热机的效率详细知识点例题习题
热机的效率习题(含问题详解)
实用标准文档热机的效率习题（含答案）一、单选题(本大题共4小题，共8.0分)1. 关于燃料和热值，以下说法不正确的是（）A. 燃料的热值与燃料的燃烧情况无关B. 容易燃烧的燃料，热值一定大C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D. 为了提高锅炉效率，要用热值高的燃料2. 比较两种煤的优劣可以通过实验比较它们的（）A. 热值B. 质量C. 密度D. 比热容3. 有公式q=可知，下列说确的是（）A. 若质量增大一倍，则燃料的热值减小一半B. 若放出的热量增大一倍，则燃料的热值增大一倍C. 燃料的热值与燃料燃烧的质量多少、放热的多少都无关D. 若同种燃料燃烧充分一些，其热值会增大一些4. 南海海底蕴藏有丰富的一种俗称“可燃冰”的冰状天燃气水合物资源，能源总量达全国石油总量的1/2，燃烧1m3可燃冰释放出的能量与164m3天然气相当，则“可燃冰”（）A. 具有较高的能B. 具有较高的化学能C. 只有燃烧时才有能D. 没点燃时只能具有化学能二、填空题(本大题共12小题，共24.0分)5. 烟煤的燃烧值是2.9×107焦/千克，它所表示的物理意义是______ ．完全燃烧500克的烟煤放出的热量是______ 焦．6. 当汽油在发动机燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率______ （选填“升高”、“不变”或“降低”）．7. 酒精的热值为3×107J/kg．完全燃烧200g酒精放出的热量为______ J．8. 在燃机工作过程中，由如图所示的燃机能流图可知，它的能量损失所占的百分比是：废气能35%，散热损失30%，机械损失10%，则燃机的热机效率是______ ．在高效利用能源同时，必须重视保护环境．9. 随着航天事业发展的需要，我国正在研制大功率液氢发动机，这种发动机选用液氧作燃料，主要是因为氢具有较大的______ ．10. 木炭的热值是3.4×107 J/kg，6kg木炭完全燃烧可放出______ J 的热量．若炉中的木炭只剩下0.1kg，它的热值是______ ，完全燃烧它可以放出______ J的热量．11. 液化气的热值是4.9×107J/m3，其物理意义是______ ，完全燃烧5m3的液化气可以产生______ J的热量．12. 焦炭的热值是3.0×107J/kg，指1Kg的焦炭______ 燃烧后放出的热量是______ ，那么5.0kg焦炭能够放出______ 焦的热量．13. 完全燃烧500g汽油能放出______ J的热量（已知汽油的热值是4.5×107J/Kg）14. 氢气的热值是14.3×107J/kg，它表示：______ 1kg的氢气，可产生14.3×107J 的热量．利用氢气做燃料对环境没有污染，因为它燃烧后的产物是______ ．15. 有一瓶煤油的热值是4.6×107J/kg，它的物理意义是______ ．16. 已知煤油的热值是4.6×107J/kg，表示1kg的煤油______ 放出的热量是4.6×实用标准文档107J．现在有煤油50%，若燃烧一半，剩余煤油的热值是______ J/kg．三、实验探究题(本大题共3小题，共18.0分)17. 下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg．燃料种类无烟煤酒精煤油干木柴氢气热值 3.4×107 3.0×107 4.6×107 1.2×107 1.4×108（1）放出相同的热量，完全燃烧干木柴与氢气的质量比是______ ．（2）为探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关，小名同学设计了一个探究方案．①小名同学在实验时所选用的燃料种类应______ ，质量应______ （选填“相同”或“不同”）②若燃烧放出的热量用水吸收，则实验中，除了水的质量要相等外，你认为还应注意什么？______ （写一点即可）．③通过比较______ ，可以得出燃料燃烧放出的热量与燃料的种类有关．因此火箭用液化氢做燃料主要是因为______ ．18. 小柯同学自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系，他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见表）．加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 6甲杯水温/℃25 27 29 32 34 36 38乙杯水温/℃25 26 27 28 29 30 31（1）在安装、调整甲图中实验器材时，合理的顺序是先调整固定______ 的位置，再调整固定______ 的位置（选填图中的”A“或”B“）．（2）为保证实验便捷、可靠，实验时应控制两套装置中一些相同的量，主要有：加热时间、水的______ 和______ ．（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______ ．（4）该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录了数据、利用公式Q吸=cm（t-t0）计算出水吸收的热量，同组的小红同学他认为通过这些数据不能准确地计算出煤油和菜籽油的热值，他的理由是______ ．（5）已知酒精的热值为3.0×107J/kg，完全燃烧20g酒精放出的热量是______ J．19. 为比较不同燃料的热值，小明利用图示两套完全相同的装置做实验．他分别在燃烧皿中放入相同______ （质量/体积）的不同燃料，同时点燃后对质量和初温相等的液体加热，直至燃料完全燃烧．（1）小明通过______ （加热时间/温度计上升的示数）来比较不同燃料完全燃烧产生热量的多少．（2）小明设计的方案存在明显的缺陷，请你指出并改正．答：______ ．（3）表是小明设计记录实验数据的表格，请你在①处帮他补充完整．答：______ ．温度燃料加热前液体的温度/℃①实用标准文档燃料1燃料2（4）小明按正确方法进行实验，发现用燃料2作为燃料的水升高的温度△t1是用燃料1作为燃料的水升高的温度△t2的2倍．由此，他能否得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论．答：______ （能/不能）；简要说明理由：______ ．四、计算题(本大题共1小题，共8.0分)20. 完全燃烧 2kg 焦炭（焦炭的燃烧值为3.0×107J/kg）能放出多少焦的热量？热机的效率习题（含答案）【答案】1. A2. A3. C4. B5. 1千克的烟煤完全燃烧时所放出的热量2.9×107J；1.45×1076. 降低7. 6×1068. 25%．9. 热值10. 2.04×108；3.4×107J/kg；3.4×10611. 1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J；2.45×10812. 完全；3.0×107J；1.5×10813. 2.25×10714. 完全燃烧；水15. 1kg煤油完全燃烧放出的热量为4.6×107J16. 完全燃烧；4.6×10717. 35：3；不同；相同；加热状态相同；水升高的温度；氢的热值大18. B；A；质量；初温；煤油；燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失；6×10519. 质量；温度计上升的示数；烧杯中液体种类不同；换用初温和质量相同的同种液体；加热后液体的温度/℃；不能；两种燃料释放的热量不可能完全被液体吸收20. 解：燃烧焦炭的质量m=2kg，焦炭的热值q=3.0×107J/kg，完全燃烧 2kg 焦炭放出的热量：Q放=mq=2kg×3.0×107J/kg=6.0×107J．答：完全燃烧2kg焦炭放出的热量为6.0×107J．【解析】1.解：A、燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧情况无关，故A正确；B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故B错误；C、煤的热值比干木柴大，说明1kg的煤完全燃烧放出的热量比1kg干木柴完全燃烧放出的热量多，本选项的说法中两者质量不一定相等，且不一定完全燃烧，故C错误；D、影响锅炉的效率的因素一是燃料的燃烧程度，二是烟气带走的能量，所以为了提高锅炉的效率，一要尽力使燃料更充分地燃烧，二要尽力减少烟气带走的能量，和燃料的热值大小无关，故D错误．实用标准文档故选：A．1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．本题考查了学生对燃料热值是燃料特性的理解与掌握，是经常考的题型，充分理解“热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关”．2.解：A、热值是燃料的一种特性，常用热值来区分煤炭的优劣，符合题意；B、质量是物体中含有物质的多少，不是煤优劣的标准，不符合题意；C、密度是物体单位体积的质量，与煤炭的优劣无关，不符合题意；D、比热容是表示物体吸热能力的物理量，与煤炭的优劣无关，不符合题意．故选A．热值是燃料的一种特性，它代表燃料的优劣，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多．知道热值是燃料的一种特性是本题的关键所在．3.解：热值是燃料本身的一种特性，它与质量、放热多少、是否燃烧、是否完全燃烧无关，故C正确．故选C．热值是燃料本质的特性，它与质量、放热多少、是否燃烧、是否完全燃烧无关．本题考查学生对热值概念的理解．需要清楚的是q=是热值的计算式，而不是决定式4.解：AC、如何物体在如何状态下都具有能，能与物体的质量、温度和状态有关，故AC错误；B、燃料在燃烧过程中化学能转化为能，燃烧1m3可燃冰释放出的能量与燃烧164m3天然气释放的能量相当，由此可判断“可燃冰”具有很高的热值，即“可燃冰”具有很高的化学能，故B正确；D、任何物体都具有能，所以燃料在没点燃时即具有能也具有化学能，故D错误．故选B．（1）任何物体都具有能，能与物体的质量、温度和状态有关；（2）燃料的燃烧过程是把燃料的化学能转化为能的过程，“可燃冰”燃烧时可以释放出很大的能量，即将化学能转化为能．本题把握两点：一是任何物体都具有能，能与物体的质量和温度有关；二是燃料具有化学能，在燃烧的过程中，燃料的化学能转化成能．5.解：烟煤的燃烧值是2.9×107焦/千克，它所表示的物理意义是1千克的烟煤完全燃烧时所放出的热量2.9×107J．完全燃烧500克的烟煤放出的热量是：Q=mq=0.5kg×2.9×107J/kg=1.45×107J．故答案为：1千克的烟煤完全燃烧时所放出的热量2.9×107J；1.45×107．本题主要考查对烟煤热值意义的理解以及运用公式Q=mq的计算能力．本题的解题关键是将烟煤的质量单位换算成千克．6.解：汽油发动机冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低．实用标准文档故答案为：降低．热机的效率是指用来做有用功的能量占燃料完全燃料放出的总能量的百分比，据此结合现象可分析对效率的影响．此题主要考查了影响热机效率的问题，是一道基础性题目．7.解：完全燃烧200g酒精能够放出的热量：Q=mq=0.2kg×3.0×107J/kg=6×106J．故答案为：6×106．已知酒精的热值和质量，根据Q=mq可求得完全燃烧200g酒精能够放出的热量．本题考查了学生对燃烧放热公式Q放=mq的理解和应用．8.解：热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，由题意知，燃机的热机效率η=1-35%-30%-10%=25%．故答案为：25%．燃机的有用功与总功的比值，即有用功占总功的百分比是燃机的热机效率．本题主要考查了热机效率的计算，是一道基础题，知道热机效率的概念是正确解题的关键．9.解：火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以放出更多的热量．故答案为：热值．单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值，燃料的热值越高，在质量相同时，完全燃烧时放出的热量越大．本题考查学生对热值定义的掌握情况，需要根据火箭的具体应用来分析10.解：（1）6kg木炭完全燃烧释放的热量：Q放=mq=6kg×3.4×107J/kg=2.04×108J，（2）热值是反映燃料特性的物理量，其大小仅与燃料种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关，所以炉中剩下木炭的热值不变，其大小仍为3.4×107J/kg；（3）0.1kg木炭完全燃烧释放的热量：Q放′=m′q=0.1kg×3.4×107J/kg=3.4×106J．故答案为：2.04×108；3.4×107J/kg；3.4×106．（1）知道木炭的热量和燃烧的质量，根据Q放=mq求出完全燃烧释放的热量；（2）热值是反映燃料特性的物理量，是指1kg燃料完全燃烧放出的热量，其大小仅与燃料种类有关，而与燃料的质量和燃烧程度无关．本题考查了学生对热值概念、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，理解：热值热值是反映燃料特性的物理量，其大小仅与燃料种类有关，而与燃料的质量和燃烧程度无关．11.解：（1）液化气的热值为4.9×107J/m3，表示1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J；（2）完全燃烧5m3的液化气可以产生的热量：Q放=Vq=5m3×4.9×107J/m3=2.45×108J．故答案为：1m3的液化气完全燃烧时所释放出的热量是4.9×107J；2.45×108．（1）燃料热值的物理意义是表示1kg或1m3的某种燃料完全燃烧时所释放出的热量；（2）知道液化气的热值和体积，根据Q放=mq求出产生的热量．实用标准文档本题考查了学生对热值意义和热值放热公式的了解与掌握，是一道基础题目．12.解：（1）已知焦炭的热值为3.0×107J/kg，它表示的意思是1kg的焦炭完全燃烧时所释放出的热量是3.0×107J；（2）完全燃烧5.0kg的焦炭放出的热量：Q放=mq=5.0kg×3.0×107J/kg=1.5×108J．故答案为：完全；3.0×107J；1.5×108．（1）燃料热值的物理意义是表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量；（2）根据公式Q=mq求解完全燃烧5.0kg的焦炭放出的热量．本题重点考查了燃料热值的概念、单位以及计算公式的掌握情况，必须对各物理量的单位熟悉．13.解：500g=0.5kgQ=mq=0.5kg×4.5×107J/Kg=2.25×107J答案为：2.25×107J根据公式Q=mq可计算汽油能放出的热量．本题考查学生对燃料燃烧放出热量公式的运用．14.解：（1）氢气的热值是14.3×107J/kg表示：完全燃烧1kg的氢气，可产生14.3×107J 的热量；（2）氢气燃烧，与氧气反应生成水，排放到大气中不会造成污染．故答案为：完全燃烧，水．（1）根据热值定义（1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值）回答；（2）氢气燃烧，即氢气和氧气发生反应生成水，可以给人提供能，但不会污染环境，据此回答．本题考查了学生对热值定义的了解与掌握，涉及到化学中氢气的燃烧，属于跨学科综合题．15.答：煤油的热值是4.6×107J/kg，它的物理意义是1kg煤油完全燃烧放出的热量为4.6×107J．根据热值定义（单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值）回答．本题考查了学生对燃料热值的了解与掌握，属于基础题目．16.解：煤油的热值4.6×107J/kg的含义是完全燃烧1kg的煤油可以放出4.6×107J热量；煤油质量变少后，剩余煤油的热值不变，仍为4.6×107J/kg．故答案为：完全燃烧；4.6×107．煤油的热值4.6×107J/kg的含义是完全燃烧1kg的煤油可以产生4.6×107J的能量；燃料的热值是燃料的特性，与燃料的质量、燃烧是否充分、放出热量的多少等因素无关．解决此题要结合热值的有关知识进行分析解答．17.解：（1 ）放出相同热量，由Q=qm可得，q木m木=q氢m氢，即：q木：q氢=m氢=m木=1.4×108J/kg：1.2×107J/kg=35：3；（2）①探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关，就应该选择种类不同，质量相同的燃料；②运用控制变量的思想来设计实验时，还应考虑到周围环境和加热状态的影响；③由Q=qm 可知，比较放出热量的多少，容器水升高的温度就高，可确定它热值的就实用标准文档大；由于火箭所携带的燃料的质量受限，要获得足够的能量，所以选择热值大的氢．故答案是：（1）35：3；（2）①不同；相同．②加热状态相同．③水升高的温度；氢的热值大．（1）由Q=qm公式，代入数值，即可求出．（2）探究燃料燃烧时放出热量的多少是否与燃料的种类有关，当然是物质种类不同了，试验中选用控制变量法，质量就应该相同．由Q=qm公式可判断，哪种物质放出的热量多，升高的温度高的热值就大．考查了学生设计实验的能力，要注意到：此实验采用了控制变量法．18.解：（1）实验前，首先调整好实验装备，根据酒精灯外焰的高度调整铁架台的高度，根据烧杯和烧杯中水的高度调整温度计的高度，因此是先固定B，再固定A．（2）实验时应控制两套装置中相同的量，加热时间，水的质量，水的初温．（3）甲、乙两个装置中，水的质量和初温相同，由Q=cm△t知，末温高的吸收的热量较多；在相同的加热设备下，相同时间，消耗的燃料相同，由Q=qm知，水温上升高的，对应的燃料的热值较大．（4）因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小，因此这样的计算结果不可靠．（5）完全燃烧20g酒精放出的热量Q放=mq=20×10-3kg×3.0×107J/kg=6×105J．故答案为：（1）B；A；（2）质量；初温；（3）煤油；（4）燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失；（5）6×105．（1）安装实验器材时需要先固定B的位置，能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热；然后再调整A的位置，使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底；（2）探究两种燃料的热值时，需要控制水的质量和水的初温相同，并且酒精灯的加热时间也要相同；（3）由表格数据可知，在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲酒精灯燃烧产生的热量多，所以其热值大；（4）燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小；（5）根据Q放=mq求出完全燃烧20g酒精放出的热量．此类实验问题，要结合控制变量法进行分析研究，通过观察温度的变化判断燃料热值的大小，考查了学生的实验探究能力．19.解：实验应燃烧相等质量的不同燃料，比较液体升高的温度，然后比较燃料的热值大小；（1）由以上分析可知，实验时应：比较相同质量的酒精与纸完全燃尽后液体升高的温度，根据液体升高的温度比较酒精与纸的热值大小；（2）为便于通过升高温度比较液体吸收的热量，应使用同种初温和质量相同的液体；（3）要得到液体升高温度，需测量液体的初温和终温；故还需测量液体的终温；（4）用不同燃料对液体加热时，两种燃料释放的热量不可能完全被液体吸收，不能根据液体升高的温度直接得出“燃料2的热值是燃料1的2倍”的结论．故答案为：质量；（1）温度计上升的示数；（2）烧杯中液体种类不同；换用初温和质量相同的同种液体；实用标准文档（3）加热后液体的温度/℃；（4）不能；两种燃料释放的热量不可能完全被液体吸收．比较燃料燃烧值的大小，应控制燃烧燃料的质量相等；（1）让相同质量的燃料完全燃烧，根据液体升高的温度比较热了的热值大小；（2）实验过液体吸收热量反应燃料燃烧放出热量，应使用同种初温和质量相同的液体；（3）实验过液体吸收热量反应燃料燃烧放出热量，需（4）燃料释放的热量不一定全部被液体吸收，不能根据液体升高的温度关系确定酒精与纸的热值关系．本题考查了比较酒精与纸的热值大小实验，实验应用了转换法和控制变量法，知道实验原理、正确应用控制变量法即可正确解题．20.已知焦炭的热值和质量，根据Q放=mq求出焦炭放出的热量．本题考查了学生对燃料完全燃烧放热公式掌握和运用，是一道基础题．。
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。
初三热机的效率练习题
初三热机的效率练习题在物理学中，热机是指将热能转化为机械能的设备。
初三学生在学习热机时，需要掌握热机的效率计算方法和解题技巧。
本文将给出一些热机的效率练习题，帮助你加深对热机效率的理解。
练习题一：汽车发动机某汽车发动机每秒燃烧的燃料的热值为50000焦耳，其中有80%的热能通过高温排出以产生功率，其余热能通过冷却系统散发到环境中。
求该汽车发动机的效率。
解析：燃料的热值为50000焦耳，其中有80%的热能转化为机械能，因此有效功率为50000 * 80% = 40000焦耳。
汽车发动机的效率为有效功率除以燃料的热值，即效率 = 40000 / 50000 = 0.8 = 80%。
练习题二：汽轮机某台汽轮机从高温蒸汽中获得的能量为30000焦耳，其中有90%的能量转化为机械能。
求该汽轮机的效率。
解析：汽轮机从高温蒸汽中获得的能量为30000焦耳，其中有90%的能量转化为机械能，因此有效功率为30000 * 90% = 27000焦耳。
汽轮机的效率为有效功率除以从高温蒸汽中获得的能量，即效率 = 27000 / 30000 = 0.9 = 90%。
练习题三：蒸汽发电厂某座蒸汽发电厂每小时消耗的煤炭的热值为1800万焦耳，通过发电机产生了800万焦耳的电能输入电网供应。
求该蒸汽发电厂的效率。
解析：该蒸汽发电厂每小时消耗的煤炭的热值为1800万焦耳，通过发电机产生的电能为800万焦耳，因此有效功率为800万焦耳。
蒸汽发电厂的效率为有效功率除以煤炭的热值，即效率 = 800万焦耳 / 1800万焦耳≈ 0.444 = 44.4%。
练习题四：蓄电池某种类型的蓄电池每次充放电的总能量为2000焦耳，其中有75%的能量从电池中释放出来供给电器使用，其余能量损失在转化过程中。
求该蓄电池的效率。
解析：每次充放电的总能量为2000焦耳，其中有75%的能量供给电器使用，因此有效功率为2000 * 75% = 1500焦耳。
初三物理热机的效率习题
初三物理热机的效率习题热机是物理学中的一个重要概念，它是能够通过热量转化为机械功的机械装置。
热机的效率是评价热机性能的重要指标之一。
在初三物理学习中，经常会遇到与热机的效率相关的问题。
本文将为大家介绍一些初三物理热机的效率习题，帮助大家更好地理解和掌握这一概念。
习题一：一个热机从热源吸取3000J的热量，每次工作过程中有500J的热量散失，计算这个热机的效率是多少？解析：热机的效率可以用以下公式来计算：效率 = 机械功÷吸热量。
根据题目中的数据，这个热机的吸热量是3000J，而热量散失量是500J，那么机械功可以通过以下公式计算：机械功 = 吸热量 - 热量散失量。
将数据代入计算得到机械功 = 3000J - 500J = 2500J。
所以，这个热机的效率为：效率 = 2500J ÷ 3000J ≈ 0.833，约等于0.83，即83%。
习题二：一个汽车引擎每分钟可以产生5000J的机械功，同时排放热量为2000J，求这个汽车引擎的效率是多少？解析：根据题目中的数据，汽车引擎的机械功是5000J，而热量排放量是2000J。
根据热机的效率公式，我们可以计算效率。
效率 = 机械功÷吸热量。
由于题目没有给出吸热量的具体数值，我们无法直接计算效率。
但我们可以利用以下公式计算：吸热量 = 机械功 + 热量排放。
将题目中的数据代入计算得到吸热量 = 5000J + 2000J = 7000J。
所以，这个汽车引擎的效率为：效率= 5000J ÷7000J ≈0.714，约等于0.71，即71%。
习题三：一个制冷机每次从低温热源吸收400J热量，排放热量为200J，求这个制冷机的效率。
解析：制冷机与热机相反，它是通过吸热使制冷介质所在的系统从低温热源向高温热源释放热量。
制冷机的效率可以通过以下公式计算：效率 = （热量散失 + 吸热量）÷吸热量。
由于题目中给出了吸热量和排放热量的具体数值，我们可以直接代入计算。
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。
热机和热机的效率知识点和习题带答案
第3讲 热机和热机的效率一、热机1. 热机的相关概念热机——利用内能做功的机械。
例如：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。
内燃机——燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。
热机分为汽油机和柴油机两类。
⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧喷气发动机汽轮机机械。
）高，体积大，用于大型柴油机（功率大，效率机械。
）低，体积小，用于小型汽油机（功率小，效率内燃机蒸汽机热机 2. 内燃机的工作原理汽油机四冲程汽油机的结构——汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞，要会画图。
冲程——活塞在气缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。
汽油机的工作过程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
吸气冲程——靠惯性运动，吸进汽油与空气的混合物；压缩冲程——外界对气体做功，机械能转化为内能，气体温度升高；做功冲程——化学能转化为内能，气体温度升高，气体对外做功，内能转化为机械能；排气冲程——靠惯性运动，排出废气。
柴油机四冲程柴油机的结构——汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、喷油嘴，要会画图。
柴油机的工作过程与汽油机几乎一样，但有三个区别：1）吸气冲程：汽油机吸进的是汽油和空气的混合物，柴油机吸进的仅仅是空气；2）压缩冲程：汽油机压缩的是汽油和空气的混合物，汽油机压缩的仅仅是空气；3）做功冲程：汽油机用火花塞点火，柴油机用喷油嘴喷油。
【练习1】1、标出下列四图的名称，并说明其作用和能量转化过程。
2、一台单缸四冲程柴油机的转速为2400r/min ，它每秒完成几个冲程，做几次功？二、热机的效率1. 燃料的热值热值——单位质量的燃料完全燃烧所放出的热量，用符号q 表示。
热值的单位是J/kg ，气体燃料热值的单位是J/m 3。
质量为m 的燃料，完全燃烧所放出的热量为mq Q =放或Vq Q =放，视热值的单位而定。
2. 热机的效率在热机中，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。
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。
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。
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。
14.2热机的效率(原卷版+解析)
第十四章内能的利用14.2 热机的效率一、学习目标1.从生活中体会不同燃料释放热的本领不同，建立热值的概念；能简单计算燃料释放出的热量。
2.能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向；知道什么是热机效率；如何提高热机效率。
二、学习过程一）、知识点梳理知识点一热值1、定义：，叫作这种燃料的热值。
物理意义：。
2、单位：，符号是3、关于热值的理解：①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。
某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。
完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，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，只与有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
3、公式：Q＝mq（q为热值）气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV实际中，常利用Q吸＝Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。
3、酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示：。
煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：。
4、火箭常用液态氢做燃料，是因为：。
知识点二热机效率热机的效率：公式：η=W有用/ Q总= W有用/qm提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧尽量减小各种热量损失机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
二)、例题练习例1、煤油的热值为4.6×107J/kg，其物理意义是，当煤油的质量减少为原来的一半时，剩余煤油的热值为J/kg。
练1.1、关于燃料的热值，以下说法中正确的是（）A：燃料燃烧时，质量越大，热值越大B：燃烧1kg某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值C：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D：燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小练1.2 、将一瓶酒精用去三分之一，剩余酒精的（）A：热值、密度和比热容都不变B：热值、密度、比热容都变为原来的三分之二C：热值变为原来的三分之二，密度、比热容不变D：热值不变，密度、比热容变为原来的三分之二例2、千帆竞渡，百舸争流。
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。
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A.甲的功率大于乙的功率?
B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料?
C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大?
D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少
5、汽油的热值是4.6×107?J/?kg,?
（1）完全燃烧210g汽油能放出多少热量？?
4、提高热机效率的注意途径：（理解内燃机燃料燃烧能量走向）
使燃料充分燃烧、尽量减少各种热量损失、在热机的设计和制造上，采用先进的技术、注意保养，保证润滑，合理零件间隙，减小摩擦消耗。
5、效率与环保
二、练习A
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的氢气可放出________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。
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
3、对于燃料的热值,?下列说法中,属于正确理解的是：(???)?
A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比；?
B.燃料的热值跟燃料的质量成正比；
C.容易燃烧的燃料热值一定大。?
D.就某种确定的燃料而言,?它的热值是一个确定的值,?跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关；
（2）若这些热量全部被水吸收，可使多少千克的水从20℃升高到43℃？
6、一辆汽车以72km／h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=1.2×103N，汽油的热值q=4.6×107J／kg。问：?
(1)汽车在这段时间内消耗的功率(即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量)是多少??
2、关于热机错误的说法是（）?
A.利用内能来做功的机器叫热机?
B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机?
C.一切热机的工作过程都包括四个冲程?
D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率
3、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
5、已知干木柴的热值是1.2×107?J/kg，完全燃烧0.7?kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20?℃升高到70?℃？已知水的比热容为4.2×103?J/(kg·℃).
6、王小聪同学的家住于新农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为3．5?×107J／kg，将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃需燃烧液化石油气80g。??（1）水吸热多少热量？?????（2）煤气灶加热水时的效率？
三、练习B
1、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?
2、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?
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
4、一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是?
A.只有密度和热值不变???B.只有密度和比热容不变?C?.只有比热容和热值不变?????D.三个都不变
(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少??
(3)比较(1)和(2)的结果，你有什么发现?简要分析原因(写出两条即可)。
（2）“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。
（3）热值只与燃料的种类有关，与形态、质量、体积、是否完全燃烧以及放出热量多少等无关。
4、公式与单位
Q放=Vq或Q放=mq，（）自己分析单位。
（二）热机效率
1、定义：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。
2、公式：识点例题习题
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、物理意义：
表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出热量的多少。
3、理解：
（1）热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，化学能转化为内能本领的大小。