人教版九年级物理14.2热机的效率 同步练习 含答案
1.我国于2020年6月23日在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射北斗系统第55颗导航卫星。运载火箭用液态氢作燃料,因为液态氢的________大,液态氢的热值为1.4×108J/kg,它的物理意义是_____________
2.随着社会的发展,人民生活水平的日益提高,汽车走进了千家万户。日前,大部分的传统动力汽车仍然是使用汽油机为汽车提供动力的,对于汽油机,它的能量转化如图所示
(1)请把图中能量的名称填写完整:①___________________②____________
(2)在某一段较短的时间内,一台汽油机的能量数据如图所示,则在此段时间内,这台热机的效率是_________
3.已知汽车发动机的输出功率为75kW。该汽车行驶1h所消耗的柴油是16kg,q柴油=4.3×107J/kg,则该汽车发动机的热机效率为________(百分号前保留一位小数);若用 P输出表示机械输出的功率,mo表示单位时间消耗的燃料质量,q表示燃料的热值,则热机效率η=____
4.我国新型潜水艇以氢燃料电池作为潜艇备用动力,它比常规的发电机有更多的优势,主要是动力效率高,而且工作时无振动、无噪声。若潜艇携带2.4×103kg的氢燃料,则这些氢燃料完全燃烧放出的热量是________J,这些热量80%转化为潜艇动力,若潜艇受到的阻力为2.4×105N,则该潜艇匀速直线航行的距离是__________m。(q氢=1.4×108J/kg)
5.关于热值下列说法正确的是( )
A.燃料燃烧不完全时热值变小 B.燃料热值越大,燃烧放出的热量越多
C.2kg煤的热值大于1kg同种煤的热值 D.燃料热值是燃料的特性,与其他因素无关
6.要提高热机的效率,下列做法不可行的是( )
A.尽量减少废气带走的热量 B.尽量保持机械部件之间有良好的润滑
C.尽量减少曲轴传递给飞轮的机械能 D.尽量减少散热损失
7.某种燃气的热值约为4.2×107J/m3,燃气炉完全燃烧0.02m3的该燃气,能使夏季常温下4kg的水温度升高5℃[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。则下列说法中( )
①这些燃气完全燃烧放出的热量为8.4×105J;
②4kg的水吸收的热量为8.4×105J;
③加热过程中,水的比热容保持不变;
④燃气炉完全燃烧0.02m3的该燃气,能使夏季常温下1kg的水温度升高100℃。
A.只有①③正确 B.只有②③正确 C.只有②④正确 D.只有①③④正确
8.小柯同学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,每隔1分钟记录下杯中水的温度。
(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。(均选填图中的“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_____________和水的______油灯中煤油和菜籽油的质量相等。
(3)若相同时间内煤油和菜籽油燃烧的质量相同,通过下表中记录的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是__________
加热的时间/min 0 1 2 3 4 5 6
甲杯水温/℃ 25 27 29 31 33 35 37
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
(4)小柯同学想要通过实验知道菜籽油的热值,他在实验前用天平测出烧杯中水的质量,根据上表数据,利用公式Q吸=cm(t-to)可计算出加热一段时间后水吸收的热量,并测出这段时间内消耗菜籽油的质量,通过计算得出菜籽油的热值。你认为他的计算结果与真实值相比会______原因是_____________
9.冬季供暖的家用暖气通常根据安装参数由多个相同规格的单片暖气构成一组。客厅的一组水流量为0.6m/h的暖气片中水流进户温度是60℃,回水温度是50℃。采暖时热量利用效率为60%,C水=4.2×103J/(kg·℃),q煤=3.6×107J/kg。请回答下列问题
(1)供暖1h,客厅暖气片内的热水在循环过程中释放的有效热量为多少
(2)完全燃烧多少千克的无烟煤放出的热量与上述有效热量相当
(3)既要金山银山,也要绿水青山。据了解某市热力总公司对传统的燃煤锅炉进行改造。请你站在环保角度为热力公司提出一条建议。
10.一台单缸四冲程汽油机,汽缸横截面积为400cm2,活塞冲程长为30cm,做功冲程燃气的平均压强是5×105Pa,飞轮转速是240r/min。(汽油的热值为4.6×107J/kg)求
(1)该汽油机的输出功率
(2)如果该汽油机每分钟消耗汽油60g,这些汽油完全燃烧所放出的热量。
(3)汽油机的效率。(百分号前保留一位小数)
答案
1.热值 1kg液态氢完全燃烧释放的热量为1.4×108J
2.(1)内 机械 (2)25%
3. 39.2%
4.3.36×1011 1.12×106
D
C
A
.(1)B A (2)质量 初温 (3)煤油 (4)偏小 燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收存在热量损失(合理即可)
2.52×107J 0.42kg 对废气处理后再排放
1.2×104 2.76×106 26.1%