热机及热机效率综合练习(精选)
一、选择题
1、单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮惯性来完成的是 ………….( D )
A、只有吸气和压缩两个冲程。 B、只有压缩和排气两个冲程
C、只有排气和吸气两个冲程 D、有吸气、压缩和排气三个冲程
2、四冲程内燃机工作时,机械能转化成内能的冲程是( B )
A 吸气冲程。 B 压缩冲程。 C 做功冲程。 D 排气冲程。
3、如图7所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于做功冲程的是( C )
3、
4、关于四冲程内燃机的工作过程有以下几种说法中正确的是 ( A )
①在做功冲程中,是机械能转化为内能
②在做功冲程中,是内能转化为机械能
③只有做功冲程是燃气对外做功
④汽油机和柴油机的点火方式相同
A. ②③ B.①③ C.②④ D.②③④
5、已知烟煤的热值是2.9×107J/kg,那么 ( B )
A 2kg烟煤燃烧时一定放出5.8×107J的热量
B 1kg烟煤完全燃烧时一定能放出2.9×107J的热量
C 1kg烟煤温度降低1℃放出2.9×107J的热量
D 10kg烟煤的热值为2.9×107J/kg
6、四口之家分别单独使用不同种类的燃料时平均月消耗分别是:木柴约200kg,烟煤约80kg,液化石油气约30kg,煤气约60kg。这几种燃料中哪一种燃料的热值最高( A )
A 液化石油气 B 煤气
C 烟煤 D 木柴
7、关于热机,下列说法正确的是( B )
A.随着科学技术的发展,热机的效率可达到100%
B.四冲程汽油机在工作过程中,进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程
C.汽油机是利用压燃式点火的
D.柴油机气缸顶部有一个火花塞
8、目前石油、煤炭消耗量的迅速增长,易导致能用危机。因此,开发和利用新能源,成为全世界最为关注的问题之一。小明家的太阳能热水器内装有100kg,25℃的水,经过一天照射后,温度升高了50℃,则水吸收的热量及至少可以节约煤的质量分别是(煤的热值为3.0×107J/kg) ( D )
A 1.05×107J 0.35kg B 2.1×107J 0.35kg
C 1.5×107J 0.7kg D 2.1×107J 0.7kg
9、四冲程汽油机的转速为600R/min,则在每秒钟内,汽油机对外做功的次数为( D )
A 300次 B 600次 C 10次 D 5次
二、填空题
10、汽油机的一个工作循环是由 个冲程组成,对外做功 次.在压缩冲程中,气体的温度升高,这是通过 的方式增加内能.为了不让汽油机在工作时温度升得太高,在设计制造时,汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,这是通过_______的方式减少汽缸内能.用水来冷却汽缸是因为水的 较大。
11、内燃机工作时,由内能转化为机械能的冲程是_____________,紧接着此冲程的是_____________冲程。
12、汽油机的一个工作循环都有四个冲程:吸气冲程、_________冲程、________冲程、________冲程。在汽油机的一个工作循环中,活塞往复各运动2次,做功______次。其中只有 冲程是燃气对活塞做功,其他三个冲程都要靠飞轮的 来完成。—个工作循环曲轴要转动 周,活塞往复各运动 次。
13、 图2.1—1是汽油机的四个冲程,请按照顺序将四个冲程重新排列,将序号填在横线上: 2、1、4、3 。
14、四冲程汽油机的转速为1200r/min,则曲轴1s转动 转,完成 个工作循环,对外做功 次,共经历 个冲程。
(20、10、10、40)
15、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为η,柴油的热值为q。将质量为m的柴油完全燃烧,能放出的热量Q=______________,这些热量通过该柴油机的转化对外所做的有用功W=_______________。
16、一台单缸四冲程柴油机,飞轮转速为3600转/分,该柴油机活塞1s对外做功 次。若其效率为40%,消耗5kg的柴油转化成的机械能是 J。(q柴油=4.3×107J/kg)
30、 8.6×107J
17、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__________J。若这台汽油机的效率为30%,则一个工作循环中输出的有用机械能为_________J。(汽油的热值为4.6×107J/kg)
4.6×105J 1.38×105J
三、计算题
18、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·℃).
8.4×106J 40
19、小宇家煮饭、烧水使用的是管道天然气,已知天然气的热值为8.4×107J/m3,放出的热量有50%被有效利用,现要将质量为4kg,初温为25℃的水加热到100℃,需要完全燃烧多少立方米的天然气?
20、0.03
20、小红家里原来用液化石油气烧水,每天用60℃的热水100kg。她参加“探究性学习”活动后,在老师和同学的帮助下,制造了一台简易的太阳能热水器。(1)若用这台热水器每天可将100kg的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量是多少?(2)若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg?(液化石油气的热值是8.0×107J/kg)(3)请你说出太阳能热水器的优点。(至少说出一条)
1.68×107J 2.4×107J 0.3 太阳能环保、节能、取之不尽等。
21、小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.请你求解下列问题:
(1)水箱中水的质量;水吸收的热量【c水=4.2×103J/(kg·℃)】
(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少kg的煤气(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)
200、2.1×107J 、1.25
22、太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息:
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能
求:(1)水在10h内吸收的热量
(2)如果水吸收的热量用天然气提供,需要完全燃烧多少m3的天然气;(天然气的热值为8.4×107J/m3,天然气完全燃烧的热量全部被水吸收)
(3)太阳能热水器的能量转化效率
答案:(1)Q吸=cm?t=4.2×103×100×50J=2.1×107J
(2)由Q=qV得 V===0.25m3
(3)Q′=1.68×106×2.5×10J=4.2×107J
η===50℅
四、实验题
23、小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热已知。(注:燃料完全燃烧放热用Q放=mq计算,某燃料的热值用q表示;其质量用m表示)。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了图所示的装置进行实验,记录结果见下表:1)为了保证实验结论的可靠,小明同学选择了两套相同装置,在实验中还应控制:煤油和菜籽油的 相同、及 相同;
(2)分析得出:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 ;
(3)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值,那么小明还需要补充的实验仪器是: 。利用此实验方法计算出的热值将比真实值 (偏大/偏小)。说说你的看法 。
答案:(1)质量 水的质量(2)煤油(3)天平 偏小
燃烧放出的热会散失到空气中,又或被烧杯等实验装置吸了热,使Q放大于Q吸
第二篇:九年级物理全册《14.2 热机的效率》学案(无答案)(新版)新人教版
14.2 热机的效率
学习目标(1分钟)
1.知道燃料的热值
2.知道在内燃机中燃料释放的能量的去向
3.知道什么是热机的效率
学生自学P22~P24后完成预习作业(6~8分钟)
1.什么是燃料的热值?
2.画出内燃机中燃料释放的能量的去向图.
3.什么是热机的效率?热机的效率和机械效率有什么联系吗?
当堂训练(6~8分钟)
1. 内能的主要应用一是 ,如 。二是 ,
如 。
2.如图所示,用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾一段时间以后,塞子被试管内水蒸气推出,水蒸气的 能转化为塞子的机械能。热机是通过燃烧燃料将_______ _能转化为_____ 能,并最终转化为_____ 能的装置
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?
????机械能。 3.热机的基本工作原理是:燃料的
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?4. 干木材的热值是1.2×10J/kg,它的物理意义是____________________.要放出3.6 × 10J的热量,需要完全燃烧__________kg的干木材.
巩固提高(10~12分钟)
1.一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km,轿车上的速度表如图所示,在此过程中,求:
(1)轿车速度为多少km/h?合多少m/s?
(2)若轿车行驶过程中发动机的功率为40kW,则该车行驶中
受阻力多大?
(3)这段过程中轿车消耗汽油0.25kg,其发动机的效率多大?(q汽油=4.6×10J/kg)
问题交流(3~5分钟)
课堂练习(8~10分钟)《练习册》
777燃烧做功所
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