14.2热机效率
一、单选题
1.下列关于温度、热量、内能和热值说法正确的是( )
A.物体从外界吸收了热量,温度一定升高
B.物体的温度升高,内能一定增大
C.物体的温度越高,具有的热量越多
D.不同燃料燃烧时,放出热量越多的热值越大
2.有一种节能型燃气炉灶,据介绍,使用该种炉灶比普通炉灶烧开同样一壶水可以节约燃气10%~15%。这是因为,使用这种炉灶可以( )
A.增大燃气的热值
B.增大燃气的密度
C.降低水的比热容
D.提高燃气的燃烧效率
3.关于的理解,下列说法中正确的是
A.热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B.若燃料燃烧不充分时,热值将减小
C.当燃料未燃烧时,其热值为零
D.某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
4.甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低,这表明(
)
A.甲的功率比乙小
B.甲做的功比乙少
C.甲消耗的柴油多
D.甲柴油机将内能转化成机械能的百分比小
5.关于热机的效率,下列说法正确的是( )
A.在做功同样多的情况下,热机的效率越高消耗的燃料越多
B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
C.热机的效率越高说明做功越快
D.热机损失的能量中,废气带走的能量较少,主要是由于机械摩擦损失的
6.如图所示,是汽油机的能量流向图,对照此图,下列说法不正确的是( )
A.废气的排放所占的比例最大,减少该部分能量损失是提高热机效率的有效手段
B.冷却水能量的二次利用可以提高能量的利用率
C.该汽油机工作时汽油没有完全燃烧,则汽油的热值会减小
D.该汽油机的热机效率为28%
7.甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与其质量关系的图像如图所示,下列分析正确的是()
A.甲燃料的热值小于乙燃料的热值
B.使用甲燃料的热机做的有用功一定更多
C.完全燃烧相同质量的两种燃料,甲放出的热量更多
D.使用甲燃料的热机效率一定高,但是热机效率肯定小于
100%
8.干木柴、焦炭、无烟煤的热值如图所示,以下说法不正确的是( )
A.都是完全燃烧的情况下,无烟煤放出的热量最多
B.都完全燃烧1kg,干木柴放出的热量最少
C.焦炭的热值是3×107J/kg,完全燃烧2kg焦炭放出的热量是6×107J
D.焦炭的热值是3×107J/kg,0.5kg焦炭热值也为3×107J/kg
二、多选题
9.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用鼻子闻一下,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.尾气的颜色越淡,柴油机越节能
10.把1kg初温为35℃的水加热到85℃,消耗了10g的煤气,(煤气的热值q煤气=4.2×107J/kg)下列说法正确的是( )
A.燃烧过程中燃料的热值始终不变
B.水吸收的热量为4.2×105J
C.加热装置的热效率为50%
D.水加热过程中比热容一直在增大
三、填空题
11.已知天然气的热值为4.4×107J/kg,20g天然气完全燃烧放出的热量为________。若一罐天然气用去一半,则剩余天然气的热值________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
12.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_______。热机的效率是热机性能的一个重要指标。在热机的各种损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料______的重要措施。
13.小明在家中用煤气灶将初温为20℃,质量为2kg的一壶水加热到80℃,这是通过的______方式使水的内能______。如果煤气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收,则至少需要燃烧______kg的煤气[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg]。
14.如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它正处在冲程_____(填名称)此过程的能量转化是________;某效率为25%的汽油机在一个工作循环中消耗了4kg汽油,该汽油机对外做的机械功为________J。(汽油热值为4.6×107J/kg)。
15.一台四冲程汽油机,运行时每分钟完成4000个冲程,每个做功冲程消耗汽油(汽油的热值为),各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占30%,废气带走的能量占30%,摩擦等能量损耗占15%,则这台汽油机正常运行时每分钟对外做功______次,效率为______,每分钟输出有用功______.
四、计算题
16.页岩气是一种清洁、高效的能源资源和化工原料,我国正加快对页岩气的安全开采。若用燃气灶将一壶质量为3kg、初始温度为20℃的水加热到80℃,消耗了0.1m3的页岩气。则该燃气灶烧水的效率为___________,。
17.用烟煤烧水时,将10kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了1.5kg的烟煤。水的比热容是,烟煤的热值约为。求:
(1)水吸收的热量;
(2)1.5kg的烟煤完全燃烧放出的热量;
(3)烟煤烧水时的热效率。
18.菜油是人们烹饪时常用的材料,最适宜的烹饪温度在150℃到180℃之间。某酒店厨师在炸制酥肉时,将2的菜油从20℃加热到170℃(未沸腾),求:
(1)菜油吸收的热量[取];
(2)如果这些热量由天然气燃烧来提供,则需要完全燃烧多少的天然气(假设天然气完全燃烧释放的热量全部被菜油吸收,天然气的热值为)
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共4页
◎
第2页
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参考答案
1.B
2.D
3.D
4.D
5.B
6.C
7.C
8.A
9.BD
10.AC
11.8.8×105J
不变
12.热机的效率
利用率
13.热传递
增加
0.02
14.压缩
机械能转化为内能
4.6×107
15.1000
25%
16.
17.(1)3.36×106J;(2)4.5×107J;(3)7.5%
18.(1);(2)