14.2热机的效率基础练习题
知识点1:燃料的热值
例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
变式1. 一杯酒精用掉了一半,剩下一半的酒精的质量、密度、比热容和热值的情况是( )
质量、密度、比热容和热值不变
B.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变
C.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变
D.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变
知识点二:能量利用效率
例1下列有关热机的说法不正确的是( )
A.热机的工作过程是把燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程
B.为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性
C.可以采用增大热机的热功率的办法增大热机的效率
D.热机的大量使用会造成环境污染
变式1. 关于热机效率,下列说法中正确的是( )
A. 热机效率越高,即热机做的有用功越多
B. 热机效率越高,即热机的功率越大
C. 要提高热机效率,就要尽量减少各种能量损失,并且要保证良好的润滑
D. 柴油机的效率比汽油机的大,是因为柴油的热值比汽油热值大
当堂过关
1. 现代火箭用液态氢作燃料,是因为液态氢具有( )
A.较大的热值 B.较高的凝固点 C.较低的沸点 D.较大的比热容
2. 如图所示,甲、乙、丙三图的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内液体的初温与质量也相同,不考虑热量损失。下列选择正确的是( )
A.对比甲乙两图,如果燃料2的热值较高,最终乙图液体内能较大
B.对比乙丙两图液体最终升温可以比较两种液体的比热容
C.对比乙丙两图,如果液体b最终升温较高,说明燃料1的热值较大
D.对比甲丙两图,如果液体b的比热容比液体a大,升高相同的温度,液体a需加热较长时间
3. 关于热机的效率,下列说法中正确的是( )
A.热机做的有用功越多,热机效率一定高
B.热机的功率大,热机效率一定高
C.热机单位时间内消耗的燃料少,热机效率一定高
D.以上说法都不对
4. 关于热值下列说法正确的是( )
A.燃料的质量越大,则热值越大 B.一桶汽油用去一半,剩余汽油的热值不变
C.热值越大,燃料燃烧放出的热量就越多 D.燃料燃烧得越充分,热值越大
5.一桶汽油用掉一半,说法正确的是( )
A.比热容变为原来的一半 B.热值变以原来的一半
C.密度变为原来的一半 D.质量变为原来的一半
6. 某热水器用天然气作燃料给水加热.已知天然气的热值为4.0×107J/m3,完全燃烧2.1m3的天然气可以获得____________J的热量;不计热量损失,这些热量可以使500kg的水温度升高________℃,这是用____________的方式改变了水的内能.[c水=4.2×103J/(kg ℃)].
7. 生活中的热机是将内能转化为 的机器,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,柴油热值为4.3×107J/kg。
8. 某中学使用一种锅炉为学生供应开水,用焦炭作为燃料,已知焦炭的热值是 3×l07J/kg。 一次烧水完全燃烧了 8.4kg 的焦炭,将 200kg 的水从 25℃加热到 100℃,已知水的比热容是 4.2×103J/(kg ℃)。
(1)完全燃烧了这些焦炭放出的热量为多少耳?
(2)这些水烧开吸收的热量为多少耳?
(3)这台锅炉的热效率为多少?
知识迁移
1.煤油的热值大于酒精的热值,下列说法中正确的是( )
A.煤油比酒精含有的热量多
B.燃烧相同质量的煤油和酒精,煤油放出的热量要多些
C.完全燃烧相同质量的煤油和酒精,利用煤油刚好能烧开一壶水,那么利用酒精则不能烧开这壶水(效率相同条件下)
D.通风条件越好,供氧越充足,两种燃料的热值就越大
2.下列说法正确的是( )
A. 热值与燃料的燃烧情况有关 B. 做功和热传递是改变物体内能的两种方式
C. 比热容与物体吸收或放出的热量有关 D. 固体很难被压缩,说明分子之间只有斥力的作用
3.如图是某内燃机能量流向图,该内燃机的热机效率是 。
4.实验装置如图所示,加热试管使水沸腾。对观察到的现象分析正确的是( )
A.玻璃管口冒出“白气”是汽化成的水蒸气
B.加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能
C.小叶轮的转动说明永动机是可以实现的
D.小叶轮转动,水的内能转化为叶轮的机械能
5.太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小华家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息.
求:(1)水在10h内吸收的热量;
(2)太阳能热水器的能量转化效率.
6.学习了燃料的热值后,锐锐同学设计了一个实验来探究燃油和菜籽油的热值大小关系.
【实验名称】探究煤油和菜籽油的热值大小关系
【设计实验】
(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.(两空均选填“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______ 、 ______ .
【进行实验】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分钟记录了杯中水的温度(见下表).
【实验结论】
(3)通过表中记录本的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是______ .
【评估】
(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?① ______ ,② ______ .