第十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护 班级： 姓名： 知识点一 燃料的热值 1.“可燃冰 ”作为新型能源,有巨大的开发潜力 . 同 等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤 气的数十倍 .这表示“可燃冰”的( ) A. 热量很大 B.温度很高 C. 热值很大 D. 比热容很大 2.截止到 2015年,全球处于使用状态的汽车数量已 突破 10 亿辆以上 . 每辆汽车每年耗油 1.8 t,这 些汽油完全燃烧放出的热量为 J(q汽油= 4.6×107 J/kg);当汽车从身边经过时,我们会闻 到汽油味,说明汽油分子在不停地做 . 3.一个成年人参加一次长跑,身体消耗 的能量为 6.6×106 J,这些能量需要完全燃烧 0.55 kg 的 干木柴才能得到,则干木柴的热值为 , 如果用掉一半后,干木柴的热值将变为 . 知识点二 热机效率 4.某热机的工作效率是 33%,从能量转化的角度看, 它表示热机工作时( ) A. 总共只消耗了 33% 的内能 B.将 33% 的内能转化成机械能 C.将 33% 的化学能转化成内能 D.将 33% 的机械能转化成内能 5.一台效率为40% 的柴油机,当输出 3.44×107 J有 用功时,消耗柴油的质量是(柴油的热值是 4.3 × 107 J/kg)( ) A.0.8 kg B.2 kg C.0.32 kg D.2.8 kg 6. 小 明用燃气灶烧水 时,把质量为 2 kg、初温为 20 ℃的水加热到 100 ℃,共燃烧了 0.02 m3 的天 然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为 c 水 =4.2 × 103 J/(kg·℃), 天 然 气 的 热 值 为 q= 8.4×107 J/m3 .求 : (1)水吸收的热量 ; (2)燃气灶烧水时的效率 . 综合点一 热机效率 7.有经验的柴油机维修师,不用任何仪器,只是靠 近柴油机排气管口观察和闻一下,并将手伸到排 气管口附近感觉一下尾气的温度,就能初步判断 这台柴油机的节能效果 . 在同样负荷的情况下, 关于柴油机的节能效果,下列判断中正确的是 ( ) A.尾气的温度越高,柴油机越节能 B.尾气的温度越低,柴油机越节能 C.尾气的柴油味越浓,柴油机越节能 D.尾气的颜色越发黑,柴油机越节能 8. 飞机的发动机也是一种热机,通过航空煤油在气 室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机 获得向前的推力 . 高空中,某飞机获得 1.6×105 N 的水平推力,以 600 km/h 的速度沿水平方向匀 速航行 1 h,需要完全燃烧热值为 4×107 J/kg 的 航空煤油4 000 kg.求 1 h 内 : (1)飞机的航程 ; (2)发动机所做的功 ; (3)航空煤油完全燃烧放出的热量 ; (4)发动机的热机效率 . 综合点二 热值与热量的计算 9.在 1 个 标 准 大 气 压 下 ,把 体 积 为 2 L、温 度 为 20 ℃的水烧至沸腾,水至少需要吸收 J 的热量 . 若不计热量损失,需要燃烧 kg 干木柴 . (q干木柴=1.2 × 107 J/kg) 10. 内燃机的一个工作循环有吸气、压缩、做功、排 气四个冲程,实现将内能转化为机械能的是 冲程 . 发动机运行前必须加润滑油,是为 了 . 某品牌汽车运行 100 km 耗油 8 kg,这些汽油完全燃烧要放出 J 的热量 . (汽油的热值q=4.6×107 J/kg) 11.在 1 个标准大气压下,将质量为 50 kg、温度为 20 ℃的水加热至沸腾,水需要吸收 J 的热量 . 目前,遵义市正在创建环保模 范城市,正大力推广使用天然气等清洁能源,若 上述这些热量由燃烧天然气提供,且天然气完 全燃烧放出的热量有 30%被水吸收,则需完全燃 烧 m3 的天然气 . [水比热容为 4.2 × 103 J/(kg·℃),天然气热值为4×107 J/m3]. 12.某同学用如图所示的装置测量酒精的热值,他 在烧杯中加入 300 g 水,调好装置后,加热使水 温升高 50 ℃,水需要吸收的热量为 J, 他测得此过程中消耗了 6 g 酒精,利用酒精燃烧 放出的热量与水吸收的热量相等,算得酒精的 热值 q= J/kg,他查表得到 q 酒精 =3.0× 107 J/kg,发现两者偏差较大,你认为其中的原 因 可 能 是 ( 写 出一 条 原 因 即可). 13.木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取 不同质量进行 完全燃烧,得 ... ...
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