2.3热机效率—九年级物理教科版上册课前导学（有答案）

（6）热机效率—九年级物理教科版上册课前导学
学习目标：
1.了解热机效率概念.
2.了解不同热机的效率值.
3.了解热机的使用对社会的贡献和给环境带来的影响.
知识集锦：
一、热机效率
1．对热机中能量转化进行研究，可以改进热机性能，有效利用________、减少排放________。
2．热机一般是通过燃料的________来做功的。燃料燃烧放出的能量，并不是全部用来做________功。
3．热机所做________与所用的燃料完全燃烧释放的热量________叫做热机效率。
二、改变世界的热机
4.从18世纪60年代开始，________在纺织、采矿、冶炼和交通运输等方面得到广泛的应用，结束了以人力、蓄力为主要动力的漫长历史。使世界进入以“火”为动力的“蒸汽机时代”，极大地推动了人类的第 次工业革命。
5．各种火电站和热电站里，________正将煤炭、天然气和石油转化为________能。
三、地球就在我们的手中
6．热机，给人类文明带来了________，也给生态环境造成________。
7．汽油和柴油燃烧排放了大量________、碳氧化物和铅，汽车内燃机的________气和冷却水带走总热量的________。
自我检测
1.热机的效率越高，说明( )
A.它做的有用功越多
B.燃料的热值越大
C.这台热机的功率大
D.机器对燃料的利用率高
2.提高热机效率的有效途径是( )
A.采用优质燃料 B.减少热机的各种热损失，保证良好润滑
C.降低热机的功率 D.避免使用热机
3.如图为甲、乙两汽油机的数据。两者相比，甲汽油机( )
A.热机效率较大 B.热机效率较小
C.产生的有用机械能较少 D.产生的有用机械能较多
4.与传统汽车在同样油耗和使用条件下相比，某新型汽车发动机工作时，尾气中的汽油味明显降低，动力更强劲。下列关于该汽车的分析正确的是( )
A.行驶时，汽油的热值随质量的减小而减小
B.行驶时车胎温度升高，它含有的热量增大
C.汽油味明显降低说明发动机工作效率降低
D.汽车获得动力时，将内能转化为机械能
5.近日，我国某动力公司发布最新款高热效率柴油机，刷新了全球纪录。图甲所示是柴油机的______冲程。如图乙所示是该柴油机工作时的能量流向图，该柴油机的效率为______。请根据能量流向图，写出一种提高热机效率的方法：______。
答案以及解析
知识集锦
1.资源、污染。
2.燃烧、有用。
3.有用功、之比。
4. 蒸汽机、一。
5．蒸汽轮机、电。
6．进步、污染。7.氮氧化物、废、60%。
自我检测
1.答案：D
解析：A.热机的有用功多，与燃料完全燃烧放出的能量之比不一定多，故A不符合题意；B.燃料的热值大，说明燃料完全燃烧放出的热量多，但用来做有用功的能量不一定多，故B不符合题意；C.功率是物体做功快慢的物理量，与效率是两个完全不同的概念.故C不符合题意；D.热机的效率越高，说明热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比越大，则机器对燃料的利用率越高.故D符合题意.故选D.
点睛：热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比.比值越大，则效率越高.据此分析选择.
2.答案：B
解析：热机效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。要提高热机的效率，就要想办法减少各种热量的损失。
A.采用优质的燃料，提高燃料的热值，并不能提高热机的效率，故A不符合题意；
B.减少热机的各种热损失，保证良好的润滑，减少摩擦，可以提高有效利用的能量与总能量之比，故B符合题意；
C.降低热机的功率，不能改变热机效率，故C不符合题意；
D.不使用热机，并不能提高热机的效率，故D不符合题意。
3.答案：B
解析：AB.由图可知，甲汽油机有用机械能的占比为25%，乙汽油机有用机械能的占比为30%，所以，甲汽油机热机效率较小，乙汽油机热机效率较大，故A不符合题意，B符合题意；
CD.由图可知，甲损耗的能量为1800 J，占比为75%，则甲获取的总能量
获得的有用机械能
同样，由图可知，乙损耗的能量为1400 J，占比为70%，则乙获取的总能量
获得的有用机械能
即，故CD不符合题意。
4.答案：D
解析：A.燃料的热值是燃料的特性，不会随着质量的改变而改变，故A错误；
B.因为热量是一个过程量，所以不能说明含有多少热量，故B错误；
C.汽油在燃烧的过程中，燃烧得越充分，尾气中的“汽油味”越低，机械效率越高，故C错误；
D.汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，使得汽车获得动力，故D正确。
故选D。
5.答案：做功；52%；减小因摩擦而消耗的能量
解析：由图甲可知，柴油机的进气门和排气门都关闭，喷油嘴向汽缸喷入柴油，活塞向下运动，为柴油机的做功冲程。
由图乙可知，柴油机转化的有用机械能所占的比例为
即该柴油机的效率为52%；
减少柴油机工作过程中的能量损失可以提高热机的效率，所以减少因摩擦而消耗的能量可以提高热机效率。