1、第 2 节 热机的效率01 知识管理1热值定 义:某种燃料_燃烧放出的热量与其质量的_,叫做这种燃料的热值公 式:Q 放 _(气体燃料完全燃烧放出热量的公式: Q 放 _)单 位:固体燃料的热值的单位是:_;气体燃料的热值的单位是_注 意:热值表示燃料在完全燃烧时把化学能转化为内能本领大小的物理量,是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关2热机的效率定 义:用来做_的那部分能量,与燃料_放出的能量之比,叫做热机的效率数 值:用百分比表示,热机的效率总_1.注 意:(1)热机效率反映的是热机对能量的利用率,它没有单位; (2)热机效率的计算公式可以表示为 1
2、00%;(3)热机效率的高低与热机做功的多少、做功的快慢无关;提高效率的途径是减少热机中的各种能Q有 用Q放量损失,即减少燃烧过程中的热量的损失和减少机械能的损失 02 基础题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 150 kg,无烟煤约 50 kg,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
3、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()A38% B30%C22% D8%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(宜昌中考)为节约能源,需提高热机的效率,下列措施中不能提高热机效率的是 ()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(无锡中考)现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧_放出的热量多,1 kg 的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值_(
4、填“变大” “变小”或“不变”) 来源:gkstk.Com7(淄博中考)端午节妈妈在厨房蒸粽子,小明在客厅里就闻到了粽子的香味,这是 _现象,蒸粽子是通过_方式增大粽子内能的妈妈蒸粽子用了 0.2 m3 的煤气,完全燃烧这些煤气放出的热量是_ J(q煤气 3.910 7 J/m3) 来源:gkstk.Com03 中档题8(厦门中考)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9如果甲热机的效率比乙热机的效率高,则可以说()A甲热机的功率比乙热机的大B在单
5、位时间内甲消耗的燃料比乙热机的少C甲热机的转速比乙热机的大D甲热机将燃气产生的内能变成机械能的百分比比乙热机的大10如图所示为内燃机的能量流向图,热机效率()等于()A. 100%E1E4B. 100%E4E1C. 100%E3 E4E1D. 100%E4E1 E2 E3 E4 E511下列有关热机的说法中不正确的是()A热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程B为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热大的特性C可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率D热机的大量使用会造成环境污染12两台汽油机,甲的功率是乙的 1.5 倍,甲的效率为 20%,乙的效率为 25%,那么甲
6、与乙每小时消耗油量之比为()A65 B158C56 D81513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14(玉林中考)在汽油机的压缩冲程中,机械能转化为_(填“化学能”或“内能”)如果一辆汽车行驶时消耗汽油 10 L,那么这些汽油完全燃烧能放出_ J 的热量(汽油的密度为 0.7103 kg/m3,汽油
7、的热值为4.5107 J/kg)来源:gkstk.Com15一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占 20%,废气带走的能量占 35%,摩擦等机械损耗占 15%,则它的机械效率为 _若它在一个工作循环中消耗了 10 g 汽油( 热值为 4.6107 J/kg),这些汽油完全燃烧产生的热量是_J,输出的有用机械能为_J.16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
8、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”)17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”)来源:学优高考网 (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:燃 料 加热前水温() 燃料燃尽时水温() 燃料的热 值(J/kg)酒 精 15 35 2.4106碎纸片 15 25根据表中数据,计算出碎纸片的热值是_J/kg.
9、(4)通过实验得到的燃料热值与实际相比偏_( 填“大”或“小”),你认为出现这种情况的主要原因是:_04 拓展题187 月 9 日,2015 年第七届呼和浩特国际汽车展览会在呼和浩特国际会展中心开幕,众多炫酷车型在此次展会上精彩亮相某人为了测试汽车发动机的效率,开车以 60 km/h 的平均速度行驶了 120 km,用去汽油 25 L,已知汽油的密度为 0.7103 kg/m3,热值为 4.6107 J/kg,发动机的功率为 32.2 kW,则该汽车发动机的效率为( )A28.8% B36.5% C23.6% D38%参考答案知识管理来源:gkstk.Com1完全 比值 mq Vq 焦每千克(J/kg) J/m 3 2.有用功 完全燃烧 小于基础题1C 2.A 3.A 4.D 5.D 6.可燃冰 不变 7.扩散 热传递 7.810 6中档题8B 9.D 10.B 11.C 12. B 13.B 14.内能 3.1510 8 15.30% 4.610 5 1.3810 5 16.(1)15 (2) 降低 17.(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拓展题18A