机械效率和热值综合的经典计算题.
机械效率和热机效率的综合计算(图片版无答案)
机械效率和热机效率的综合计算1、某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N 的重物，所用的拉力F 为300N ，绳子自由端被拉下2m ，在此过程中，求：①拉力F 所做的功；②滑轮组的机械效率；③滑轮组中动滑轮的重（不计摩擦和绳重）。
④如果重物是800N ，要把重物提升2m ，求机械效率2、如图所示，某人用机械效率为80％的滑轮组匀速提升重120N 的物体，在2s内，绳的自由端移动了6m ．求：（1）物体上升的高度和速度．（2）人的拉力为多大？（3）人所做的额外功是多大？3、一辆质量是3.5×103kg 的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。
已知整个过程中，水平拉力F 是1×103N ，汽车沿水平方向匀速移动了2m ，滑轮组的机械效率为90%。
求：(1)拉力F 做的总功。
(2)有用功为多大？(3)汽车受到的阻力大小。
4、如图甲所示，重为16N 的物体A 在拉力F 的作用下，5s 内匀速运动了0.5m 。
拉力F 做的功随时间变化的图象如图乙所示。
己知动滑轮重0.5N ，物体A 在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G 的0.25倍。
求(1)拉力F 的功率。
(2)拉力F 的大小。
(3)克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例。
甲乙5、已知斜面倾角为30°，斜面高为2m 。
小兵同学用绳子沿斜面将重为400N 的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。
拉力大小为300N ，绳重不计。
求：(1)小兵对木箱做的有用功。
(2)斜面的机械效率。
(3)斜面对物体施加的摩擦力。
6、为了利用太阳能资源，节约经营成本，崇左市某大型宾馆在楼顶安装了10台相同的太阳能热水器，每台热水器的水箱容积为200L 。
在夏季光照条件下，一满箱15℃的水经白天太阳能加热，温度可达到65℃。
已知水的比热容为4.2×103J/（kg ·℃），天然气的热值为8.4×107J/kg 。
初中物理机械效率、热效率专题
%100nF f %100nS F S f %100S F S f %100W W W W W S F W S f W ⨯=⨯=⨯=⨯====拉物物拉物物绳拉物物总有用有用—总额外绳拉总物物有用额外功：总功：有用功：η初中效率专题一、滑轮组机械效率1、滑轮组的特点力的关系：）G +G （n 1=F 动物拉（不计绳重与摩擦）距离关系：物绳nS S = 速度关系：物绳nV V =2、竖直滑轮组（不计绳重与摩擦）3、水平滑轮组4、练习（基础）（1）利用一个动滑轮将重70N 的物体匀速提高6m ，设动滑轮重10N ，绳重和摩擦不计，则利用动滑轮所做的额外功是 ，总功是 ，这个滑轮组的机械效率是 。
（2）建筑工人用如图所示的装置把重400N 的物体匀速提升3m ．所用的手拉力f 物%100G G G %100h G S G h G %100W W %100nF G %100nh F h G %100h F h G %100W W h G h G S F W h G h G W h G W ⨯+=⨯+=⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=+=====动物物物动物物物物总有用拉物物拉物物绳拉物物总有用物动物物绳拉总物动动动额外物物有用总功：额外功：有用功：ηη为300N．则该工人所做的有用功为J，总功为J，该滑轮组的机械效率是（保留三位有效数字）．若用该装置提升500N的重物，此时滑轮组的机械教率将（填“变大”、“变小”或“不变”）（3）如图所示，每个滑轮组重10N，分别用甲、已两种形式的滑轮组（不计绳重与摩擦），把重100N的物体2s内匀速上升了1m，图甲中车对绳子的拉力为N，图已中人的拉力的功率为w，机械效率为。
（4）如图所示，拉力F＝80N，物体重G＝120N，将绳子自由端匀速拉动，当物体被提高的距离h＝2m，求：①拉力所做的有用功W有用；②拉力所做的总功W总；③该滑轮组的机械效率η（5）如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图，已知物理的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%，若人已0.5m/s的速度匀速前行，经100s货物拉出仓库，g=10N/kg，求在此过程中；①人做的有用功为多少？②人的拉力为多少？③人拉力的功率为多少？（6）如图，A物体在大小为10N拉力F作用下，以0.3m/s速度向右匀速运动（不计滑轮重、绳重及摩擦），若A物体与桌面的摩擦力为1N，下列说法错误的是（）A.拉力F做功的功率为3wB. b物体的质量为2.7kgC. b物体上升的速度是0.1m/sD. b物体运动1s则物体克服重力做3J功5、练习（提高）（1）（多选）两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升物体，若已知物重400N，绳子自由端的拉力为120N，则滑轮组的机械效率可为（）A.30%B.67%C.83%D.100%（2）（多选）用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，把重物匀速提起，绳子的最大承受力为300N，滑轮组的机械效率为60%，这样一次提升的重物最多有多重？（）A.360NB.540NC.600ND.1000N（3）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、已两个滑轮组，若不计绳重和摩擦，两装置都匀速提升同一物体，则下列说法正确的是（）A.F1=F2，滑轮组的机械效率相同B.F1>F2,滑轮组的机械效率相同C.F1>F2，已滑轮组的机械效率高D.F1<F2，已滑轮组的机械效率高（5）为了将放置在水平地面上、重G=100 N的重物提升到高处。
机械效率计算题
1.一个重260 N的涂料桶放在水平地面上，涂料桶与地面的接触面积为0.1 m2，工人用如图所示的滑轮组，在20 s内将涂料桶匀速提高了5 m，工人对绳子自由端施加的拉力F为150 N。
试求：（1）涂料桶放在水平地面上时，对地面的压强是多少？（2）拉力F所做的功是多少？（３）拉力F做功的功率是多少？2.一台起重机将重3600 N的货物匀速提高4 m。
求：（1）起重机做的有用功；（2）如果额外功是9600 J，起重机的机械效率。
3.在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图所示。
为了尽快疏通道路，交警只用了30 s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5 t的故障车匀速拖离了现场．若故障车被拖离的速度是6 m/s，绳子自由端的拉力F是500 N，该装置的机械效率是80%。
求：（1）故障车在30 s内通过的路程；（2）拉力F在30 s内所做的功；（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力。
4.如图所示，一个边长为0.1 m的正方体质量为3 kg，放在水平地面上，已知动滑轮的重力为10 N。
（1）该正方体的密度是多少？（2）正方体对地面的压强为多大？（3）不计摩擦和绳重，用图示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20 cm，求拉力F所做的功。
5.质量为2.5 t的小型载重汽车，额定功率为100 kW，车上装有5 t的砂石，已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.2倍，汽车先以15 m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底，消耗汽油2 kg，然后又以额定功率行驶100 s的时间，将砂石从坡底运送到50 m高的坡顶施工现场（g=10 N/kg），求：（1）2 kg的汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值取4.5×107J/kg）（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少？（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？。
热机效率计算题(专题)
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 .2×103J/（kg•℃），天然气的热值为q=7.0×107J/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η。
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3.0×103N，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q＝4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功？（2）该专用车的热机效率是多少？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2.4×107J/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=3．0×107J／kg ）2．一辆重为5×104N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4.6×107J/ 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。
⑴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？⑵柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发送机输出的功率是8.5×104W，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3．0×107J／kg)能放出多少热量?若这些热量的30％被水吸收，则能使30kg 20℃的水温升高到多少?5.一辆汽车以72km／h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2Kg。
11-12章 机械效率和热效率相关计算
2018年10月18日暖暖的初中物理组卷一．计算题（共15小题）1．把质量为0.3kg的铅块加热到98℃，再投入到水中，已知水的质量是80g、温度是8℃，混合后铅块和水的温度均为18℃．若铅球放出的热量完全被水吸收。
（没有能量损失）求：（1）水吸收的热量；（2）铅的比热容。
2．一辆汽车的发动机输出功率为60.2kW，每小时耗油柴油14kg，请计算发动机的效率？（柴油的热值为4.3×107J/kg）提示：燃油汽车能量转化效率η汽：汽车牵引力做的功与柴油完全燃烧放出的热量之比）3．计算：学校供热站给某间教室通过管道和散热器供热，在某段时间内，流过教室中散热器的水的质量为300kg，已知热水进入教室时的温度为90℃，从教室中管道流出时的温度为85℃，则这段时间内，散热器给教室内提供了多少热量？6．某饭店用燃气灶烧水，当完全燃烧0.8kg煤气，给50kg的30℃的水加热，该燃气灶的效率为50%，．已知水的比热容为 4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg。
求：（1）0.8kg煤气完全燃烧时放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）一标准大气压下，水的温度升高到多少摄氏度？7．将装有温度约为90℃，质量约为0.5kg热牛奶的奶瓶放入室温下盛有温度约为20℃，质量约为1kg水的容器中，经过一段时间后，再测量容器中的水和奶瓶中的奶的温度均为40℃，若牛奶放出的热量全部被水吸收，则牛奶的比热容为多少？[c=4.2×103J/（kg•℃）]水8．国产某种型单缸四冲程汽油机满负荷工作时一个做功冲程对外做功120J，飞轮的转速是1500r/min（每分钟转1500圈），每分钟消耗10g汽油。
（汽油的热值为4.5×107J/kg）（1）每分钟该汽油机燃烧汽油释放的热量是多少？（假设汽油完全燃烧）（2）每分钟该汽油机做的有用功是多少？（汽油机一个工作循环飞轮转2圈）（3）该汽油机的效率是多少？9．小兵同学想知道一辆小汽车的实际功率是多少，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）汽车在哪些方面存在能量损失？（答一点即可）10．发动机的效率是汽车的经济性能指标之一，厂家提供的某汽车出厂的单缸四冲程汽油机如图的部分参数如下：①基本数据：气缸活塞面积为Scm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是Lmm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为pPa，飞轮转速为Nr/min；②测试数据：汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时，百公里耗油量为V0（L）；③使用燃料：95#汽油热值为q0（J/kg）、密度为ρ0（kg/m3）请用以上参数推算出在测试条件下：（1）汽油机的功率为多少？（2）该汽车发动机的效率。
机械效率和热值综合的经典计算题
例2.某小汽车中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l min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）一个做功冲程中燃气对活塞做的功
(2)若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为 4.2×107J/kg的煤气，且燃气灶烧水时的热效 率为20％，则实际消耗的煤气为多少千克? (3)为了节约能源，小王对燃气灶进行了改进， 使燃气灶的热效率得到了提高．若小王在同样 的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热 到100℃，可比原来节省0.04kg的煤气，则现 在燃气灶烧水时的热效率为多少？
例1.用如图所示装置提升重为 900N的物体A，加在绳自由端的 拉力大小为400N时恰好可以使 物体以0.3m/s的速度匀速上 升．不计绳重和摩擦求：
（1）此时拉力的功率为多少？ （2）动滑轮的重为多少？ （3）若提升的重物改为1200N 时，滑轮组的机械效率为多少？
（4）当物重为1200N时绳子自 由端的拉力为多少？
例4.如图所示，将一个重为10N的 木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉 至顶端，拉力为8N，斜面高5m， 拉力做功为______ J，木块所受的 摩擦力为______N．4）若该汽车以此功率运行0.5h消耗汽油0.2L，
则该汽车发动机的效率为多少（汽油密度
ρ=0.7×103kg／m3，汽油热值g=4.6×107J／kg
）
（5）汽车上坡时需要
（减速/加速），这样
做的目的是
。
例3.小王学习了有关热学的知识后，知道水的 比热容是4.2×103J／(kg·℃). 则： (1)如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为 20℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热 量？
级物理提优 做功 功率 机械效率热机综合题 提高题
做功、功率、机械效率【热机综合题】-提高题例1.汽车是我们熟悉的交通工具，给我们的生活提供了便利．在汽车的制造中涉及到许多物理知识：（1）汽油机是汽车的“心脏”，汽油机的冲程将内能转化为机械能；（2）汽车前方的挡风玻璃是倾斜的，目的是使车内物体所成的像（选填“实”或“虚”）位于玻璃的上方，不妨碍司机视线；（3）高速行驶的汽车即使刹车后由于还要继续向前滑行一段距离；（4）有的汽车尾部设计安装了一种“气流偏导器”，它的上表面平直，底部呈弧形凸起，相当于一个倒置的翅膀（如图所示），当汽车高速行驶时，气体在流速大的地方压强较，汽车能产生较大的“抓地力”．【答案】：例2.某单缸四冲程汽油机曲轴每分钟转3600圈，1分钟做功1.8×105J．那么此汽油机每秒对外做多少次功1次对外做多少功【答案】：例3.某型号四冲程柴油机，气缸横截面积为500cm2，活塞行程为10cm，做功冲程燃气的平均压强为7×105Pa，飞轮转速为1200r/min．求：（1）一次做功冲程中气体对活塞做功多少（2）这台柴油机功率是多少（3）若该车以100km/h的速度行驶时百公里油耗为10L，已和柴油的密度为0.9×103kg/m3，热值为4×107J/kg，求这辆柴油车的效率是多少．【答案】：例4.附着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭．下表为小军家小汽车的相关数据：总质量：1600kg 额定功率：100kW车轮与地面的总接触面积：8.0×10﹣2m2水箱容量：5L（1）汽车发动机是汽油机，发动机工作时，冲程将内能转化为机械能．（2）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的较大的性质，当水箱装满水，水温升高20℃时，需要吸收的热量为J．（C=4.2×103J/（kg．℃））（3）该车静止在水平地面上时，对地面的压强为多大（g=10N/kg）（4）假若该车在水平路面上以40kW的功率匀速行驶10min，消耗汽油1.5kg，求小汽车发动机的效率．（q汽油=4.6×107J/kg）【答案】：见下页例5.发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质．若某台以93号汽油为燃料的汽车，其发动机的相关数据如下表所示．表中空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比．1min内完成的工作循环数2400次汽缸内汽油和空气混合气体的密度1.3kg/m3汽缸的工作容积 1.8L 汽油的热值 4.6×107J/kg发动机最大功率82.8kW 空燃比12：1（1）汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程的顺序是（对甲、乙、丙、丁重新排序），其中内能转化为机械能的冲程是图．（2）汽车以120km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，此时汽车1min内做的有用功是多少（3）汽车完成一个工作循环时，燃料完全燃烧放出的热量是多少（4）当汽车以120km/h的速度匀速行驶时，发动机的效率是多大【答案】：见下页例6.为了节约石油能源，减少车辆尾气对环境的污染，随州汽车2005年12月起“喝酒”，并对行程满3万公里的车辆进行“洗胃”，从12月1日开始，随州将封闭推广乙醇汽油，由销售无铅汽油改为车用乙醇汽油．据介绍，将乙醇进一步脱水，加上适量汽油后形成变性燃料乙醇，再将它与汽油以一定比例混配，最后形成汽车燃料，就是车用乙醇汽油．经检测与普通无铅汽油相比，乙醇汽油可使汽车有害尾气降低33%以上．同时，可以缓解我国石油紧缺的矛盾，有效解决玉米等陈化粮转化问题．如图是一个经过“洗胃”的内燃机，它的工作循环有四个冲程．（1）如图表示的是其中的A冲程，它将B能转化成C能．A、B、C指的是什么（2）每个工作循环喷入气缸的乙醇汽油为m千克，乙醇汽油的热值为q焦/千克，乙醇汽油燃烧时在气缸内产生的平均压强为p帕，活塞的横截面积为S平方米，活塞在一个冲程中的行程为L米．求：在一个工作循环中乙醇汽油燃烧后，对活塞所做的功及B能转化为C能的效率．例7.图为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作．（1）发动机在做功冲程里，高温、高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，同时将能转化为能．排量 2.0L输出功率120kW转速 6 000r/min（2）有一台四缸发动机，其主要技术指标如右表所示．其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（既冲程长）．转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数．①该发动机在1s内做功J，单缸排量V=L．②在每个做功冲程里，发动机做功W=J．（3）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的压强，则p=Pa．（1L=10﹣3 m3）。
人教版2019年初中物理 热机、机械效率综合专题练习(含答案)
(5)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),计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果可靠吗?,为什么?。
四、计算题
6.【答案】B
7.【答案】A【解析】热值与放出热量无关,故选A。
8.【答案】D【解析】由公式P= 可知：W相同时，P与t成反比。因为t甲>t乙，所以P甲<P乙。由热机效率公式：η= 且Q总=qm可得出：η= ×100%，所以当W相同时(q是定值)，η与m成反比。因为m甲<m乙，所以η甲<η乙，故正确的为D选项。
人教版2019年初中物理热机、机械效率综合专题练习（含答案）
学生姓名：年级：老师：
上课日期：时间：课次：
一、单选题
1.关于燃料的热值,下列说法正确的是()
A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关
B.容易燃烧的燃料的热值一定大
C.煤的热值比干木柴的大,煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多
D.0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大
C.乙功率大,效率高D.乙功率大,效率低
9.热机的效率较低,为了提高热机的效率,你认为下列方法目前不可能的是()
A.尽量使燃料充分燃烧
B.尽量减少各种热损失
C.尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量
D.想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功
10.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
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1．如图所示，重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上，工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子，使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s，已知滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。
问：（1）若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2，则在提升建筑材料的过程中，工人对平台的压强是多少？（2）工人对绳做的功为多少？（3）建筑材料的质量为多少？2．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。
用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。
运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，求：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F的大小。
3．如图所示，用滑轮组提升重为120N的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。
求：（1）滑轮组提升物体做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
4．如图甲所示，车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入，可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。
横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动，并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。
当汽车靠近时，电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。
已知横杆重量150N，OA＝0.2m，AB＝3.2m，加在电动机线圈两端电压为220V，通过电动机线圈的电流为0.1A，不计空气阻力。
求：(1)在匀速转动提升横杆工的过程中，电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小；(2)该车库的自动升降杆装置，在上述过程中的工作效率大小（保留一位小数）。
5．如图所示，重物是体积为10dm3，密度为7.9×103kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。
若不计摩擦，绳重和动滑轮重，要保持平衡。
求：（1）重物A受到的浮力；（2）作用于绳端的拉力F：（3）若实际所用拉力为300N，此时该滑轮的效率。
专题训练热机效率计算专题
专题训练热机效率计算专题1 / 1 专题训练：有关热机效率的计算题基础题型A 组 1.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：燃料不完全燃烧损失5﹪,汽缸散热损失占25﹪，废气带走的能量占30﹪，摩擦等机械损耗占10﹪,则它的机械效率是多少? 2、某柴油机燃烧2。
4kg 柴油时,对外做的有用功为2。
8x107J ，该柴油机的效率是多少？（柴油的热值q=3.3×107J/kg ） 3、一台效率为40﹪的柴油机,当输出66000J 的有用功时,消耗的柴油为多少kg ？ （柴油的热值q=3.3×107J/kg ） 4、有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g 汽油这些汽油完全燃烧产生的热量是多少?若这台汽油机的效率为25﹪，则一个工作循环中的有用机械能为多少J ？ （汽油的热值q=4。
6×107J/kg ） 5、柴油机是工农业生产中常用的热机,已知某型号柴油机的效率是30％，在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热多少J ，这些热通过柴油机的转化能对外做有用功多少J 。
（柴油的热值为q=3.3×107J/kg) 6、邻居小许家用煤气把3kg 的水从20 ℃加热到100 ℃消耗煤气约0.12m 3.求煤气的热效率？ （煤气的热值q=3。
9×107J/ m 3） 7、一台燃气热水器，每分钟消耗煤气0。
02kg 能将5kg 的水从15ºC 加热到45ºC ，那么热水器的效率为多少？(q=3。
78×107J/Kg ）8、完全燃烧140g 焦炭（焦炭的热值为3。
0×107J/kg ）能放出多少热量？若这些热量的30％被水吸收，则能使30kg 、20℃的水温度升高到多少℃？9、把0。
5kg 的木炭,完全燃烧后有25％的热量被50kg 温度为50ºC 的水吸收，求水温升高到多少（木炭的热值是q=3.4×107J/Kg)10、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg 的水从25 ℃加热到100 ℃ ,燃烧了6kg 的无烟煤。
机械效率计算练习题
机械效率计算练习题机械效率是指机械设备在工作过程中能够将输入的机械能转化为有用的功率的能力。
通过计算机械效率，可以评估设备的性能以及能源利用情况。
以下是几道机械效率计算的练习题，帮助我们更好地理解和应用机械效率的概念。
题目一：一台电机的输入功率为500W，输出功率为400W，求该电机的机械效率。
解答一：机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%机械效率 = 400W / 500W * 100% = 80%答：该电机的机械效率为80%。
题目二：一台车辆以60km/h的速度行驶，引擎输出功率为40kW，若考虑车辆行驶的阻力损耗为8kW，求该车辆的机械效率。
解答二：机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%输入功率 = 输出功率 + 阻力损耗输入功率 = 40kW + 8kW = 48kW机械效率 = 40kW / 48kW * 100% = 83.33%答：该车辆的机械效率为83.33%。
题目三：一台泵每秒抽取20升的水，抽水所需的输入功率为5kW，如果泵的机械效率为80%，求泵每秒抽取水的有效功率。
解答三：机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%有效功率 = 输出功率 = 机械效率 * 输入功率 / 100%有效功率 = 80% * 5kW / 100% = 4kW答：泵每秒抽取水的有效功率为4kW。
通过以上几道机械效率计算练习题，我们对机械效率的概念以及如何计算机械效率有了更深入的了解。
机械效率是评估设备性能和能源利用情况的重要指标，对于提高设备效率和实现节能减排具有重要意义。
在实际应用中，我们可以通过降低阻力损耗、提高设备工作效率和合理选择能源等方法来提高机械效率，以达到更加节能高效的目的。
总结：机械效率是指机械设备将输入的机械能转化为有用功率的能力。
通过计算机械效率，可以评估设备的性能和能源利用情况。
练习题帮助我们更好地理解和应用机械效率的概念。
在实际应用中，我们应该积极采取一系列措施来提高机械效率，以实现节能减排的目标。
最新人教版九年级全一册物理第十四章内能的利用微专题5比热容、热值、机械效率的综合计算
（1）小明家每天烧水、做饭需要多少热量。 （2）如果普通煤的热值为3×107 J/kg，从理论上讲小明家 每天烧水、做饭需要多少千克煤？
（3） 小明家实际每天平均要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤 含煤0.5 kg算，他家每天实际用煤2 kg，由此小明计算出他 家煤炉的效率只有16.5%，你认为小明家煤炉效率低的原因 是什么？（说出一条即可）
4. （2020无锡）某辆行驶的小轿车，其正常工作时的能量 转化情况如 图W5-2所示，若输入的化学能为2 000 J，输出的动能为 300 J。 则输出的内能和声能共计_____1_7_0_0_____J；输出的有用能 量是动能，则 小轿车正常工作时的效率为______1_5_%_____。 图W5-2
5. （2020黄石）“可燃冰”是一种新能源，它是水和天然
气在高压低温下形成的类似冰状结晶物质，主要成分是甲
烷，我国“可燃冰”的开采技术处于世界领先水平，用燃
气锅炉烧水时，将500 kg初温20 ℃的水加热到100 ℃，共 燃烧了0.1 m3的可燃冰，这个过程中水吸收的热量为 ___1_.6_8_×__1_0_8___J。完全燃烧0.1 m3可燃冰放出的热量为 ____6_.0_×__1_0_8___J，燃气锅炉烧水时的效率为_____2_8_%______。 ［c水=4.2×103 J/（kg·℃），可燃冰热值q=6.0×109 J/m3］
微专题5 比热容、热值、机械效率的综合计算
1. 小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（ A. 煤气燃烧越充分，其热值越大 B. 加热过程中水的比热容变大 C. 壶内水温度升高的过程中内能增大 D. 水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高
2022--2023年人教版九年级物理比热容、热值、机械效率综合计算题训练
比热容、热值、热机效率综合计算专题1．小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。
小华用容量为5L的水壶装满水，水的初温是20℃，然后将水烧开。
烧水前天然气表的示数是2365.02m3，水刚烧开时天然气表的示数变为2365.12m3，天然气的热值为3.2×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为标准大气（不计水的热量损失）；压。
求：（1）水吸收的热量Q吸；（3）天然气灶的效率η。
（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放2．今年“五一”期间，爸爸开车带着鲁鲁去旅游，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.6×103kg，汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶230km，所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍，汽车发动机的效率为25%，g=10N/kg，汽油的热值是4.6×107J/kg（假设汽油完全燃烧）；（1）汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力是多少？（2）汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶的功率为多少？（3）汽车全程消耗汽油多少千克？3．深圳比亚迪汽车发布，其研发的骁云插混专用1.5L发动机的热效率高达43%，是全球热效率最高的量产汽油发动机。
公司旗下比亚迪宋PLUSDM﹣i车型搭载有此款发动机，此车型100km油耗为4.4L（质量为3kg），汽油热值q=4.6×107J/kg，求：（1）4.4L汽油完全燃烧，可释放多少热量Q。
（2）骁云1.5L发动机消耗4.4L汽油对外做的功W？（3）此车型匀速行驶100km所受的平均阻力f。
4．淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。
现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在室温为20℃的空气中自然冷却，求：（1）金属块在冷却过程中放出多少热量？（2）若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热，在一标准大气压下水温升高多少摄氏度？[已知金属的比热容为0.49×103J/(kg·℃)，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]5．某品牌无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶6.9km，用时345s，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：（1）消耗的燃油完全燃烧放出的热量是多少J？（2）汽车牵引力做功的功率是多大？（3）汽车发动机的效率是多大？6．如图所示，A 、B 是两个底部装有完全相同的加热器的容器，加热器产生的热量90%可以被容器中的液体吸收，已知加热器每秒钟放出热量为1000J 。
机械效率的计算——热水器类
kW的风电场项目全面建成之后，所有机组发电1h，可提供多少kW·h的电能
？这些电能相当于多少千克煤炭完全燃烧所释放出来的能量？（煤的热值为
3.0×107J/kg, 1kW·h=3.6×106J）
• 4）充分利用太阳能，符合节能减排的理
念．太阳能热水器（如图丙）已走进了千
家万户，小名家的太阳能热水器接受太阳 能的总有效面积为2㎡，热水器每平方米的 面积上1h得到的太阳辐射能平均为 2.52×106 J，热水器仅能把接收的太阳能 的50%转化为水的内能，若光照3h可以使 热水器内初温为20℃、质量为100kg的水 温度升高多少摄氏度？已知水的比热容是 4.2×103 J/(kg·℃).
（）
A．显著增长B．平稳增长 源自．稳中有降 D．显著减少甲
乙
丙
（2）在众多的未来能源中，风能、太阳能、水能都同属于
（选填“可
再生”或“不可再生”）能源，它们的开发和利用可以减少大量化石燃料的
生产和消费导致严重的环境污染和生态破坏．
（3）为实现减排目标，国家大力推广风力发电．我省沿海地区风力发电项
目已全面启动，沿海壮观的风电场走廊即将形成（如图乙）．假如1.2×106
（2012大庆十二校模拟）天然气在我市广泛使用，已知 天然气的热值为4*107J／m。，完全燃烧0.05m3天然 气可以放出 J的热量，这些热量若只有42％被水 吸收，则可以使常温下5kg的水温度上升 ℃。[水的 比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
3、我们生活在绥化地区，到了冬季，因日照时问短，太阳能热水 器的水达不到所需温度，为此人们研制了太阳能、电能两用热水 器．大鹏家最近就安装了一台这样的两用热水器，如图所示，铭 牌如下：
（1）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时需要吸收多 少热量？（1L=10-3m3）
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例4.如图所示，将一个重为10N的 木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉 至顶端，拉力为8N，斜面高5m， 拉力做功为______ J，木块所受的 摩擦力为_____ 900N的物体A，加在绳自由端的 拉力大小为400N时恰好可以使 物体以0.3m/s的速度匀速上 升．不计绳重和摩擦求： （1）此时拉力的功率为多少？ （2）动滑轮的重为多少？ （3）若提升的重物改为1200N 时，滑轮组的机械效率为多少？ （4）当物重为1200N时绳子自 由端的拉力为多少？
例3.小王学习了有关热学的知识后，知道水的 比热容是4.2×103J／(kg· ℃). 则： (1)如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为 20℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热 量？ (2)若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为 4.2×107J/kg的煤气，且燃气灶烧水时的热效 率为20％，则实际消耗的煤气为多少千克? (3)为了节约能源，小王对燃气灶进行了改进， 使燃气灶的热效率得到了提高．若小王在同样 的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热 到100℃，可比原来节省0.04kg的煤气，则现 在燃气灶烧水时的热效率为多少？
例2.某小汽车中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l min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）一个做功冲程中燃气对活塞做的功 （3）汽油机的功率 （4）若该汽车以此功率运行0.5h消耗汽油0.2L， 则该汽车发动机的效率为多少（汽油密度 ρ=0.7×103kg／m3，汽油热值g=4.6×107J／kg ） （5）汽车上坡时需要 （减速/加速），这样 做的目的是 。