1、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
2、表示为 100%；(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Q有 用Q放种能量损失，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
3、完全燃烧时的热值小3(十堰中考)如图是某内燃机能量流向图，该内燃机的热机效率是( )A25% B40% C75% D35%4关于热机的效率，下列说法中正确的是( )A热机做的有用功越多，效率就一定高 B热机的功率大，效率就一定高C热机消耗的燃料越多，效率就越低 D以上说法都不正确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
4、kg 的可燃冰，燃烧一半后，剩余可燃冰的热值_(填“变大 ”“变小” 或“不变”)7热机效率是热机性能的一个重要指标有一热机，若一部分燃料完全燃烧时，放出的能量为 8103 J，其中用来做有用功的那部分能量为 3103 J，该热机的效率是_8(巴中中考)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 4.210 7 J/kg)03 中档题9甲、乙两种燃料完全燃烧时的 Qm 图象如图所示，则甲、乙两种燃料的热值 q 的关系是( )2Aq 甲 q 乙 Bq 甲 q 乙 Cq 甲 q 乙 D条件不足，无法判
5、断10一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了 8107 J 的热量，共计损失了 4.8107 J 能量，下列说法错误的是( )A该柴油机的效率为 40% B用来做有用功的能量为 3.2107 JC通过科技进步，在未来可以实现能量零损失 D减少机械间的摩擦可 以提高热机效率11(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12(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
6、完全燃烧能放出 _ J 的热量(汽油的密度为 0.7103 kg/m3，汽油的热值为 4.5107 J/kg)13有的航天器发动机用氢做燃料，这是因为氢的_很大燃烧 1 m3煤气大约能放出热量 3.9107 J，某市管道煤气收费标准为 0.87 元/m 3，有一户人家在一个月内燃烧煤气共放出 1.17109 J 热量，那么共消耗了_m 3的煤气，这个月应交煤气费_元14(黔南中考)家用热水器是以天然气为燃料给水加热的已知天然气的热值为 4.0107 J/m3，完全燃烧2.1 m3的天然气可以获得_J 的热量；不计热量损失，这些热量可以使 500 kg 的水温度升高_.c 水 4.210 3 J
7、/(kg)15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”)04 拓展题16一台四冲程汽油机，活塞面积是 50 cm2，一个冲程中活塞运动的距离是 25 cm，做功冲程燃气产生的平均压强为 8105 Pa，若飞轮的转速是 2 000 r/min，汽油机效率为 30%，求：(1)做功冲程中，燃气对活塞的
8、平均压力是多少？(2)做功冲程中，平均压力做多少功？(3)汽油机在 1 小时内要消耗多少汽油？(汽油的热值为 4.6107 J/kg)3参考答案第 2 节 热机的效率知识管理1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.D 4.D 5.D 6.可燃冰 不变 7.37.5% 8.2.110 5 50%中档 题9A 10.C 11.B 12.内能 3.1510 8 13.热值 30 26.1 14.8.410 7 40 15.(1)15 (2)降低拓展题16(1)由 p 变形可得燃气对活塞的平均压力：FpS810 5 Pa50104 m24 000 N (2)做功冲程FS中，平均压力做的功：WFs4 000 N25102 m1 000 J (3)因飞轮的转速是 2 000 r/min，即飞轮 1 min转 2 000 r，对外做功 1 000 次，所以 1 小时内汽油机对外做功 601 00060 000 次，汽油机在 1 小时内做的总功：W 总 60 0001 000 J610 7J 由 可得，汽油完全燃烧放出的总能量：Q 放WQ放 210 8 J Q 放 mq 得，消耗汽油的质量：m 4.35 kgW总 6107 J30% Q放q 2108 J4.6107 J/kg
