人教版物理九年级第十四章第2节 热机的效率 练习题

1、第2节热机的效率1. 下列关于热值的说法正确的是()A.燃料燃烧不完全时热值变小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,与燃料的种类有关,与其他因素无关2.关于热机的效率,下列说法中正确的是()A.热机做的有用功多,效率一定高B.热机使用的燃料的热值越大,它的效率越高C.热机在单位时间内耗费的燃料少,效率一定高D.热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高3.某校九年级的学生参观了学校锅炉房后,提出了以下几种提高炉子效率的建议,其中不应采纳的是()A.用鼓风机向炉膛内吹风,把煤粒吹起来燃烧B.向炉内多加些煤,加大火力C.将煤磨成

2、粉,用空气吹进炉膛D.用各种办法增大受热面积4.质量为5 kg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5.热机的效率是热机性能的重要指标。甲发动机的效率为37%,乙发动机的效率为33%。如果上述两款发动机工作时汽油均完全燃烧,下列表述正确的是()A.甲发动机消耗1 kg汽油所做的有用功更多B.甲发动机消耗1 kg汽油释放的内能更多C.甲发动机消耗1 kg汽油散失的内能更多D.甲发动机工作时消耗的汽油一定更少6.如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的

3、热量的关系图象,由图象可知,A、B两种燃料的热值大小关系是()A.qA<qBB.qA=qBC.qA>qBD.无法比较7. 下列关于热机、热值的说法正确的是()A.汽油机、柴油机都有火花塞和喷油嘴这两个关键部件B.某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫这种燃料的热值,单位是 kg/JC.柴油机工作的效率是35%,说明它工作时柴油燃烧释放的能量65%转化为有用功D.四冲程内燃机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的8.某种燃料燃烧放出的热量与其质量之比,叫做这种燃料的热值。固态燃料和液态燃料热值的计算公式是,这类燃料热值的单位是;气态燃料热值的计算公式是,这类燃

4、料热值的单位是。 9.燃料热值的大小与燃料的有关,与燃料的质量、燃烧程度。 10.汽油的热值是4.6×107 J/kg,它的物理意义是汽油完全燃烧,放出的热量是_J,完全燃烧0.5 kg的汽油可产生J的热量。 11.天然气是三水市民常用的一种能源。天然气的热值为4.2×107 J/m3,完全燃烧2 dm3的天然气放出的热量为_J。12.一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106 J,这些能量相当于完全燃烧0.55 kg的干木柴才能得到,则干木柴的热值为J/kg。 13.煤气的热值为3.9×107 J/m

5、3,完全燃烧一定体积的煤气后放出7.8×107 J的热量,燃烧煤气的体积为_m3。沼气的热值为1.9×107 J/m3,对比可知,完全燃烧相同体积的煤气和沼气,燃烧煤气放出的热量更_ (选填“多”或“少”)。 14.对于热机而言,燃料燃烧时,用来做功的那部分能量,与燃料放出的能量之比,叫做热机的效率。 15.汽油机的能量流向如图所示,该汽油机的效率为%,它表示有的_能转化为有用的能。 16.有一台汽油机在一个工作循环中消耗了6 g汽油(汽油的热值为4.6×107 J/kg),如果这台汽油机的效率为40%,则它在一个工作循环中输出的有用

6、机械能为J。 17.“可燃冰”作为新能源,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可达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的很大。以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为J,这些热量可以使kg的水从20 加热至100 。 c水=4.2×103 J/(kg·),q煤气=4.2×107 J/kg18.火箭使用的燃料主要是液态氢,这是利用了氢燃料的特性。1 kg氢完全燃烧释放出的热量是_J;若这些热量有42%被质量为1.43×103 kg的水吸收,水的温度能够上升 。q氢=1.43×108

7、J/kg,c水=4.2×103 J/(kg·) 19.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10 g,烧杯内的液体质量、初温也相同。 (1)现要比较不同燃料的热值是否相同,应选择两图进行实验。 (2)实验中,除了题目中所给的条件外,你认为实验时还应注意_。 (3)通过观察,可以比较出燃料热值的大小。20. 所谓汽车发动机效率是指发动机牵引汽车前进所需能量与汽油完全燃烧所释放热量的比值;当前汽油发动机的最高效率约为40%,暑假期间小凡全家驾车去西藏旅游,在高速公路上匀速行驶225 km,所用时间是2.5 h,消耗汽油20 L(假

8、设汽油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内牵引力的功率为20 kW。(1)该汽车行驶过程中牵引力是多大?(2)该汽车发动机的效率是多少?(已知汽油=0.8×103 kg/m3,q汽油=4.6×107 J/kg)21. 已知天然气的热值为3.8×107 J/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·)。问:(1)完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出多少热量?(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)参考答案与部分提示1.D2.D3.B4.D5

9、.A6.C7.D8.完全q=Q放mJ/kgq=Q放VJ/m39.种类无关10.1 kg4.6×1072.3×107解析 完全燃烧0.5 kg的汽油放出的热量:Q放=mq=0.5 kg×4.6×107 J/kg=2.3×107 J。11.8.4×10412.1.2×107解析 由Q放=mq可得,干木柴的热值:q=Q放m=6.6×106 J0.55kg=1.2×107 J/kg。13.2多解析 燃烧煤气的体积为V=Qq=7.8×107 J3.9×107 J/m3=2 m3。完全燃烧相同体积

10、的煤气和沼气,由于煤气的热值大,因此燃烧煤气放出的热量更多。14.有用完全燃烧15.3030%内机械16.1.104×10517.热值4.2×108125018.热值大1.43×1081019.(1)甲、乙(2)使燃料尽量充分燃烧(3)温度计示数高低解析 为了比较热值大小,要用不同的燃料加热同一种液体,让液体的质量、初温相同,通过温度计的示数高低得出液体吸热多少,进而判断燃料热值的大小,应选择甲、乙两图进行实验。20.(1)汽车的速度:v=st=2.25×105 m2.5×3600s=25 m/s;由功率公式P=Wt=Fst=Fv得汽车的牵引力

11、:F=Pv=2×104 W25m/s=800 N。(2)由=mV变形得汽油的质量:m=汽油V=0.8×103 kg/m3×20×10-3 m3=16 kg,汽油完全燃烧放出的热量:Q总=mq汽油=16 kg×4.6×107 J/kg=7.36×108 J,由P=Wt变形得牵引力做功:W有用=Pt=2×104 W×2.5×3600 s=1.8×108 J,汽车发动机的效率:=W有用Q总×100%=1.8×108 J7.36×108 J×100%24.5%。21.(1)完全燃烧1.4×10-2 m3天然气放出的热量:Q放=Vq=1.4×10-2 m3×3.8×107 J/m3=5.32×105 J。(