热机效率计算题(专题)

1、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 .2103J/（kg），天然气的热值为q=7.0107J/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。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3.0103N，消耗燃油1.5103m3（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度0.8103kg/m3，热值q4107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功？（2）该专用车的热机效

2、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2.4107J/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=30107Jkg ）2一辆重为5104

3、N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4.6107J/ 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。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？柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2107J的能量，发送机输出的功率是8.5104W，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30107Jkg)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

4、温升高到多少?5.一辆汽车以72kmh的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2Kg。汽车匀速行驶时受到的牵引力F=1.2x103N，汽油的热值q=4.6 x107JKg。问：(1)汽车在这段时间内消耗的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是多少?(3) 发动机的效率是多少强化：1.有一型号的单缸四冲程柴油机，其部分技术数据如下表：缸数行程（）缸径（）转速（r/min）平均压强（Pa）1400 3003605105求这种柴油机的功率2.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为302，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强是9.0105 P

5、a，飞轮1min转动1800周，当汽机满负荷工作（不计摩擦），求：（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。3.某国产165型单缸四冲程汽油机直径为65，活塞冲程长55，满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为9.58105 Pa，飞轮转速为1500 r/min（不计摩擦损失）。如果满负荷工作时每分钟消耗15g汽油，这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（汽油的热值为4.6107J/Kg）？4.某单杠四冲程汽油机气缸的活塞面积是1202，做功冲程中活塞移动的距离是30，气体的平均压强是5105Pa。汽油的热值是4.6107J/，每次做功耗

6、油0.2g，气体一次膨胀对活塞做功是多少？若每次做功过程中90的汽油完全燃烧，则每次汽油燃烧放出的热量是多少焦尔？5.一辆60kW的载重汽车，保持功率不变在平直的公路上行驶，受到的阻力是4.5103N，发动机每小时消耗汽油20L。问（1）发动机的效率是多少？（2），如果油箱内还有汽油50L，那么，还能行驶多远？（汽油=0.8103/m3，q汽油=4.6107J/）6.为了应对日益短缺的石油危机，世界各国正加紧新能源汽车的研制和生产。我国自主研发的“东光牌”油电混合动力汽车（具备内燃机、电动机两种动力装置），每种动力装置的额定功率都是50kW，充电一次可储存电能100 kWh,(1).若该车只由

7、电动机提供动力，每次充电后，可正常工作多少小时？(2).目前车用乙醇汽油的热值约为4.0107J/，汽车行驶消耗一次充电的电能，相当于节约多少千克汽油？(3)如果该车动力装置的机械效率为75，它正常工作1min所做的有用功是多少？7.2010年春，黄山市部分地区发生严重旱灾，我校师生饮水困难，抗旱突击队在离学校6000m远处探测到有地下水源，经努力挖掘，在离地面10m深处挖到水。突击队用柴油机带动抽水机，将水抽上来，用汽车运往学校，整套抽水设备的效率是10。（q柴油=4.3107J/，g取10N/）（1）.汽车从水源处将水运到学校用时10min，问：汽车的平均速度是多少？（2）.抽水机将质量为

8、20t的水抽到地面所做的有用功是多少？消耗多少千克柴油？练习：1.国产165型单缸四冲程汽油机直径为65mm，活塞冲程长55mm，满负荷工作时做功冲程中燃气的平均压强为9.58105Pa。飞轮转速1500rmin（不计摩擦损失）。如果满负荷工作时每分钟消耗15g汽油，这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？（汽油的热值为4.6107Jkg）2.某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为302，一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是50，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0105Pa，飞轮1min转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力。（2）一个做功

9、冲程中燃气对活塞做的功。（3）汽油机的功率。3.经验表明，自制家用太阳能热水器的效率在夏天可达到50;从太阳能手册中查到，在地球表面，晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.26103焦（米2 秒）。如果晒水箱内的水大约有40kg，晒水箱接收阳光垂直照射的面积始终是1.5m2.计算要使水温上升30，需要多少时间？4.王老师家离学校约为9，为了便于上、下班，他购买了一辆轻便摩托车，所用燃料为93汽油。有关参数如表所示，其中汽油的热值为4.5107J。如果王老师骑车的平均速度为36h，请计算他从家到学校（不计能量损失）：（1）.大约需要的时间。；（2）.摩托车需要消耗的汽油质量。(3).所需的油费。轻便摩托车93汽油燃料汽油密度0.7103kgm3油箱容积7L热值4.5107J功率6kw价格4.7元L5.到黄山风景区有一段盘山公路。以汽油为燃料的观光汽车沿该盘