烧以及放出热量多少等无关。
4、公式与单位
Q放=Vq或Q放=mq，（）自己分析单位。
（二）热机效率
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。
2、公式：η=Q有用/Q总×100%
3、热机效率小于1。
课题
热机的效率
教学目标
（1）知道热机的效率；（2）了解提高效率的途径；
重点、难点
计算热机的效率
教学内容
一、知识点燃料完全燃烧时放出的热量与其质量之比。
2、物理意义：
表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出热量的多少。
3、理解：
（1）热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，化学能转化为内能本领的大小。
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
2、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
2、关于热机错误的说法是（）
A.利用内能来做功的机器叫热机
热机效率实验报告 -回复
热机效率实验报告 -回复尊敬的教授：一、实验原理热力学第二定律表明，任何热机的工作效率均受到温度差的限制。
热机效率定义为所提供功的比例与所吸收热的比例之比。
在理论上，热机效率的上限是卡诺循环的效率。
卡诺循环是一个完美的逆转热机，可以在热源和冷源之间转化全部热能为功。
热机效率的计算方法如下：η = W/Q_hη为热机效率，W为所提供的功，Q_h为所吸收的热。
二、实验内容本次实验使用的热机是双臂卡诺循环热机，通过测量热机内部的压力、体积和温度来计算热机的效率。
具体的步骤如下：1. 热机初始化：将热机的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器调整到初始状态，放置15分钟使热机内部温度稳定。
2. 测量初始压强和体积：使用压力计和体积计分别测量热机的初始压强和体积。
3. 测量高温端的温度：使用温度计测量高温端（冷凝器）的温度。
5. 测量功率：通过测量热机传热器的电流和电压计算所提供的功率。
6. 计算效率：使用上述公式计算出热机的效率。
三、实验结果实验期间，我们进行了多次测量，记录下了每次测量得到的数值。
下面是我们得到的平均结果：初始体积：0.0002 m^3初始压力：1.403 MPa高温端温度：30.5℃提供的功率：14.2 W根据上述结果，我们计算得到热机的效率为：η = W/Q_h = 0.176四、实验分析热机的效率与其内部的温度差密切相关。
在实际应用中，我们可以通过优化热机的设计和运行参数来提高热机的效率。
可以通过增加热机内部的换热面积、降低热机内部的热损失、提高热机内部介质的传热能力等措施来提高热机的效率。
合理调整热机的运行参数，如压力差、流量等，也可以为提高热机效率做出贡献。
本次实验我们研究了热机效率，通过测量双臂卡诺循环热机的工作参数，成功计算出了热机的效率。
我们还分析了热机效率与内部温度差之间的关系，并给出了提高热机效率的措施建议。
这些结论对我们进一步了解热机的工作原理和优化其设计和运行具有重要意义。
热力学循环理解热机的工作原理与效率计算
热力学循环理解热机的工作原理与效率计算热力学循环是研究热机工作原理与效率的重要理论基础。
在热力学循环中，热机通过吸收热量、转化热能为机械能，并释放废热的过程。
本文将通过对热力学循环的理解，讨论热机的工作原理与效率的计算方法。
在热力学循环中，热机通过一系列的热力学过程完成能量转化。
最常见的热力学循环包括卡诺循环、斯特林循环和奥托循环等。
这些循环中，热能从高温热源传递到低温热源，通过压缩、膨胀等过程实现功的输出。
热力学循环的研究可帮助我们理解热机的工作原理以及如何提高热机的效率。
卡诺循环是一种理想化的热力学循环，用于研究最高效率的热机。
卡诺循环由两个等温过程和两个绝热过程组成。
在等温过程中，热机与热源保持温度恒定，吸收或释放热量。
在绝热过程中，没有热量交换，系统的内能发生变化。
通过进行这些过程，热机可以将热能转化为机械能，并具有最高效率。
卡诺循环的效率由温度比决定，即效率等于1减去冷热源温度比。
实际热机的效率通常低于卡诺循环。
为了提高热机的效率，我们可以采用各种技术手段，如改进燃烧过程、增加热交换面积等。
此外，了解热机的工作原理也可以帮助我们优化设计与操作，提高热机的效率。
效率是评价热机性能的重要指标，它表示了热机用于产生有用功的热能占全部吸收热能的比例。
热机的效率可以通过以下公式计算：η = W/Q_H其中，η表示热机的效率，W表示热机输出的功，Q_H表示从热源吸收的热量。
对于卡诺循环，热机的效率可以通过温度比计算出来。
然而，在实际热机中，由于存在各种能量损失，效率通常低于卡诺循环的效率。
因此，我们需要根据实际情况进行计算与评估。
对于其他热力学循环，我们可以借助热力学循环的特性和能量守恒定律来计算热机的效率。
例如，对于斯特林循环，通过计算吸收的热量与输出的功，可以得到循环的效率。
奥托循环的效率计算方法也类似，根据吸收的热量与输出的功来计算。
在实际应用中，我们可以根据具体热机的类型和工作条件，选择合适的计算方法来确定热机的效率。
高中物理热力学问题中的热机和热效率的计算方法
高中物理热力学问题中的热机和热效率的计算方法热力学是高中物理中的一个重要内容，其中涉及到热机和热效率的计算方法。
本文将以具体的题目为例，分析热机和热效率的概念、计算方法以及解题技巧，帮助高中学生和他们的父母更好地理解和应用这些知识。
一、热机和热效率的概念热机是将热能转化为机械能的装置，例如汽车引擎、蒸汽机等。
热效率是热机转化热能为机械能的效率，即输出的机械能与输入的热能之比。
热效率通常用符号η表示，计算公式为：η = (输出的机械能 / 输入的热能) × 100%二、热效率的计算方法1. 题目一：某台汽车引擎的输出功率为100 kW，输入燃料的热值为45 MJ，求该汽车引擎的热效率。
解析：根据热效率的计算公式，我们可以得到：η = (输出的机械能 / 输入的热能) × 100%= (100 kW / 45 MJ) × 100%≈ 0.222 × 100%≈ 22.2%因此，该汽车引擎的热效率约为22.2%。
2. 题目二：某台蒸汽机的热效率为40%，输入的热能为60 MJ，求该蒸汽机的输出功率。
解析：根据热效率的计算公式，我们可以得到：热效率 = (输出的机械能 / 输入的热能) × 100%40% = (输出的机械能 / 60 MJ) × 100%输出的机械能 = 40% × 60 MJ输出的机械能≈ 0.4 × 60 MJ输出的机械能≈ 24 MJ因此，该蒸汽机的输出功率约为24 MJ。
三、解题技巧与应用1. 利用单位换算：在计算热效率时，输入的热能和输出的机械能往往使用不同的单位，需要进行单位换算。
例如，输入的热能常用的单位有焦耳（J）和兆焦耳（MJ），而输出的机械能常用的单位有瓦特（W）和千瓦（kW）。
2. 利用已知条件：在解题过程中，可以利用已知条件进行计算。
例如，已知某台汽车引擎的输出功率和输入热值，可以直接套用热效率的计算公式进行求解。
热力学循环与功率热机的工作原理与效率计算
热力学循环与功率热机的工作原理与效率计算热力学循环是工程热力学中的重要概念，它描述了物质在不同状态之间进行循环过程中的能量转化。
功率热机是利用热力学循环原理工作的一种机械装置，通过能量转化产生功率。
本文将介绍常见的几种热力学循环，包括卡诺循环、斯特林循环和布雷顿循环，并阐述它们的工作原理和效率的计算方法。
一、卡诺循环卡诺循环是理想的可逆循环，它由两个等温过程和两个绝热过程构成。
在卡诺循环中，工质从高温热源吸收热量，在等温过程中对外做功，然后将余下的热量排放到低温热源上。
卡诺循环的工作原理如下：1. 等温膨胀过程（1-2）：工质与高温热源接触，吸收热量Q1。
在此过程中，工质从低压状态膨胀到高压状态，对外做功W12。
2. 绝热膨胀过程（2-3）：工质与绝热面接触，不与外界交换热量。
在此过程中，工质膨胀，降低温度，对外做功W23。
3. 等温压缩过程（3-4）：工质与低温热源接触，放出热量Q2。
在此过程中，工质压缩为低压状态，对外做功W34。
4. 绝热压缩过程（4-1）：工质与绝热面接触，不与外界交换热量。
在此过程中，工质压缩，升高温度，对外做功W41。
卡诺循环的效率可由以下公式计算：η = 1 - Q2/Q1其中，Q1为高温热源吸收的热量，Q2为低温热源放出的热量。
卡诺循环的效率是所有热力学循环中能达到的最高效率。
二、斯特林循环斯特林循环是一种理想的可逆循环，它由两个等温过程和两个等容过程构成。
它与卡诺循环相比，对应的是工作物质由气体向气体转化的循环，适用于外燃循环式发动机。
斯特林循环的工作原理如下：1. 等温膨胀过程（1-2）：工质与高温热源接触，在等温状态下吸收热量Q1。
在此过程中，工质从低压状态膨胀到高压状态，对外做功W12。
2. 等容膨胀过程（2-3）：工质与绝热面接触，不与外界交换热量。
在此过程中，工质膨胀，降低温度，对外做功W23。
3. 等温压缩过程（3-4）：工质与低温热源接触，在等温状态下放出热量Q2。
热力学中的热功和热机效率分析
热力学中的热功和热机效率分析热力学是研究热、功和能量转化的学科，而热功和热机效率是热力学中的两个重要概念。
本文将分析热力学中的热功和热机效率，探讨其内涵和应用。
一、热功的定义和计算方法热功是指热能通过热机或其他方式转化为机械功的过程。
根据热力学第一定律，能量守恒原理，一个系统从外界吸收的热量等于系统对外界做的功加上系统的内能增加。
因此，热功可以通过以下公式进行计算：热功 = 系统对外界做的功其中，系统对外界做的功包括有用功和无用功两部分。
有用功指的是将热能转变为对外界有益的机械功，例如汽车的运动、发电机的发电等；而无用功指的是对外界无益的功，例如摩擦、震动等。
在实际应用中，人们通常关注有用功的计算和利用。
二、热机效率的定义和计算方法热机效率是指热机转化热能为机械功的效率。
根据热力学第二定律，对一个在一定温度下工作的理想热机，它的效率可由以下公式计算：热机效率 = 1 - (Tc/Th)其中，Tc为热机的工作温度，Th为热机吸收热量的温度。
这里需要注意的是，热机效率的计算只适用于理想热机，在实际热机中由于各种损耗，热机效率会小于理想热机的效率。
热机效率是作为评价热机性能的重要指标之一，它的大小直接影响到热机的能量转换效率和经济性。
热机效率越高，说明热机的能量转换效率越高，能够更充分地利用热能资源。
三、热功和热机效率的实际应用1. 热功的应用热功的应用广泛存在于各个领域，例如工业生产、能源转换等。
在工业生产中，热能常常被用于驱动机械设备、制造产品等。
例如，蒸汽机作为最早的热机之一，将热能转化为机械能，广泛应用于工业生产中。
同样地，内燃机、蒸汽轮机等也是通过热功的转化来实现能源的高效利用。
2. 热机效率的应用热机效率在能源领域具有重要的应用价值。
通过提高热机效率，可以实现能源的高效利用和节约。
例如，在发电厂中，提高汽轮机、燃气轮机等热机的效率，可以降低能源消耗和环境污染。
此外，热机效率还与能源开发、能源转换等领域的研究息息相关。
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热机效率计算
热值是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，单位为J/kg。
要理解热值的概念，需要关注三个关键词：1kg、某种燃料、
完全燃烧。
热值反映的是燃料本身的燃烧特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等无关。
热值的公式为
Q=mq，常用Q吸=Q放来解题。
酒精的热值为3.0×10J/kg，表示1kg酒精完全燃烧放出的
热量为3.0×10J。
煤气的热值为3.9×10J/m，表示1m煤气完全
燃烧放出的热量为3.9×10J。
火箭常用液态氢做燃料，因为液
态氢的热值大，体积小便于储存和运输。
炉子的效率定义为炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，公式为η=Q有效/Q总=cm(t-t)/qm'。
提高热机
效率的途径包括使燃料充分燃烧、机件间保持良好的润滑、减小摩擦、尽量减小各种热量损失。
内能的利用方式包括利用内能来加热和利用内能来做功。
热机是利用燃料的燃烧来做功的装置，内能会转化为机械能。
内燃机是将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器，包括汽油机和柴油机。
内燃机的每一个工作循环分为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，其中做功冲程是由内能转化为机械能的。
热机的效率是指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，公式为
η=W有用/Q总。
1、B
2、B
3、C
4、A
5、C
6、D
7、B
8、4，冷却，比热容大。
1、在试管口冲出过程中，白雾是水蒸气，说明水蒸气内能增加，因此答案为B。
2、燃料的热值与种类有关，与质量和燃烧状况无关，燃
烧1千克某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值，因此答案为B。
3、图7所示为四冲程汽油机的一个工作循环示意图，做
功冲程是指发动机从TDC到BDC的过程，因此答案为C。
4、风吹过，人便感到凉爽，主要是因为流动的空气加快
了人身上汗液的蒸发，因此答案为A。
5、根据能量守恒定律，汽车克服阻力做的功等于消耗的
汽油热值，即 2.3×10^4 J。
牵引力等于阻力，为 1.15×10^4 N。
汽车对路面的压力等于重力加上惯性力，即1.5×10^4 N。
因
此答案为C。
6、温度和内能是两个不同的物理量，温度高的物体内能
不一定大，因此A不正确。
物体的内能与温度有关，但也与
物体的质量和组成有关，因此B不正确。
内能小的物体可以
将热量传递给内能大的物体，因此C正确。
物体的温度越高，所含热量越多，因此D正确。
7、四冲程内燃机工作时，机械能转化成内能的冲程是压
缩冲程，因为在压缩冲程中气体的内能增加，答案为B。
8、汽油机的一个工作循环是由4个冲程组成，对外做功
次数为1.在压缩冲程中，气体的温度升高，这是通过做功的方式增加内能。
为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，这是通过冷却的方式减少汽缸内能。
用水来冷却汽缸是因为水的比热容较大。
9.天然气在我们城市被广泛使用，其热值为4×10^7 J/m。
完全燃烧0.05 m^3的天然气可以放出多少热量？如果只有42%的热量被水吸收，那么可以使 5 kg的水温度上升多少摄氏度？（水的比热容为4.2×10^3 J/(kg·℃)）
10.一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，每秒对外做功一次。
如果其效率为40%，那么消耗5 kg的柴油可
以转化成多少机械能？（柴油的热值为4.3×10^7 J/kg）
11.干木柴的热值为1.2×10^7 J/kg，完全燃烧0.7 kg的干木柴可以放出多少热量？如果这些热量全部被水吸收，那么可以使多少千克的水从20℃升高到70℃？（水的比热容为
4.2×10^3 J/(kg·℃)）
12.“低碳生活”是当今社会所倡导的绿色生活方式。
如果利用太阳能将2000 ___的水从15℃加热到50℃，那么可以少燃烧多少烟煤？（烟煤的热值为2.94×10^7 J/kg，水的比热容为4.2×10^3 J/(kg·℃)）
13.___家使用管道天然气来煮饭和烧水，已知天然气的热值为8.4×10^7 J/m^3，其中50%的热量被有效利用。
现在需要将质量为4 kg，初温为25℃的水加热到100℃，那么需要完全燃烧多少立方米的天然气？
14.___家的太阳能热水器水箱容积为200 L。
某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃。
请回答以下问题：
1）水箱中水的质量和吸收的热量。
（水的比热容为
4.2×10^3 J/(kg·℃)）
2）如果这些热量由燃烧煤气提供，而煤气灶的效率为40%，那么至少需要燃烧多少千克的煤气？（煤气的热值为4.2×10^7 J/kg）
15.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。
已知某国产轿车每行驶100 km消耗8 L汽油（1 L=10 m），汽油的密度为0.71×10^3 kg/m^3，热值为
4.6×10^7 J/kg。
请回答以下问题：
1）10 kg汽油完全燃烧时所产生的热量是多少？
2）该汽车行驶100 km消耗的汽油的质量是多少千克？
3）当该汽车以50 kW的功率在平直公路上以72 km/h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力等于多少牛？
16、某饰品加工厂使用酒精喷灯加工铜饰品。
___在1分钟内用去了500克酒精。
加工后，一只1千克的铜饰品的温度从20℃升高到1020℃。
现在需要求解以下问题：
1）铜饰品吸收的热量是多少？
2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？
3）酒精喷灯的效率是多少？
已知铜的比热容为0.39×10J/(kg·℃)，酒精的热值为
3.0×10J/kg，效率公式为73% = Q吸 / Q放 × 100%。
17、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30平方厘米，一个冲程活塞在气缸中移动的距离为550毫米。
满负荷工作时，冲程燃气的平均压强为9.0×10Pa。
飞轮1分钟转动1800圈。
现在需要求解以下问题：
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。
不计摩擦。
18、某太阳能热水器的装水量为100千克，集热管接收太阳能的有效面积为2平方米。
已知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，现在需要求解每小时水温升高的数量。
注：本题涉及内能与热机章节的知识要点。
知识要点：
1.内能：物体内所有分子做无规则运动的动能各分子势能
的总和。
内能与温度有关，同一物体温度越高内能越大，不同的物体内能取决于温度及分子的数量有关。
2.改变物体内能的途径有两种，两者对改变物体的内能是
等效的。
3.热值：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量。
计算公式：Q = mcΔT 或 Q = Vq。
燃料燃烧是转化为利用的热值大，作为
火箭的燃料。
4.热量：物体通过方式所改变的内能。
热量的计算公式为：Q = mcΔT（ΔT = t1 - t2 或ΔT = t2 - t1）。
5.比热容：单位质量的物质温度升高10℃所吸收的热量。
它是反映物质吸热能力的物理量。
用水冷却汽车的发动机、用热水取暖、沙漠地带昼夜温差很大而沿海地区不大，这些都是水的大的原因。
6.热机：能区分内燃机和四冲程热机。
四个冲程分别为吸气、压缩、做功及排气冲程。
压缩冲程是转化为，做功冲程是转化为。
汽油机和柴油机的区别在于机种构造、吸入气体、点火方式和使用范围。
热机一个工作循环由四个冲程组成，对外做功一次，飞轮旋转一圈。
功/W
总
热
量/Q
其中有用功指的是能够转化为机械功的热量，总热量指的是输入系统的总热量。
因此，热机效率可以表示为η=W/Q。
⑤热机效率的计算公式是：η=W/Q。
其中，有用功W指的是能够转化为机械功的热量，总热量Q指的是输入系统的总热量。
通过这个公式可以计算出热机的效率。