热机的效率详细知识点经典例题习题

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热机的效率---详细知识点、经典例题、习题

课题热机的效率教学目标（1）知道热机的效率；（2）了解提高效率的途径；重点、难点计算热机的效率教学内容一、知识点梳理复习（一）热值1、定义：某种燃料完全燃烧时放出的热量与其质量之比。

2、热值的单位：J/kg。

物理意义是1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。

注：某些气体燃料的热值单位是J/m3，例如煤气的热值为3.9×107J/m3（二）热机的效率（1）热机是利用燃料来做功的装置。

化学能转化成机械能（做功）。

（2）热机的效率：用来做有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。

热机效率是热机性能的一个重要指标。

热机的各种损失中，废气占最多，应减小废气的能量损失。

由于损失的原因比较多，所以热机的效率一般都较低。

（3）如何提高热机效率的效率？让燃料尽可能充分燃烧，减小内能损失，运动部件润滑良好。

（4）内能对环境的影响。

①废气污染（CO、SO 、酸雨），②噪声污染。

(5)保护环境，减小污染措施。

①改进燃烧设备，采取集中供热，加装消烟除尘装置。

②提高内能的综合利用率。

把直接烧煤、燃油改为烧其工业副产品；把内能的一次利用变为多次利用（如用余热供暖等）。

③充分开发、利用污染小或无污染的能源（如太阳能等）。

二、经典例题【例1】.关于燃料的热值，以下说法正确的是A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B.容易燃烧的燃料，热值一定大C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.0.5 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是一样的【例2】甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则( )A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多【例3】煤的热值大于干木柴的热值，这里是指( )A、煤比干木柴含有的热量多一些B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些D、要使它们放出相同的热量，烧煤用的质量较少【例4】现代社会中汽车是一种重要的交通工具，很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机，在它工作的过程中，________冲程将内能转化为机械能。

热机的效率练习题

《热机的效率》练习题知识点一燃料的热值1．近几年煤炭价格较高，少数不法商贩将煤矸石粉碎后掺在优质煤中高价销售，客户为不上当，最恰当的方法是测量煤的( )A．温度B．质量C．热值D．比热容2．关于热值的概念，下列说法正确的是( )A．燃料完全燃烧时，它的热值变大B．燃料燃烧时放出的热量越多，热值越大C．燃料燃烧时，随着质量减少，它的热值将逐渐减小D．燃料的热值与燃烧情况无关3．)如图所示，一支蜡烛正在燃烧，下列关于该蜡烛的说法正确的是( )A．质量变小，热值变小B．质量不变，热值不变C．质量不变，热值变小D．质量变小，热值不变4.现有一瓶液体燃料，若倒掉一半后完全燃烧，则()A．热值减半，放出的热量减半B．热值减半，放出的热量不变C．热值不变，放出的热量减半D．热值不变，放出的热量不变5. 下列关于热值的说法正确的是( )A．2 kg煤的热值大于1 kg煤的热值B．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多C．燃料燃烧不完全时热值变小D．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关6.(株洲中考)木炭的热值为3.4×107 J/kg，它表示1 kg木炭( )A．具有3.4×107 J的热量B．具有3.4×107 J的内能C．完全燃烧对外做功3.4×107 JD．完全燃烧放出热量3.4×107 J7.2018年12月8日，我国成功发射了“嫦娥四号”探测器。

运载探测器的火箭使用液态氢作为燃料，主要是因为液态氢具有()A．较小的密度B．较大的比热容C．较低的沸点D．较高的热值8.“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。

同等条件之下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的________很大，若以10倍的关系粗略计算，1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使______kg的水升高40 ℃。

[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤气＝4.2×107 J/kg]9. (郴州中考)标准大气压下完全燃烧0.042 m3的煤气放出的热量是__________J。

热机效率(含解析及答案)

热机效率一、计算题：1．小兵同学想知道一辆小汽车的实际效率是多少，他从驾驶员师傅处了解到，该汽车100km耗油约7kg，从书上查得汽油的热值q=4.6×107J/kg，他又测出在平直公路上，人用644N的水平拉力可使汽车匀速前进．（空气阻力不计）求：（1）该小汽车行驶100km，消耗的总能量是多少？（2）该小汽车匀速行驶100km，做的有用功是多少？（3）该小汽车的效率是多少？（4）若汽油充分燃烧，汽油燃烧放出的总能量转化成了哪几种形式的能？【答案】（1）Q=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J；答：小汽车行驶100km，消耗的总能量是3.22×108J；（2）W=Fs=644N×100×103m=6.44×107J；答：该小汽车匀速行驶100km，做的有用功是6.44×107J；（3）η===20%；该小汽车的效率是20%；（4）汽油燃烧的总能量转化为：①驱车前进的有用能量，②克服机械摩擦的额外功的能量，③机器吸收和蒸发到空气中的热量2．某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa，飞轮lmin转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗汽油0.01L．汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3；汽油的热值为4.6×l07J/kg．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．（4）该汽油机的效率．【答案】（1）燃气对活塞的平均压力：F=PS=9.0×lO5Pa×30×10﹣4m2=2700N；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W=FS=2700N×0.05m=135J；（3）曲轴每转两圈对外做功一次，所以lmin转动1800周，要做功900次，所以P=（4）该汽油机1min消耗汽油质量：m=ρv=0.8×103kg/m3×0.01×10﹣3m3=0.008kg，效率：η=．答：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为2700N；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功135J；（3）汽油机的功率为2025W；（4）汽油机的效率为33%．故答案为：①2700N；②135J；③2025W；④33%．3．近年来，“低碳经济”成为社会的一个焦点之一，“低碳”其实就意味着节能。

初二物理热机效率练习题

初二物理热机效率练习题热机效率是指热机在工作过程中，从热源吸收的热量与向冷源释放的热量之比。

物理课上学习了很多与热机效率有关的知识，下面就来通过解答几道热机效率相关的练习题，巩固一下所学的知识。

1. 一台热机从高温热源吸收1500J的热量，向低温冷源放出900J的热量，求这台热机的效率。

解析：热机效率可以用公式η = Qh/Qc 来表示，其中η 是效率，Qh 表示热机从高温热源吸收的热量，Qc 表示热机向低温冷源放出的热量。

根据题目中的数据，代入公式计算效率：η = 900J / 1500J = 0.6 = 60%答案：这台热机的效率为60%。

2. 一台热机的效率为80%，如果它从高温热源吸收200J的热量，求这台热机向低温冷源放出的热量是多少？解析：根据热机的效率定义可知，效率 = 吸收的热量 / 放出的热量。

将已知的数据代入公式，并求解未知量：0.8 = 200J / QcQc = 200J / 0.8 = 250J答案：这台热机向低温冷源放出的热量是250J。

3. 一台热机的效率为40%，它从高温热源吸收热量200J，求这台热机的制冷量是多少？解析：热机的制冷量是指热机向低温冷源释放的热量，可以使用公式 Qc = Qh - W 来计算。

其中 Qc 表示制冷量，Qh 表示从高温热源吸收的热量，W 表示热机对外界做的功。

根据热机的效率可知，效率 = 1 - (Qc / Qh) ，由此可以解出制冷量：0.4 = 1 - (Qc / 200J)Qc = (1 - 0.4) * 200J = 0.6 * 200J = 120J答案：这台热机的制冷量是120J。

通过以上的练习题，我们可以进一步巩固热机效率的计算方法和相关概念。

在实际应用中，了解热机效率对于提高能源的利用效率和降低能源浪费具有重要意义。

希望同学们通过继续学习和练习，能够深入理解热机效率的计算和应用，并在实际生活中开展更多与能源利用相关的探究活动。

热机效率专题练习（含答案解析）

热机效率专题练习（含答案解析）热机效率专题练习一、计算题1.某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从20℃加热到70℃，完全燃烧了0.2kg的燃气。

已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)，燃气的热值为5×107J/kg.求：(1)燃气完全燃烧放出的热量Q1；(2)水吸收的热量Q2；(3)该热水器烧水的效率η。

2.某团队在海拔3000多米的高山上野营时，使用铁锅烧水，他们发现把体积为2L的水从10℃加热到85℃时，共消耗了0.5kg的干木柴。

(c水=4.2×103J/(kg?℃),q=1.2×107J/kg,p水=1.0×103kg/m3)求：(1)干木柴完全燃烧放出的热量。

(2)水吸收的热量。

(3)铁锅烧水的效率。

3.用某燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值q=4.2×107J/m3，求：水(1)水吸收的热量；(2)燃气锅炉烧水时的效率；4.如图是一款无人驾驶汽车.汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通情况.如果该车以72km/?的速度在一段平直的公路上匀速行驶8km，消耗92号汽油1.5L.假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%.在此路段运动过程中，(汽油密度为0.8×103kg/m3，汽油热值为4.5×107J/kg)，求：(1)汽油是______ (选填“可再生能源”或者“不可再生能源”)；(2)完全燃烧1.5L汽油释放的能量；(3)该汽车在此路段运行时间是多少？(4)该汽车发动机做的有用功是多少？5.某品牌家用小汽车行驶100km消耗汽油5kg(相当于7升汽油)，已知汽油的热值为4.6×107J/kg，汽油价格为6元/升.求：(1)完全燃烧5kg汽油放出的热量；(2)汽车行驶100km耗油的费用．6.2014成都“西博会”展示的某型号的房车测试时，在一段平直公路上匀速行驶了36km，用时半小时，车的总质量为3×103kg，受到的阻力为车重的0.1倍，其中g=10N/kg.求：(1)该房车的行驶速度；(2)该房车牵引力所做的功；(3)已知这一过程消耗燃油1.5×10?2m3，则热机在这一过程中消耗的总能量(假设燃油完全燃烧，燃油密度为0.8×103kg/m3，燃油热值q为4.5×107J/kg)；(4)该房车发动机的热机效率。

九年级物理全册14.2热机的效率精讲精练含解析

14。

2 热机的效率知识点扫描知识点一：燃料的热值1。

燃料燃烧过程中的能量转化:燃料燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储存在燃料中的化学能被释放，物体的化学能转化为周围物体的内能.2.燃料的热值：①意义：不同的燃料燃烧时放出能量的本领不同，在物理学中就用热值来表示燃料燃烧时放热本领的大小.②定义：燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值.用符号“q"表示。

③热值的单位J/kg ，读作焦耳每千克。

还要注意,气体燃料有时使用J/m3，读作焦耳每立方米。

知识点二:热机效率1。

燃料的有效利用：影响燃料有效利用的因素：a燃料不完全燃烧,b燃料散失很多，只有少部分被利用。

2。

热机的能量流图：如图所示是热机的能量流图：由图可见，真正能转变为对外做的有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。

3。

定义:用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值，称为热机效率。

4。

公式：η= E有/Q放。

式中,E有为做有用功的能量；Q放为燃料完全燃烧释放的能量。

5。

提高热机效率的主要途径:①改善燃烧环境,使燃料尽可能充分完全燃烧，提高燃料的燃烧效率.②尽量减小各种热散失.③减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。

④充分利用废气带走的能量,从而提高燃料的利用率。

重点难点解读一、在学习热值的概念时,应注意以下几点①“完全燃烧"是指燃料全部燃烧变成另一种物质。

②强调所取燃料的质量为“lkg”，要比较不同燃料燃烧本领的不同，就必须在燃烧质量和燃烧程度完全相同的条件下进行比较。

③“某种燃料"强调了热值是针对燃料的特性与燃料的种类有关.④燃料燃烧放出的热量的计算：一定质量m的燃料完全燃烧，所放出的热量为：Q=mq，式中，q表示燃料的热值,单位是J/kg；m表示燃料的质量,单位是kg；Q表示燃烧放出的热量，单位是J。

⑤若燃料是气体燃料，一定体积V的燃料完全燃烧，所放出的热量为：Q=qv，式中，q表示燃料的热值，单位是J/m3;V表示燃料的体积，单位是m3；Q表示燃烧放出的热量，单位是J。

初三物理热机的效率练习题

初三物理热机的效率练习题热机是一种能将热能转化为机械能或其他形式能量的设备。

在初三物理教学中，我们会学习有关热机的效率计算。

为了更好地练习这个概念，下面我将为大家介绍一些有关热机效率的练习题。

1. 小明使用一台汽油发动机为自行车安装了一个能量转换装置，当他踩动踏板时，发动机将汽油燃烧产生的热能转化为机械能推动自行车前进。

已知发动机每分钟消耗的汽油热值为1000焦耳，而自行车在一分钟内向外界做功600焦耳。

请计算该热机的效率。

解答：根据热机的效率公式，效率等于输出功除以输入热量，即η= 输出功 ÷输入热量。

根据题目中的数据，输出功为600焦耳，输入热量为1000焦耳。

因此，热机的效率为η = 600 ÷ 1000 = 0.6，即60%。

2. 一台发电机每秒钟从燃煤燃料中吸收500焦耳的热能，并将其中的一部分转化为电能输出。

若该发电机每秒钟输出的电能为200焦耳，请计算其效率。

解答：同样地，根据热机的效率公式，效率等于输出功除以输入热量，即η = 输出功 ÷输入热量。

根据题目中的数据，输出功为200焦耳，输入热量为500焦耳。

因此，热机的效率为η = 200 ÷ 500 = 0.4，即40%。

3. 一辆汽车的发动机在行驶过程中，每分钟消耗10升汽油（1升汽油热值约为3.5×10^7焦耳），而汽车在一分钟内对外做功为1×10^6焦耳。

请计算该热机的效率。

解答：根据热机的效率公式，效率等于输出功除以输入热量，即η = 输出功 ÷输入热量。

根据题目中的数据，输出功为1×10^6焦耳，输入热量为10升×3.5×10^7焦耳/升=3.5×10^8焦耳。

因此，热机的效率为η = (1×10^6) ÷ (3.5×10^8) = 2.86×10^(-3)，即0.286%。

热机效率专题练习(含答案解析)

热机效率专题练习一、计算题1.某家庭用的燃气热水器，将20kg的水从20℃加热到70℃，完全燃烧了0.2kg的燃气。

已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，燃气的热值为5×107J/kg.求：(1)燃气完全燃烧放出的热量Q1；(2)水吸收的热量Q2；(3)该热水器烧水的效率η。

2.某团队在海拔3000多米的高山上野营时，使用铁锅烧水，他们发现把体积为2L的水从10℃加热到85℃时，共消耗了0.5kg的干木柴。

(c水=4.2×103J/(kg⋅℃),q=1.2×107J/kg,p水=1.0×103kg/m3)求：(1)干木柴完全燃烧放出的热量。

(2)水吸收的热量。

(3)铁锅烧水的效率。

3.用某燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值q=4.2×107J/m3，求：(1)水吸收的热量；(2)燃气锅炉烧水时的效率；4.如图是一款无人驾驶汽车.汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通情况.如果该车以72km/ℎ的速度在一段平直的公路上匀速行驶8km，消耗92号汽油1.5L.假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%.在此路段运动过程中，(汽油密度为0.8×103kg/m3，汽油热值为4.5×107J/kg)，求：(1)汽油是______ (选填“可再生能源”或者“不可再生能源”)；(2)完全燃烧1.5L汽油释放的能量；(3)该汽车在此路段运行时间是多少？(4)该汽车发动机做的有用功是多少？5.某品牌家用小汽车行驶100km消耗汽油5kg(相当于7升汽油)，已知汽油的热值为4.6×107J/kg，汽油价格为6元/升.求：(1)完全燃烧5kg汽油放出的热量；(2)汽车行驶100km耗油的费用．6.2014成都“西博会”展示的某型号的房车测试时，在一段平直公路上匀速行驶了36km，用时半小时，车的总质量为3×103kg，受到的阻力为车重的0.1倍，其中g=10N/kg.求：(1)该房车的行驶速度；(2)该房车牵引力所做的功；(3)已知这一过程消耗燃油1.5×10−2m3，则热机在这一过程中消耗的总能量(假设燃油完全燃烧，燃油密度为0.8×103kg/m3，燃油热值q为4.5×107J/kg)；(4)该房车发动机的热机效率。

热机-热机效率-经典练习题

热机效率1、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的热值为14.3×107J／kg，完全燃烧0.5 kg的氢气可放J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值(大于／等于／小于)14.3×107J／kg。

2、某家庭需要将50kg、200C的水加热到600C，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧多少Kg的煤气？已知煤气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容为c=4.2×107J/(kg·℃)3、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，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，放出的热量为多少？该煤油炉的效率是多少？4、泰安五岳专用汽车有限公司是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，受到的平均阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3（假设燃油完全燃烧）。

若燃油的密度ρ＝0.8*103kg/m3，热值4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功？（2）燃油放出的热量。

（3）该专用车的热机效率是多少？（4）汽车的轮胎上有凹凸不平的花纹，这样做的好处是什么？5、某台以汽油机为动力的起重机，能在5min内将12t货物举高8m，共耗汽油70g，这台汽油机的效率为多少？（汽油的热值4.6×107J/kg）6、一台拖拉机的输出功率为66kW，每小时消耗14kg的柴油，柴油的热值为4.6×107J/kg，则这台拖拉机的效率是多少？7、某汽车的输出功率是60kW，正常形驶的速度为54km/h，汽车的效率是25％，该汽车要是行驶108km，要消耗多少kg的汽油？（汽油的热值4.5×107J/kg）8、某辆小汽车油箱内装满35kg汽油，司机小王驾车到某城市执行任务，路程为300km。

14.2热机的效率(复习讲义)(解析版)

人教版九年级物理上册第14章《内能的利用》第2节热机的效率讲义（知识点总结+例题讲解）序号知识点难易程度例题数变式题数合计一热值 ★★ 4 4 18二热机的效率★★55一、热值：1.概念：我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值；2.大小：热值在数值上等于1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量；3.公式：mQ q 放=（或VQ q 放=一般用于气体、液体燃料）（1）其中：m 为燃料的质量，V 为燃料的体积，q 为燃料的热值（2）公式变形：qm Q =放（已知热值及燃料质量，求燃烧放出的热）qQ m 放=（已知燃烧放出的热及热值，求燃料的质量）4.单位：焦每千克（符号是J/kg ）。

（1）热值的单位由热量的单位和质量的单位组合而成；（2）在国际单位制中，热量的单位是焦耳（J ），质量的单位是千克（kg ） 5.影响因素：热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类和状态有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关； 6.常见物质的热值：①煤气的热值约为3.9×107J/m 3，物理意义为：体积为1m 3的煤气完全燃烧放出的热量为3.9×107J 。

②焦炭的热值3.0×107J/kg ，物理意义为：质量为1 kg 的煤气完全燃烧放出的热量为3.0×107J。

【例题1】一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精( )A.热值不变，比热容减小一半B.热值不变，比热容不变C.热值和比热容都减小一半D.热值减小一半，比热容不变【答案】A【解析】解：A、喷气式飞机是将内能转化为机械能的装置，故A符合题意；BC、洗衣机和电动自行车都是将电能转化为了机械能，故BC不合题意；D、电饭煲是利用电流的热效应，故D不符合题意。

故选：A。

【变式1】现代火箭常用液态氢做燃料，氢的热值是1.4×108J/m3，在完全燃烧一样多的燃料时，可以获得更多的能量。

14.2热机的效率专项练习题

《14.2热机的效率》专题练习题知识点回顾：1、燃料的热值①定义：某种燃料放出的与的其之比，叫做这种燃料的热值。

用符号“”表示。

②定义式：q= （q为热值）（若燃料是气体燃料q= ）③单位：，读作：焦耳每千克；读作：焦耳每立方米④关于热值的理解：热值反映的是某种物质的一种燃烧，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。

2、热机的效率：(1)热机的能量流图：真正能转变为对外做的功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。

(2)定义：热机工作时,用来，与燃料之比叫做热机的效率。

(3)公式：η= ×100%。

式中，Q有为做有用功的能量；Q总为燃料完全燃烧释放的能量。

(4)提高热机效率的主要途径①改善燃烧环境，使燃料尽可能，提高燃料的燃烧效率。

②尽量减小各种。

③减小各部件间的以减小因克服做功而消耗的能量。

④充分利用带走的能量，从而提高燃料的利用率。

专题练习：一、填空题1、小明在家中用煤气灶把3 kg,初温为30 ℃的水烧到80 ℃,消耗了30 g煤气,已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107 J/kg,则水吸收的热量为J,煤气完全燃烧放出的热量为J,煤气灶烧水的效率为%。

2.“可燃冰”作为新型能源, 完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,这一点说明“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,可以使kg的水从20 ℃加热至80 ℃。

[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q煤气=4.2×107 J/kg]3.小华家新安装了一台太阳能热水器，每天能使600 kg的水温度升高30 ℃,那么这些水吸收的热量为J,这些热量相当于完全燃烧m3的天然气放出的热量。

[天然气的热值取4.2×107 J/m3,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)]4.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,取不同质量的这三种物质分别进行完全燃烧,得到了(1)从表中的数据可以得到,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是的;对于同一种燃料,质量越小,完全燃烧所释放的热量越。

关于热机效率的计算题

关于热机效率的计算题1. 热机效率基本概念- 热机效率eta=frac{W_有用}{Q_放}，其中W_有用是热机做的有用功，Q_放是燃料完全燃烧放出的热量。

Q_放=mq（m是燃料的质量，q是燃料的热值）。

2. 典型例题及解析- 例题1- 题目：一辆汽车在平直公路上匀速行驶，消耗燃油1.5L，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×10^7J/kg，燃油的密度为0.8×10^3kg/m^3。

求汽车发动机的热机效率。

- 解析- 首先计算燃油完全燃烧放出的热量Q_放。

- 已知燃油的体积V = 1.5L=1.5×10^- 3m^3，燃油的密度ρ =0.8×10^3kg/m^3。

- 根据m=ρ V，可得燃油的质量m=ρ V = 0.8×10^3kg/m^3×1.5×10^-3m^3=1.2kg。

- 又因为Q_放=mq，q = 4.6×10^7J/kg，所以Q_放=1.2kg×4.6×10^7J/kg = 5.52×10^7J。

- 然后计算汽车做的有用功W_有用。

- 已知汽车牵引力F = 2000N，汽车行驶的距离s（由于汽车匀速行驶，根据W = Fs，这里需要先求出s）。

- 假设汽车行驶了一段距离，根据V=(s)/(t)，由于没有给出时间t，我们可以从能量角度来计算。

- 汽车做的有用功W_有用=Fs，这里我们可以假设汽车消耗这些燃油行驶的距离s，根据W_有用=Fs，这里F = 2000N。

- 因为汽车匀速行驶，牵引力F与阻力f平衡，F = f = 2000N。

- 汽车做的有用功W_有用=Fs，我们先求s，根据W_有用=Q_放eta （这里先不考虑效率求s），W_有用=Fs，Q_放=mq，m=ρ V，F = 2000N，V = 1.5L，ρ = 0.8×10^3kg/m^3，q = 4.6×10^7J/kg。

热机效率练习题

热机效率练习题热机效率是衡量热机工作性能的重要指标，它描述了用于进行工作的热量与从系统中输出的有用功之间的比例关系。

本文将通过一系列练习题来帮助读者深入理解和应用热机效率的概念。

练习题1：某台发动机每次循环吸收300 J的热量，其中有80 J的热量散失给冷却系统。

求该发动机的热机效率。

解答：热机效率可以用以下公式表示：η = 1 - (Qc / Qh)其中，η代表热机效率，Qc代表冷量，Qh代表热量。

根据题目给出的数据，可知Qh = 300 J，Qc = 80 J。

代入上述公式即可得到热机效率：η = 1 - (80 / 300) = 1 - 0.27 = 0.73因此，该发动机的热机效率为0.73，即73%。

练习题2：某台汽车发动机的热机效率为0.35，每次循环吸收500 J的热量。

如果发动机每分钟工作3200次，求该发动机每分钟输出的功。

解答：已知热机效率为0.35，热量Qh为500 J。

根据热机效率的定义，可得冷量Qc：Qc = Qh - (Qh * η) = 500 - (500 * 0.35) = 325 J由于发动机每分钟工作3200次，因此每分钟吸收的热量为500 J * 3200 = 1,600,000 J。

而每分钟散失给冷却系统的热量为325 J * 3200 = 1,040,000 J。

根据能量守恒定律，吸收的热量减去散失的热量等于输出的功，即：输出的功 = 吸收的热量 - 散失的热量 = 1,600,000 - 1,040,000 =560,000 J因此，该发动机每分钟输出的功为560,000 J。

练习题3：某台冰箱的热机效率为0.6，每次工作散失给环境的热量为150 J。

如果冰箱每小时吸收的热量为2400 J，求该冰箱每小时输入的功。

解答：已知热机效率为0.6，散失给环境的热量Qc为150 J。

根据热机效率的定义，可得该冰箱吸收的热量Qh：Qh = Qc / (1 - η) = 150 / (1 - 0.6) = 375 J由题意可知冰箱每小时吸收的热量为2400 J。

热机效率知识点的例题及其解析

热机效率知识点的例题及其解析【例题1】某团队在海拔3000多米高山上野营时，使用铁锅烧水，他们发现把体积为2L的水从10℃加热到85℃时，共消耗了5kg的干木柴，【已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），干木柴的热值为1.2×107J/kg】。

求：（1）干木柴完全燃烧放出的热量？（2）水吸收的热量。

（3）铁锅烧水的的效率。

（4）他们也发现在高山上用铁锅煮马铃薯时，尽管锅里的水哗哗地沸腾了很长时间。

马铃薯还是煮不软，为什么？答案：（1）干木柴完全燃烧放出的热量：Q放=qm=1.2×107×5=6×107（J）（2）水的质量：m水=ρ水V水=1.0×103×2×10-3=2（kg）水吸收的热量:Q吸=cm（t-t0）=4.2×103×2×（85-10）=6.3×105（J）（3）铁锅烧水的的效率：η=Q吸/Q放=6.3×105（J）/6×107（J）=1.05%（4）因为沸点随气压的减小而降低，高山上气压小，所以水沸点降低，铁锅里的水尽管沸腾了，但是温度比较低，马铃薯还是煮不软。

【例题2】在四冲程汽油机工作过程中，实现机械能转化为内能的是冲程，汽油机产生2.3×107J的热量需要完全燃烧kg的汽油（汽油的热值为4.6×107J/kg）答案：压缩0.5解析:（1）在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩气体做功，使气体的内能增大，温度升高，机械能转化为内能；（2）由Q=mq可得，汽油的质量：放m===0.5kg。

【例题3】某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了个工作循环。

如果汽油机在一段时间内消耗了500g汽油，若这些汽油完全燃烧，=4.6×107J/kg）可放出热量J．（q汽油答案：15；2.3×l07。

九年级热机效率知识点及课后测试含答案

（九年级）热机的效率知识点及课后测试（含答案）知识点1、热值：（1）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。

（2）单位：J/kg（3）关于热值的理解：热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，它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、体积等均无关。

2、热量公式：Q＝mq（q为热值）。

3、煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。

4、火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输5、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：η=W有用/ Q总= W有用/qm提高热机效率的途径使燃料充分燃烧机件间保持良好的润滑、减小摩擦尽量减小各种热量损失一、选择题（每小题3分，共30分）1、如图，用酒精灯给试管中的水加热，一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是（）（双选）A ．酒精灯中酒精的质量越大，酒精的热值越大B ．酒精燃烧时将化学能转化为内能C ．试管内的水蒸气推动橡皮塞时，水蒸气的内能减少D ．橡皮塞被冲开的能量转化情况与内燃机压缩冲程相同2、某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧．通过计算可知，下列结果正确的是（）①汽车行驶速度是20km/h ②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J③汽车牵引力做功的功率是30kW ④汽车发动机的效率是20%A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④3、小李家使用的燃气热水器，将30kg的水从20℃加热到45℃，消耗了0.15m3的天然气。

已知水的比热容为4.2×103J/（kg℃），天然气的热值为4×107J/m3，则下列与该过程有关的计算结果和分析正确的是（）A．水吸收的热量与水的末温成正比B．水吸收的热量是3.15×105JC．热水器的能量转化效率是52.5%D．热水器的能量转化效率与环境温度无关4、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5、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6、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7、椰雕是用经过处理的椰子壳雕刻的艺术品，海南的椰雕工艺被列入国家非物质文化遗产，如图所示工艺师正在进行椰雕雕刻。

热机效率计算题讲解

10 道热机效率计算题题目一：一台汽油机的功率为70kW，它工作 1 小时消耗汽油5kg，已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，求这台汽油机的效率。

解析：1.先计算汽油机所做的有用功：-功率P = 70kW = 70000W，工作时间t = 1 小时= 3600 秒。

-根据公式W = Pt，可得有用功W⁷ = 70000×3600 = 2.52×10⁷J。

2.再计算汽油完全燃烧放出的热量：-汽油质量m = 5kg，热值q = 4.6×10⁷J/kg。

-根据公式Q = mq，可得总热量Q = 5×4.6×10⁷ = 2.3×10⁷J。

3.最后计算热机效率：-热机效率η = W⁷/Q×100% = (2.52×10⁷)/(2.3×10⁷)×100% ≈ 110%（此结果因忽略了能量损失等因素，实际热机效率不可能大于100%，仅为计算过程中的近似值）。

题目二：某柴油机的效率是40%，它工作时消耗10kg 柴油能做多少有用功？柴油的热值为4.3×10⁷J/kg。

解析：1.计算柴油完全燃烧放出的热量：-柴油质量m = 10kg，热值q = 4.3×10⁷J/kg。

- Q = mq = 10×4.3×10⁷ = 4.3×10⁷J。

2.计算有用功：-效率η = 40%，根据公式W⁷ = ηQ，可得有用功W⁷ = 40%×4.3×10⁷ = 1.72×10⁷J。

题目三：一台热机工作时，燃料燃烧每小时释放 1.2×10⁷J 的热量，若热机的效率为30%，求该热机每小时做的有用功是多少？解析：1.已知总热量Q = 1.2×10⁷J，效率η = 30%。

2.根据公式W⁷ = ηQ，可得有用功W⁷ = 30%×1.2×10⁷ =3.6×10⁷J。

第十四章热机的效率知识点及同步练习

人教版《物理》九年级全册第十四章内能的利用第2节热机的效率【知识要点】知识点1燃料的热值：1、热值燃料燃烧，使燃料的化学能转化为内能。

定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。

用符号q表示。

单位：固体燃料的热值的单位是焦耳每千克（J/g）、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米（J/m3）。

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、是否完全燃烧等无关。

公式：、①Q＝qm m=错误! q=错误!Q——放出的热量——焦耳（J）；q——热值——焦耳每千克（J/g）；m——燃料质量——千克（g）。

②Q＝qV V=错误! q=错误!Q——放出的热量——焦耳（J）；q——热值——焦耳每立方米（J/m3）；V——燃料体积——立方米（m3）。

物理意义：酒精的热值是×107J/g，它表示：1g酒精完全燃烧放出的热量是×107J。

煤气的热值是×107J/m 3，它表示：1m 3煤气完全燃烧放出的热量是×107J 。

知识点2 热机的效率2、影响燃料有效利用的因素：一是燃料很难完全燃烧，二是燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部分被有效利用。

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，与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。

热机的效率是热机性能的一个重要标志，与热机的功率无关。

公式：总有用Q Q η Q 总=错误! Q 有用= Q 总η由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1。

热机能量损失的主要途径：废气内内、散热损失、机器损失。

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。

③在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。

热机的效率详细知识点经典例题习题