人教版物理九年级全一册第十四章第2节热机效率同步练习含答案
人教版物理九年级上第十四章第2节热机效率一、选择题（共14题）1、如图是某内燃机工作时的能量流向图，该内燃机的热机效率是（）A．25% B．35% C．40% D．75%2、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3、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多，热值越大D.热值和热机效率都是定值，与外界条件无关4、为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的是（）A．尽量增加热机的工作时间B．尽量使燃料充分燃烧C．尽量减少废气带走的热量D．尽量减少热机部件的摩擦5、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6、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7、关于热机的效率，下列说法正确的是（）A. 一般情况下柴油机的效率比汽油机的高B. 热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多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8、甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是（）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、双燃汽车以天然气或汽油做为燃料，以下说法正确的是（）A．以天然气为燃料，汽车发动机的效率可以达到100%B．汽油与天然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小C．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多D．在压缩冲程中，燃料混合物的温度升高，内能增大10、下列说法中正确的是（）A．热机的功率越大，它的效率就越高B．热机做的功越多，它的功率越大C．功率大的热机比功率小的热机做功多D．所有热机的效率都小于111、关于热机效率和热值描述正确的是（）A．燃料燃烧越充分，燃料热值越大B．使用热值大的燃料，可以提高热机效率C．额定功率越大的机械，其发动机效率越高D．燃料燃烧越充分，热机效率越大12、关于以下实例的分析，正确的是（）A. 大型飞机很多零件采用密度小的合金材料制成，是为了增加自身质量B. 火车轨道铺在枕木上，是为了减小压强C. 汽车轮胎上刻有凹凸不平的花纹，是为了减小摩擦D. 汽油机工作时，输出功率越大效率越高13、下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中，正确的是A．有用功占燃料完全燃烧放出热量的比例越大，热机的效率越高B．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多C．物体的内能越大，温度越高D．0℃以上的物体才有内能14、下列关于热机应用的说法中，正确的是（）A热机改进后效率能达到100% B热机的应用促进了人类社会的巨大进步C热机改良后，可以消除对环境的污染D热机都是使用汽油作燃料，造成污染二、填空题（共7题）1、完全燃烧100 g酒精所放出的热量为J，若其放出的热量有70%被水吸收，能使10 kg的水从20 ℃升高到℃。
2、用煤气灶把2 kg、初温为30 ℃的水烧到80 ℃，消耗了20 g煤气，已知水的比热容4.2×103J/(kg·℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，煤气灶烧水的效率为________%。
3、菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间。
用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃，天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收。
则菜油吸收了_______J热量，燃烧了______m-3的天然气。
（取c菜油= 2.0×103J·(k g·℃）-1，天然气的热值为4×107J/m3）4、如图所示，小明在燃烧皿中放入10g酒精，点燃后对质量为200g的水加热，充分燃烧后，水温升高30℃，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，此过程中水吸收的热量为J，水的内能（增大/减小），该实验计算得到的酒精热值明显偏小，其原因是。
5、如图所示是汽油机工作的冲程；若汽油机的能量利用率为20%，完全燃烧10g汽油可输出J 有用能量．（汽油的热值为4.5×107J/kg）6、水的比热容是J/（kg•℃），它表示的物理意义是；质量为5kg的、温度为20℃的水，在升高了60℃的温度时吸收的热量是J．11．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力．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，这说明“可燃冰”的很大．若以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使kg的水升高40℃．（c水=4.2×103J/（kg•℃），q煤气=4.2×l07J/kg）．7、某种国产汽车，当它在某平直公路上以20m/s速度匀速行驶时，每百公里的油耗为6L．当汽车行驶500s，则汽车消耗的汽油是________L．假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是495N．则汽油机的效率是________%（已知汽油的热值是3.3×107J/L）。
三、计算题（共4题）1、现有一壶水要烧开需要吸收1.38×108J的热量，若不计热量损失（即：Q吸＝Q放），需要完全燃烧多少克煤油？（煤油的燃烧值是4.6×107焦/千克）；若实际燃烧了5千克的煤油，则这5千克的煤油完全燃烧放岀了多少焦的热量？该煤油炉的效率是多少？2、某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。
已知水的比热容为4.2×103J/（k g·℃），煤气的热值为4×107J/m3。
试求：（1）煤气完全燃烧放出的热量是多少？（2）水吸收的热量是多少？（3）该热水器烧水的效率是多少？3、如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）．试求：（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少？（3）若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×107J/kg）．4、我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，已知飞机空载质量为41.5t ，最大巡航速度500km/h ，该飞机蓄满水后总质量53.5t。
为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。
在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方150m处将所蓄水分次投下，每次投水200kg，历时20s到达地面。
（r= 1.0´kg /m3，g =10N/ kg）求：（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积。
（2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率。
（3）在某次水面滑行测试中，蓄有8.5t 水的飞机，在水平面上以10m/s 的速度沿直线匀速滑行了60s，滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍，若发动机的效率是75%，则此时飞机每分钟燃烧掉的燃油是多少千克（燃油的热值q = 4.6´107J / kg ）？（保留两位小数）============参考答案============一、选择题1、B【考点】GL：热机的效率．【分析】燃料燃烧的内能减去机械自身消耗能量和废气带走能量的百分比，即为获得有用机械能的百分比，也就是该内燃机的热机效率．【解答】解：因热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，所以，由内燃机的能量流向图可得，内燃机的热机效率：η=1﹣25%﹣40%=35%．故选B．2、B【考点】燃料的热值；热机的效率．【分析】（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，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；（2）热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高．【解答】解：A、热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，故A错误；B、使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故B正确；C、热值是燃料的特性，与放出热量的多少无关，故C错误；D、热值取决与燃料种类，与外界条件无关；而燃料的燃烧情况、能量的损失都会影响热机效率，故D错误．故选：B3、B 解析：热值是燃料的一种特性，与燃料燃烧是否充分、释放热量的多少无关，故A、C选项错误；热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，在热机工作中能量的损失有：克服摩擦做功消耗一部分能量、燃料不完全燃烧损耗一部分能量、热机直接向外散热消耗一部分能量、废气带走了大部分能量，所以热机效率不是定值，使燃料燃烧充分，可以提高热机效率，故B选项正确，D选项错误。
4、A【详解】热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，所以减少热量的损失可以提高热机的效率，所以B使燃料充分燃烧、C减少废气带走的热量、D减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，都可以提高效率；A增加热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率。
故选A。
5、B【解析】【详解】A．蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失多，效率低，故A正确，不符合题意；B．汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴，故B错误，符合题意；C．功率表示做功的快慢，热机功率越大，它做功越快，故C正确，不符合题意；D．热机效率越高，热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比比值越大，内能转化为机械能的比例越大，故D正确，不符合题意。
6、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。
人教版九年级物理【推荐】热机的效率(习题2)
第2节热机的效率【当堂训练】1.三口之家分别单独使用不同燃料的平均月消耗量分别为：干木柴约150kg,无烟煤约50kg,煤气约30 kg,天然气约15 kg,这四种燃料中热值最高的是( )A.干木柴B.无烟煤C.天然气D.煤气2.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3.如图所示为某品牌内燃机工作过程中能量流向扇形图,则该热机的效率为( )A.38%B.30%C.22%D.8%4.热机的效率高，它表明这台热机( )A.燃料燃烧放出的热量多B.做的功多C.做功快些D.用来做有用功的热量跟燃料完全燃烧放出热量的比值大5.下列提高热机效率的措施中,可行的是( )①改进结构,尽量使燃料完全燃烧②合理使用,尽量减少输出功率③加强保养,尽量减小摩擦④设法利用废气的能量A.①③B.①②C.②④D.③④6. 3.0×107 J/kg、0.8×103kg/m3、2.4×103J/(kg·℃)是表示酒精特征的三个物理量,它们依次表示的是酒精的______、_________和_________.【课后作业】7.我国近期在南海海底发现了一种俗称“可燃冰”的冰块状天然气水合物，能源总量可达全国石油总量的一半，如图所示，燃烧1 m3可燃冰释放出的能量与燃烧164 m3天然气释放的能量相当，由此可判断“可燃冰”( )A.具有较高的内能B.具有很高的热值C.只有燃烧时才有内能D.没点燃时只具有化学能8.关于燃料的热值，下列说法中正确的是( )A.燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高B.燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多C.燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大D.燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关9.关于热机,下列说法错误的是( )A.热机效率是热机性能好坏的重要标志之一B.减少废气带走的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,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10.有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果.在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列判断中正确的是( )A.尾气的温度越高，柴油机越节能B.尾气的温度越低，柴油机越节能C.尾气的柴油味越浓，柴油机越节能D.尾气的颜色越发黑，柴油机越节能11.(曲靖中考)经历多年的中俄天然气进口谈判近日终于达成协议，已知天然气的热值q=8×1 07J/m3，小明家完全燃烧10 dm3天然气，放出的热量为________J，使用天然气时会闻到一股味道，这是_________________________现象.12.阅读下表，回答问题：一些燃料的热值单位：J·kg-1:(1)从表中可知，完全燃烧相同质量的燃料放出热量最多的是_________，从环保角度看最清洁的燃料是______.(2)完全燃烧0.5 kg干木柴放出的热量是________J.13.随着生活水平的提高，汽车已进入寻常百姓家庭，它给我们的生活提供了便利，促进了社会的发展.汽车应用了许多物理知识，请你解答：(1)汽油机是汽车的“心脏”.一台四冲程汽油机工作时曲轴转速是1 800 r/min，此汽油机每秒钟完成___个做功冲程；(2)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将_______(填“升高”“不变”或“降低”).14.小王学习燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小.(1)实验装置如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是_____________(填“由下而上”或“由上而下”).(2)为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量以及两个烧杯都应保持____________.(3)实验数据记录如下表：根据表中数据，计算出碎纸片的热值是________J/kg.(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏_____(填“大”或“小”)，你认为出现这样情况的主要原因是：________________________________________________________.15.某校师生在学习了热机的知识以后,组织兴趣小组调查学校几种炉灶的能量利用效率.他们发现学校的一个老式锅炉烧水时,经常冒出大量的黑烟,且烧水时锅炉周围的温度很高,锅炉的效率很低.(1)请你根据调查中发现的现象分析此锅炉效率低的原因,并提出相应的改进措施.(2)要减少烟气带走的热量,可以采用什么办法？参考答案【当堂训练】1.C2.A3.A4.D5.A6.热值密度比热容【课后作业】7.B 8.D 9.C 10.B11.8×105 扩散12.(1)氢氢(2)6.5×10613.(1)15 (2)降低14.(1)由下而上(2)相等或相同(3)1.2×106 (4)小有热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收15.(1)锅炉效率低的原因：①锅炉冒出大量的黑烟说明煤燃烧不完全;②锅炉周围的温度很高说明锅炉向周围散失的热量太多.改进措施：①加大送风量,将煤块磨成煤粉,使煤在炉膛内尽可能燃烧完全;②在锅炉的外围包裹一层不易散热的材料,减少热量散失. (2)加大受热面积.。
人教版九年级物理第14章第2节《热机的效率》知识点解析和综合训练
热机的效率热值定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
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、体积无关。
公式：Q 放＝qm 、Q 放＝qV① 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 ）。
② 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：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 。
火箭常用液态氢做燃料，是因为：① 液态氢的热值大；② 液态氢的体积小，便于储存和运输。
燃料的有效利用、热机的效率燃料燃烧，使燃料的化学能转化为内能。
在实际应用中，燃料很难完全燃烧，所以放出的热量比实际计算出的要少。
另外，放出的热量又很难得到全部有效利用，总会有一部分热量损失。
例如，用蜂窝煤烧水时，热量损失的部分包括：① 未完全燃烧的部分；② 高温烟气带走的热量；③ 被容器、炉具、周围空气等吸收的热量。
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。
公式：总有用Q Q η ×100% 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。
常见热机的效率：蒸汽机6%～15%、汽油机20%～30%、柴油机30%～45%第2节 热机效率1. 关于燃料的热值,下列说法正确的是( )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。
九年级物理第2节 热机的效率
第2节热机的效率测试时间:15分钟一、选择题1.“垃圾分分类,资源不浪费”,垃圾分类对环境保护和资源节约有着重要的意义,在一定条件下,生活垃圾能“榨”出大量的再生燃料油,燃料油的放热能力较大,可以节约更多的煤、石油等化石能源,其主要原因是燃料油的( )A.沸点高B.热值大C.凝固点高D.比热容大答案 B 在一定条件下,生活垃圾能“榨”出大量的再生燃料油,燃料油的放热能力较大,完全燃烧相同质量的燃料油和其他燃料,燃料油放出的热量多,则燃料油的热值大,故B正确。
2.以下措施不能提高柴油机热机效率的是( )A.增加工作时间B.增加活塞气密性C.减少机械间摩擦D.使燃料充分燃烧答案 A 增加活塞气密性、减少机械间摩擦都可以减少能量的损失,从而提高热机效率;使燃料充分燃烧,可以提高燃料的利用率,也可以提高热机效率;增加工作时间不能提高热机效率,故A正确。
3.如图所示是物理老师自制的火箭,他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔,把电火花发生器紧紧塞进孔中,实验时从瓶口喷入酒精并盖上锥形纸筒,按动电火花发生器的按钮,点燃瓶内酒精后,纸筒立刻飞出。
关于此实验分析正确的是( )A.酒精无法完全燃烧,所以热值变小B.酒精燃烧时电能转化为内能C.燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程D.纸筒飞出后瓶内气体的内能减小,温度降低答案 D 热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃烧的情况无关,所以酒精不完全燃烧时热值是不变的,故A错误;燃料本身具有化学能,因此酒精燃烧时将化学能转化为内能,故B错误;燃气推动纸筒飞出的过程中,内能转化为机械能,与内燃机做功冲程的能量转化相同,故C错误;纸筒飞出时,瓶内气体的内能转化为纸筒的机械能,则瓶内气体的内能减小,温度降低,故D正确。
4.下列关于热值和热机效率的说法,正确的是( )A.燃料燃烧越充分,热值就越大B.使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率C.柴油机的热机效率可达到100%D.热值大的燃料燃烧释放的热量一定多答案 B 热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量,是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料燃烧是否充分无关,故A错误;使燃料充分燃烧,可以提高燃料的利用率,可以提高热机效率,故B正确;柴油机工作过程中由于机=qm可知,燃件的摩擦总是要做额外功,因此效率不能达到100%,故C错误;由Q放料燃烧释放的热量与燃料的热值和消耗燃料的质量有关,因此仅燃料热值大,燃料燃烧释放的热量不一定多,故D错误。
第十四章第2节《热机的效率》课时练2021-2022学年人教版九年级物理全一册
第十四章第2节《热机的效率》课时练2021-2022学年人教版九年级物理全册一、单选题1.（2021九上·朝阳期末）煤炭是一种重要能源。
为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（）A. 温度B. 质量C. 热值D. 比热容2.（2021八下·通州期末）下列关于热值的说法正确的是（）A. 燃料燃烧时，用的燃料越多，燃料的热值越大B. 燃料燃烧时，放出的热量越多，燃料的热值越大C. 相同质量的不同燃料燃烧时，放出热量较多的燃料，热值较大D. 相同质量的不同燃料完全燃烧时，放出热量较多的燃料，热值较大3.（2020九上·成都期中）关于燃料的热值以下说法正确的是（）A. 煤的热值比干木柴大，因此煤燃烧放出的热量一定比干木柴多B. 容易燃烧的燃料，热值一定大C. 为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料D. 燃料的热值与燃料的质量无关4.（2020九上·新洲月考）下列关于热值的表述正确的是（）A. 酒精的热值等于1kg的酒精燃烧放出的热量B. 燃料的质量越大，热值越大C. 燃料燃烧放出的热量越多，热值越大D. 燃料的热值只与燃料的种类有关5.（2020九上·新洲月考）下列关于热机效率的表述正确的是（）A. 燃料的热值越大，效率越高B. 热机做的有用功越多，热机效率越高C. 做相同多的功，耗油少的机械，热机效率高D. 做功快的热机，效率高6.（2020九上·龙华期末）关于热值和热机效率，以下说法正确的是( )A. 燃料燃烧越充分，燃料的热值越大B. 燃料燃烧释放的热量越大，热值越大C. 使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率D. 热值和热机效率都是定值，与外界条件无关7.（2021·东平模拟）有一种节能型燃气炉灶，据介绍，使用该种炉灶比普通炉灶烧开同样一壶水可以节约燃气10%~15%。
这是因为，使用这种炉灶可以（）A. 增大燃气的热值B. 增大燃气的密度C. 降低水的比热容D. 提高燃气的燃烧效率8.（2021·武侯模拟）热机效率是热机性能的重要指标，下列措施中，可以提高热机效率的是（）A. 尽量增加热机的工作时间B. 尽量增加废气带走的热量C. 尽量使用热值更大的燃料D. 尽量减少热机部件的摩擦9.（2020九上·庆阳期中）下列提高热机效率的途径中，错误的是（）A. 做好保养润滑，减小摩擦B. 减小吸入空气量，减小输出功率C. 合理设置，减小热量损失D. 调节进气比例，使燃料尽量充分燃烧10.（2020九上·定陶期中）为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是（）A. 尽量增加热机的工作时间B. 尽量减少热机内部各部件间的摩擦C. 让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全D. 在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失11.（2021·广西壮族自治模拟）目前石油、煤炭消耗量的迅速增长，易导致能源危机。
人教版九年级物理全一册 第十四章 内能的利用 热学的综合计算 专题练习题(含答案)
第十四章内能的利用热学的综合计算1.用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和某种液体加热，每隔1min记录一次数据，如下表所示，则该液体的比热容为( )加热时间/min012水的温度/℃202632液体的温度/℃203448A. 0.9×103J/(kg·℃) B．1.8×103J/(kg·℃)C．3.6×103J/(kg·℃) D．1.2×103J/(kg·℃)2. 有一些车辆，为防止发动机温度过高，常在散热器中装水进行冷却。
某发动机工作一段时间，使散热器中8kg的水的温度升高50℃。
若用某种相同质量的油来冷却，则这种油的温度会升高( )[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，c油＝2.0×103J/(kg·℃)]A. 105℃ B．110℃ C．115℃ D．120℃3. 某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200kg燃料油，并用这些燃料油加热体积为30m3的水用来供暖，可使水温升高60℃，根据以往经验可知供暖炉的加热效率为84%，则提炼出的燃料油的热值为( )A. 3×107 J/kgB. 3.5×107 J/kgC. 4×107 J/kgD. 4.5×107 J/kg4.质量为50kg的水温度从20℃升高到50℃吸收的热量是____J，这些热量如果完全由煤气燃烧来提供，至少需_____kg的煤气。
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg]5. 小金分别用质量均为0.5kg的水和煤油进行探究“物质的放热能力与哪些因素有关”实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。
实验过程中，控制水和煤油在相同时间内放出相等的热量，分析图象可以得出____(填“甲”或“乙”)物质为水，煤油在0～15min内放出的热量为_______________J，煤油的比热容为______________J/(kg·℃)。
精品练习(附答案)《热机的效率》(新)人教版物理九年级全一册
2021-2022学年人教版物理九年级核心练习第十四章第2节热机的效率一、单选题1．如图所示实验，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以下说法正确的是（）A．酒精燃烧时将内能转化为化学能B．试管内的水的内能因为热传递而增加C．该实验中能量转化情况与汽油机的压缩冲程相同D．水蒸气对外做功，内能减少，在试管口汽化成小水滴2．“可燃冰”主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，所以“可燃冰”是一种新型清洁能源。
其中甲烷的热值为q甲烷=4.2×107J/m3，其物理意义是（）A．1J的甲烷完全燃烧能产生4.2×107 m3热量。
B．4.2×107J的甲烷完全燃烧能产生1m3热量。
C．1m3甲烷完全燃烧能产生4.2×107 J热量。
D．4.2×107m3的甲烷完全燃烧能产生1J热量。
3．下表中所列为几种常见燃料的热值。
学校在室温10℃时，每天向学生供100 kg开水，若使用表中所示的A.汽油B.酒精C.无烟煤D.烟煤4．干木柴、焦炭、无烟煤的热值如图所示，以下说法不正确的是（）A．都是完全燃烧的情况下，无烟煤放出的热量最多B．都完全燃烧1kg，干木柴放出的热量最少C．焦炭的热值是3×107J/kg，完全燃烧2kg焦炭放出的热量是6×107JD．焦炭的热值是3×107J/kg，0.5kg焦炭热值也为3×107J/kg5．关于热值和热机效率，下列说法正确的是（）A．使燃料燃烧更充分，可以增大燃料的热值B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率C．使用热值更大的燃料，可以提高热机的效率D．燃料燃烧释放的热量越多，燃料的热值就越大1，则剩余酒精的密度、比热容和热值（）6．将一瓶酒精用去32A.都不变B.都变为原来的3C.热值不变，密度、比热容变为原来的32 D.热值变为原来的32，密度、比热容不变 7． 有一种节能型燃气炉灶，据介绍，使用该种炉灶比普通炉灶烧开同样一壶水可以节约燃气10%~15%。
2020人教版九年级全一册同步专题训练：14.2热机的效率同步练习
九年级全一册同步专题训练：14.2热机的效率同步练习1.下列说法正确的是（）A.冠状病毒的传播是扩散现象B.即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变C.一个物体的内能增加了，一定是它吸收了热量D.因为沙石的比热容比水小，所以吸收相同的热量，沙石比水升温快2.下列关于热、热值和热机效率的描述，正确的是（）A.使燃料燃烧更充分，可以增大其热值B.只要燃料充分燃烧，就可以提高热机效率C.铝的比热容大于铜，质量和初温相同的铜块和铝块放出相同热量后放在一起，热量由铜块传给铝块D.甲柴油机的效率比乙的效率高，燃烧质量相同的燃料，甲柴油机将燃料燃烧放出的热量变成有用功的能量比乙大3.关于热机的效率，下列说法正确的是（）A.热机的效率越高说明做功越快B.热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多C.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D.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高4.如图甲所示是小聪同学“探究固体的熔化过程”的实验装置图，图乙是他描绘出的温度随时间变化的图象，则下列说法正确的是（）A.烧杯内的水温度升高，含有的热量也随之增多B.B、C两点的温度相同，具有的内能也相同C.该物质液态的比热容大于固态时的比热容D.随着酒精灯中酒精量的减少，酒精的热值也在减小5.为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，下列说法正确的是（）A.实验中需要保证两种燃料燃烧时间相同B.通过调节铁圈A的位置，使温度计处于适当的高度C.将两烧杯中的水换成比热容小的液体可以使实验现象更明显D.如要进一步研究不同物质的吸热能力，只需将其中一个烧杯中的水换成等质量煤油6.下列关于热值的说法正确的是（）A.燃料燃烧不完时热值变小B.燃料的质量越大，热值越大C.燃料热值越大，燃烧放出的热量越多D.燃料的热值是燃料本身的一种特性，与其他因素无关7.一杯酒精倒出一半，剩余酒精的质量、密度和热值的变化情况是（）A.质量、密度和热值都不变B.质量、密度和热值都变为原来的一半C.质量变为原来的一半，密度和热值不变D.质量和热值变为原来的一半，密度不变8.关于热机下列说法正确是（）A.热机的效率越高，它的功率就越大B.热机的大量使用会造成环境污染C.在压缩冲程中内燃机将内能转化为机械能D.随着科技的发展，热机效率可达到100%9.一个单缸四冲程柴油机的飞轮转速是2400r/min，则柴油机每秒钟内（）A.完成40个工作循环，做功40次B.完成20个工作循环，做功40次C.完成40个工作循环，做功20次D.完成20个工作循环，做功20次10.两台四冲程汽油机在相同时间内，甲的功率是乙的1.5倍，甲机的热机效率是20%，乙机的热机效率是25%，则甲、乙每小时消耗的汽油质量之比是（）A.6：5B.15：8C.5：6D.8：1511.某种燃气的热值约为4.2×107J/m3，燃气炉完全燃烧0.02m3的该燃气，能使我市夏季常温下4kg的水温度升高5℃，c=4.2×l03J/（kg•℃）].则下列说法中（）①这些燃气完全燃烧放出的热量为8.4×105J；②4kg的水吸收的热量为8.4×105J；③加热过程中，水的比热容保持不变：④燃气炉完全燃烧0.02m3的该燃气，能使我市夏季常温下1kg的水温度升高100℃A.只有①③正确B.只有②③正确C.只有②④正确D.只有①③④正确12.一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L，若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.7×103kg/m3，则以下说法正确的是（）①小轿车是将机槭能转化为内能的机器②这些汽油完全燃烧放出的热量为3.22×108J③汽车消耗的有用热量即有用功为9.66×107J④这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为966NA.①②③④均正确B.只有①②③正确C.只有②③④正确D.只有②④正确13.汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功次，活塞往复运动次。
2020年秋人教版九年级物理第十四章第2节 热机的效率 同步练习题课件(共19张PPT)
15．为了减少大气污染，可对秸秆进行回收加工制成秸秆煤，完全燃烧 2 kg 秸秆煤 可放出__4_._2_×__1_0_7_ J 热量；若这些热量完全被水吸收，可使____2_5_0____ kg 水温度由 20 ℃升高到 60 ℃。[已知 q 秸秆煤＝2.1×107 J /kg，c 水＝ 4.2×103 J /(kg·℃)]
16．我国于 2017 年 5 月 18 日在南海海域成功试采“可燃冰”，“可燃冰”作为新 型能源，有着巨大的开发使用潜力，在相同条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热 量可达到天然气的数十倍。如果“可燃冰”的热值是天然气的 10 倍，设天然气的热 值为 4.2×107 J/kg，完全燃烧 0.5 kg“可燃冰”放出的热量为___2_._1_×__1_0_8 __ J。若在 不考虑热量损失的情况下，这些热量能使 800 kg、45 ℃的水刚好达到沸点，则此时 水的沸点是___1_0_7_.5___ ℃，水面上方的气压 ___大__于_____(选填“大于” “小于”或 “等于”)标准大气压。[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
17．某家庭用的燃气热水器，将20 kg的水从20 ℃加热到70 ℃，完全燃烧了0.2 kg 的煤气。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，煤气的热值为5×107 J/kg。求： (1)煤气完全燃烧放出的热量； (2)该热水器烧水的效率。
18．已知天然气的热值为3.2×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。求： (1)完全燃烧1.4×10－2 m3天然气放出的热量； (2)若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8 kg、初温为25 ℃的 水加热到多少摄氏度？(当地的大气压强为标准大气压)
10．氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点，氢气的热值为1.4×108 J/kg， 请计算： (1)完全燃烧0.5 kg的氢气可放出多少热量？ (2)若这些热量有60%被水吸收，水的温度升高了50 ℃，水的质量是多少？[c水＝ 4.2×103 J/(kg·℃)]
【初中物理】人教版九年级下册第2关 热机的效率(练习题)
人教版九年级下册第2关热机的效率(673)1.关于燃料的热值，下列说法正确的是（）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.0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大2.把1kg初温为35∘C的水加热到85∘C，消耗了10g的煤气，此过程水吸收的热量为J，加热装置的效率为。
(煤气的热值q煤气=4.2×107J/kg) 3.据中央电视台新闻联播报道，2016年7月，我国将发射全球首颗量子通信卫星。
发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的（）A.热值大 B.比热容大C.密度大D.以上说法都不正确4.如图所示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%5.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6.截止到2015年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。
每辆汽车每年耗油1.8t，这些汽油完全燃烧放出的热量为J;当汽车从身边经过时，我们会闻到汽油味，说明汽油分子在不停地做运动。
(q汽油=4.6×107J/kg)参考答案1.【答案】:D【解析】:燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况、燃料是否容易燃烧无关，故A、B错误。
燃料燃烧放出的热量与是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系，因此热值大的燃料不一定放出的热量多，故C错误。
燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，因此0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大，故D正确。
2.【答案】:2.1×105；50%【解析】:水吸收的热量为Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·∘C)×1kg×(85∘C−35∘C)=2.1×105J。
2020-2021学年 人教版九年级物理 第十四章 内能的利用 第二节热机的效率
人教版九年级物理第十四章内能的利用之热机的效率习题练习（附答案）一、单选题1.为了提高热机效率，下列措施可行的是()A．采用热值高的燃料B．降低热机功率C．保证良好的润滑减少摩擦D．加快热机运行的速度2.甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是()A．甲比乙做的有用功少B．做相同有用功，甲消耗的燃料多C．甲比乙消耗的燃料多D．甲热机的功率比乙热机的小3.关于热机的效率，下列说法正确的是()A．蒸汽机的效率通常高于喷气发动机B．热机效率一定小于100%C．汽车排放的尾气，是城市环境污染的重要来源．目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，它们的效率达到100%D．在完全无摩擦的道路上，汽车发动机可达到100%4.如图是内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为()A．η＝×100%B．η＝×100%C．η＝×100%D．η＝×100%二、多选题三、填空题5.长春是汽车城，汽车的发动机是内燃机的一种．如图所示是一个内燃机的能流图，请根据图中的数据计算这个内燃机的效率是________．6.把1 kg初温为35 ℃的水加热到85 ℃，消耗了10 g的煤气，此过程水吸收的热量为________ J，加热装置的效率为________(煤气的热值q煤气＝4.2×107J/Kg)．7.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10 kg的水加热，同时绘了如下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0.2 kg的煤，煤的热值为3×107J/kg.6min内煤完全燃烧产生的热量________ J；在烧水过程中，热效率最高(选填“0～2 min”、“2～4 min”或“4～6 min”)．(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)四、实验题(共1小题,每小题分,共0分)8.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同．(1)比较不同物质吸热升温的特点，应选择___________两图进行实验．如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，_________液体的温度升高得较慢，_________液体的比热容较大．(2)比较不同燃料的热值，应选择__________两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过_______________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)．若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的测量仪器是__________，利用此实验方法计算出的热值将比真实值___________ .五、计算题9.某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶了6 km，消耗汽油2 kg，汽油的热值q 汽油＝4.5×107J/kg.假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为40%，则该型号汽车在此过程中，受到的阻力是多大？10.一辆汽车牵引力是4000 N，行驶10 km，消耗3 kg的汽油，这辆车的效率是多少？(汽油的热值是4.6×107J/kg)11.已知某品牌校车在正常行驶时，汽油完全燃烧释放的能量转化为校车做功的效率是30%(汽油热值q＝4.6×107J/kg，汽油密度0.7×103kg/m3)．试求：(1)10L汽油完全燃烧释放的热量为多少焦耳？(2)当汽车以最高时速(1080 km/h)在水平地面上匀速行驶时，所受阻力为3000 N，则连续行驶5 min，汽车所做的有用功是多大？这个过程消耗的汽油是多少千克？(保留两位小数)12.一辆汽车以72 km/h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2 Kg.汽车匀速行驶时受到的牵引力F＝1.2×103N，汽油的热值q＝4.6×107J/Kg.问：(1)这段时间内汽油完全燃烧放出的热量是多少？(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？(3)该汽车的效率是多少？13.天然气灶烧水，燃烧 0.5 m3的天然气，使 100 kg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) 0.5 m3天然气完全燃烧放出的热量Q放．(2)燃气灶的效率．14.小明买了一款大众轿车，发现尾部标有TSI，“SI”二个字母是红色的．大众轿车的TSI技术指机器双增压(涡轮和机械增压)分层喷射技术．属于大功率、低转速大扭矩的发动机．涡轮增压的原理是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，发动机的输出功率就得到了较大的提升. “I”字母是红色的是 1.4TSI，“SI”二个字母是红色的是1.8TSI，“TSI“”三个字母是红色的是2.0TSI.这辆汽车的最低油耗可达0.2 kg/(kW·h)，已知汽油的热值为 4.6×107J/kg.(温馨提示：最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量；0.2 kg/(kW·h)表示获得1 kW·h能量消耗0.2 kg汽油).求：(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量为多少？(2)该汽车发动机的效率最高可达多少？(结果保留整数)15.如图所示，简易太阳能热水器受光面积1.2 m2，内装80 kg水，太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J，如果60%的热量被水吸收，问：(1)20 ℃的水晒3 h后水温是多少摄氏度？(2)煤气的热值是4.2×107J/kg，若煤气灶的效率为40%，则烧热这些水(达到上一问中水的末温)需燃烧多少煤气？答案解析1.【答案】C【解析】热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，要提高热机的效率，就要提高燃料的利用率，减少热损失．A项，采取热值高的燃料，其利用率不一定高，所以不一定能提高热机的效率，故A错误；B项，降低热机的功率，减少热机在单位时间内做的功，其效率不一定提高，故B错误；C项，保证良好的润滑，减小摩擦，可以减少因摩擦损失的能量，所以可以提高热机的效率，故C正确；D项，加快热机运行的速度，即增加热机在单位时间内做的功，其效率不一定提高，故D错误．2.【答案】B【解析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．甲的效率低，则甲用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比小，即甲对燃料释放的热能的利用率比乙低．3.【答案】B【解析】用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，在工作过程中，损失的能量越少，热机的效率越高；A项，蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧，热损失最多，效率最低；故A错误；B项，热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率不会达到100%；故B正确；C项，目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到100%；故C错误；D项，在完全无摩擦的道路上，汽车发动机的效率可以提高，但不可能达到100%；故D错误．4.【答案】B【解析】由内燃机的能流图可以得到：燃料完全燃烧放出的热量为E，有用机械能即有用功为E2,所以内燃机的效率可表示为η＝×100%.5.【答案】40%【解析】由图可知，汽油机转变为有用功的能量：W有用＝1.2×105J,燃料完全燃烧所释放的能量：W总＝3×105J,该汽油机的效率：η＝×100%＝×100%＝40%.6.【答案】4.2×10550%【解析】水吸收的热量为Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×1 kg×(85 ℃－35 ℃)＝2.1×105J,煤气完全燃烧放出的热量为Q放＝m煤气q＝1×10－2kg×4.2×107J/kg＝4.2×105J,加热装置的效率为η＝×100%＝×100%＝50%.7.【答案】6×1060～2 min【解析】已知煤的质量和热值，利用Q＝mq可求得煤完全燃烧产生的热量；由于每段时间内煤燃烧放出的热量相同，由图知，0－2 min时间加热，水升高的温度最高可知其热效率最高．(1)煤完全燃烧产生的热量Q放＝mq＝0.2 kg×3×107J/kg＝6×106J；(2)图中所示在0～2 min时间内，水的温度升高最快，所以该时间段热效率最高．8.【答案】(1)甲、丙b b(2)甲、乙温度计示数天平小【解析】(1)在比较不同物质吸热升温的特点时，我们应控制燃料相同而吸热物质不同，因此应选择甲、丙两图来进行实验；如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，观察图丁可以看出，b液体的温度升高得较慢，b液体的比热容较大；(2)要比较不同燃料的热值，我们应选择甲乙两图进行实验，燃料完全燃烧放出热量的多少，可以通过温度计示数的变化量来反应；估测燃料的热值，还需要补充的实验仪器是天平；由于燃烧放出的热会有一部分散失到空气中去、烧杯等实验器材也会吸收一部分热量，从而使Q放大于Q吸，因此，利用此实验方法计算出燃料的热值比实际要偏小些．9.【答案】解：(1)Q放＝mq汽油＝2 kg×4.5×107J/kg＝9×107J,由效率公式η＝可得，牵引力做的功：W＝ηQ放＝40%×9×107J＝3.6×107J.(2)由功的公式W＝Fs可得，汽车的牵引力：F＝＝＝6×103N,∵汽车做匀速直线运动，∴阻力f＝F＝6.0×103N.答：汽车在此过程中，受到的阻力是6.0×103N.【解析】(1)知道消耗汽油的质量和汽油的热值，利用Q放＝mq求汽油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式的变形公式W＝ηQ放可求出牵引力做的功．(2)知道前进的距离，利用公式W＝Fs求出汽车的牵引力．根据汽车做匀速直线运动时，受到的牵引力等于阻力，可求阻力．10.【答案】解：牵引力做的功：W＝FS＝4000 N×104m＝4×107J.汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝qm＝4.6×107J/kg×3 kg＝1.38×108J.这辆车的效率：η＝×100%＝×100%≈20%.答：这辆车的效率是29%.【解析】根据题意，已知牵引力和行驶的距离，根据公式W＝FS可求牵引力做的功；已知消耗汽油和汽油的热值可求燃烧汽油释放的能量，二者之比就是汽车发动机的效率．11.【答案】解：(1)由ρ＝可得，汽油的质量m＝ρV＝0.7×103kg/m3×10×10－3m3＝7 kg,完全燃烧释放的热量Q＝mq＝7 kg×4.6×107J/kg＝3.22×108J；(2)已知v＝1080 km/h＝30 m/s，t＝5 min＝300 s,由v＝可得，s＝vt＝30 m/s×300 s＝9000 m匀速行驶时，F＝f＝3000 N,则汽车所做的有用功W有用＝Fs＝3000 N×9000 m＝2.7×107J,已知η＝×100%＝30%，则Q＝＝＝9×107J,由Q＝mq可得，m＝＝≈1.96 kg.答：(1)10 L汽油完全燃烧释放的热量为3.22×108J；(2)汽车所做的有用功是2.7×107J，这个过程消耗的汽油是1.96千克．【解析】(1)已知汽油的体积，利用密度公式变形可求得其质量，再利用Q＝mg可求得完全燃烧释放的热量；(2)由平衡条件求出汽车牵引力，由W＝Fs求出汽车做的有用功．12.【答案】解：(1)汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝qm＝4.6×107J/kg×1.2 kg＝5.52×107J；(2)汽车的速度v＝72 km/h＝20 m/s,汽车牵引力做功的功率：P有＝Fv＝1.2×103N×20 m/s＝2.4×104W,(3)在测试时间内汽车的有用功：W有用＝P有t＝2.4×104W×600 s＝1.44×107J；在测试时间内该汽车的效率：η＝×100%＝×100%≈26%.答：(1)汽油完全燃烧放出的热量是5.52×107J；(2)汽车牵引力做功的功率是2.4×104W；(3)汽车的效率是26%.【解析】(1)根据燃料燃烧放出热量公式Q＝mq可计算汽油完全燃烧释放的热量．(2)由P＝Fv可以求出汽车牵引力的功率．(3)求出有用功，利用效率公式求汽油机的机械效率13.【答案】解(1)0.5 cm3天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝0.5m3×7.0×107J/m3＝3.5×107J(2)100 kg水从20 ℃升高到70 ℃吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×100 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×107J燃气灶的效率：η＝×100%＝×100%＝60%答：(1) 0.5 m3天然气完全燃烧放出的热量3.5×107J；(2)燃气灶的效率为60%.【解析】(1)利用公式Q放＝Vq计算天然气完全燃烧放出的热量；(2)首先利用Q吸＝cmΔt计算出水吸收的热量，然后利用公式η＝×100%得到燃气灶的效率．14.【答案】解：(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量：Q放＝mq＝0.2 kg×4.6×107J/kg＝9.2×106J；(2)根据题意可知，完全燃烧0.2 kg汽油获得的能量为W＝1kW·h＝3.6×106J，汽车发动机的效率：η＝×100%＝×100%≈39%答：(1)0.2 kg的汽油完全燃烧时放出的热量为9.2×106J；(2)该汽车发动机的效率最高可达39%.【解析】(1)根据Q＝mq求出汽油完全燃烧时放出的热量；(2)根据题意可知消耗0.2 kg汽油获得的最大有用功的能量为1 kW·h＝3.6×106J，根据η＝求出发动机的效率．15.【答案】解：(1)∵太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J,∴太阳能热水器3 h得到太阳的辐射热量为：Q＝1.2 m2×3×60 min×7.56×104J/(m2·min)＝16329600 J,而Q吸＝Qη＝16329600 J×60%＝9797760 J,又∵C＝4.2×103J/(kg·℃)，m＝80 kg,∴Δt＝＝＝29.2 ℃，从而可知t＝Δt＋t0＝29.2 ℃＋20 ℃＝49.2 ℃.(2)∵Q吸＝9797760 J，η热＝40%，∴煤气燃烧放出的热量为：Q放＝＝＝24494400 J,又∵q气＝4.2×107J/kg,∴m＝＝＝0.5832 kg.气答：(1)20 ℃的水晒3 h后水温是49.2 ℃.(2)烧热这些水需燃烧0.5832 kg煤气．【解析】(1)已知太阳每分钟辐射到1 m2面积上的热量是7.56×104J，便可以计算出太阳能热水器3 h得到太阳的辐射热量Q，已知60%的热量被水吸收，从而可利用公式Q吸＝Qη求出水吸收的热量，已知水的质量和比热容，可利用公式Δt＝计算出温度变化，已知水的初温，可利用公式t＝Δt ＋t0计算出末温．(2)已知水吸收的热量和煤气灶的效率，可利用公式Q放＝计算出煤气燃烧放出的热量，已知煤气的热值，可利用公式m气＝计算质量．。