苏科版九上第十二章机械能与内能 第7课时 机械能与内能的相互转化(2) 课时训练

第7课时 机械能与内能的相互转化(2)
【基础巩固】
1．_______的某种燃料在_______ 时放出的热量，叫做这种燃料的热值．
2．酒精的燃烧值是3.0×107 J/kg，它的物理意义是_____________________．若倒去一半之后，它的热值_______．若需要获得5.4×106J的热量，则至少应完全燃烧_______克酒精．
3．燃料燃烧放热是通过燃烧方式把_______能转化为_______能的过程．在生活、生产实际中，燃烧燃料时，很难做到使其_______，因而实际放出的热量总_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）按热值计算所得的数值．节约燃料的途径，一是让燃料_______，二是要_____________________．
4．在我国实施的“西气东输”工程中，西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区．天然气与煤相比，从热学角度分析它突出的优点是：_______；从环保角度分析它突出的优点是：___________________．(天然气与煤的热值分别是1.14×108 J/kg、3×107 J/kg)
5．关于热值，下列说法正确的是 ( )
A．燃料燃烧的越充分，热值就越大 B．燃料的密度越大，热值就越大
C．燃料燃烧与否，热值都是一样的 D．燃料存放越久，热值越小
6．将一瓶酒精用去三分之二，则剩余部分酒精的密度、比热容和热值 ( )
A．热值不变，密度、比热容为原来的三分之一
B．密度、比热容不变，热值为原来的三分之一
C．都变为原来的三分之一
D．都不变
7．有一家庭分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量约为：木柴200 kg，烟煤80 kg，液化石油气30 kg，煤气60 kg．这四种燃料中热值最高的是 ( )
A．液化石油气 B．煤气 C．烟煤 D．木柴
8．两种燃料的热值之比为2：1，它们的质量之比为1：4，那么这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为 ( )
A．1：2 B．2：1 C．8：1 D．4：1
9．下列说法正确的是 ( )
A．燃烧值大的燃料比燃烧值小的燃料完全燃烧时放出的热量多
B．柴油机工作时，燃料燃烧每放出1焦的热量就可得到1焦的机械能
C．热机的效率越大，它的功率就越大
D．柴油机的效率一般比汽油机的高，就是说完成相同的有用功，柴油机所用燃料完全燃烧放出能量比汽油机少
10．某中学为学生供应开水，用锅炉将200 kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6 kg的无烟煤．水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，无烟煤的热值是3.4×107 J/kg问：
　(1)锅炉内的水吸收的热量是多少？
　 (2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
(3)此锅炉的效率是多少？
【拓展提优】
1．某同学学习了燃料的热值后，自己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，并每隔1 min记录了杯中水的温度（见下表）．
(1)在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）：先调整固定_______的位置，再调整固定_______的位置．(选填“A”或 “B")
(2)为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的________、_______．
(3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是_______．
(4)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？____________________________．
2．某风景区山中有一段盘山公路，以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路（盘山公路近似处理为斜面）以36 km/h的速度匀速行驶，经过15 min从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103N．已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q＝4.6×107 J/kg，求：
(1)汽车上山时牵引力发挥的功率为多大？
(2)汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油？
3．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1 m2面积上的太阳能．求：
(1)水在10 h内吸收的热量．
(2)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气？（天然气
的热值为8.4×107 J／m3，天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收）
(3)该太阳能热水器的能量转化效率．
4．家用燃气快速热水器（如图甲所示）是一种方便、快捷且不受天气影响的洗浴设备．下表为某品牌家用燃气快速热水器的主要技术数据，已知天然气的热值为8×107J／m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．
(1)为安全使用此热水器，机体上印有一些警告，其中一条是这样说的：“气温低于0℃时，用后请打开放水塞，放尽机体内存水，再拧紧……”，请解释为什么要这样做？
(2)试求该型号家用燃气快速热水器正常工作时的烧水效率．
(3)若在额定产热水能力下进行淋浴，一次淋浴总计加热时间为20 min，则此次淋浴至少需消耗多少天然气？
(4)为防止燃气热水器在无水或水压过低时“干烧”，技术人员设计了很多种“水气联动”装置，实现通常所说的“水到气到”，图乙就是其中一种“水气联动”装置的原理图，你能看出它的工作原理吗？请简述它是如何利用“水到”来控制“气到”的．
(5)为了防止热水器工作过程中加热火焰意外熄灭导致燃气泄漏，技术人员设计了“火灭断气”的装置，如图丙所示为一种“火灭断气”装置的原理图，请根据这个原理图，简述它是怎样实现“火灭断气”功能的？
参考答案
【基础巩固】
1．单位质量　完全燃烧　2．1千克酒精完全燃烧时放出的热量是3×107 J　不变180
3．化学　内　完全燃烧　小于 充分燃烧　采用热值大的燃料　4．热值大　污染小
5．C　 6．D　7．A　8．A　 9．D 　10．(1)6.3×107 J. (2)2.04×108 J　(3)30. 9%．
【拓展提优】
1．(1)B　 A　(2)质量　初温　(3)煤油　(4)不可靠　有热量损失
2．(1)9.2×104 W　(2)6 kg 3．(1)2.1×107 J. (2)0.25m3 (3)50%．
4．(1)气温低于0℃时，使用后的燃气热水器中残存的水会结冰，水结冰后，密度变小，体积膨胀，这样容易把燃气热水器胀破．所以，气温低于0℃时使用燃气热水器后，应打开放水塞，放尽机体内存水，再拧紧． (2)87.5%．(3)0.24 m3． (4)略