14.2《热机效率》同步练习
一、单选题
1.一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107
J的热量,共计损失了4.8×107
J能量,下列说法错误的是(
)
A.该柴油机的效率为40%
B.用来做有用功的能量为3.2×107
J
C.通过科技进步,在未来可以实现能量零损失
D.减少机械间的摩擦可以提高热机效率
2.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
3.我国随着航天事业发展需要,正在研制大功率液氢发动机.这种发动机主要是因为氢是有( )
A.较小的密度
B.较大的比热容
C.较高的热值
D.较低的沸点
4.如图,用酒精灯给试管中的水加热,一段时间后橡皮塞被冲开,下列说法正确的是(
)
A.酒精灯中酒精的质量越大,酒精的热值就越大
B.酒精燃烧放出的热量能全部被试管中的水吸收
C.试管中水的内能是通过热传递的方式增加的
D.橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都是内能转化为机械能的过程
5.下列有关热机的说法中不正确的是( )
A.热机工作的过程是将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,是利用水的比热大的特性
C.可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率
D.热机的大量使用会造成环境污染
6.李丽周末和家人乘车去游玩,某一时刻她看到汽车转速表显示的转速为1800r/min,她向爸爸了解到汽车发动机为四冲程发动机,则此时汽车在1s内完成了(
)
A.60个冲程,做了15次功
B.60个冲程,做了60次功
C.120个冲程,做了30次功
D.30个冲程,做了30次功
7.质量为3kg的石油,用去后,剩下的石油(
)
A.比热容为原来的,热值不变
B.比热容不变,热值变为原来的
C.比热容和热值均变为原来的
D.比热容和热值都不变
8.如图是某内燃机能量流向图,该内燃机的热机效率是(
)
A.25%
B.40%
C.75%
D.35%
9.关于热机的效率,下列说法正确的是(
)
A.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高
B.热机的效率越高,在做功同样多的情况下消耗的能量越多
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
10.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧.通过计算可知,下列结果正确的是( )
a.汽车行驶速度是20km/h
b.消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
c.汽车牵引力做功的功率是30kW
d.汽车发动机的效率是20%
A.只有a和b
B.只有b和c
C.只有a和d
D.只有b和d
11.下列有关热和能的说法中,正确的是(
)
A.发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B.一块
0℃的冰熔化成
0℃的水后,温度不变,内能变大
C.内燃机的压缩冲程,主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D.夏天在室内洒水降温,利用了水的比热容较大的性质
12.下列有关热机效率、燃料热值、物体内能的说法中,正确的是(
)
A.热机所用燃料的热值越大,效率越高
B.热机所用燃料的化学能转化成的内能越多,效率越高
C.物体的内能越大,温度越高
D.摩擦生热是利用做功的方式来增加物体的内能
二、填空题
13.中国南海海底探明有大量的“可燃冰”,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,说明“可燃冰”的________很大,“汽车不但要吃油,有时也要喝水”,用水冷却发动机是因为水的比热容________.
14.汽油的燃烧值是4.6×107焦/千克,氢的燃烧值是1.4×108焦/千克.在燃烧相同质量的两种燃料时,________放出的热量多,因此,发射火箭时常用________做燃料.
15.把1
kg初温为35
℃的水加热到85
℃,消耗了10
g的煤气,此过程水吸收的热量为__J,加热装置的效率为___(煤气的热值q煤气=4.2×107
J/kg).
16.菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间.用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃,天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收.则菜油吸收了_______J热量,燃烧了______m-3的天然气.(取c菜油=
2.0×103J·(kg·℃)-1,天然气的热值为4×107J/m3)
三、计算题
17.在一个标准大气压下,用炉子将10
kg的水从20
℃加热至沸腾,燃烧了0.5
kg的焦炭,已知水的比热容为4.2×103
J/(kg·℃),焦炭的热值为3.0×107
J/kg.求:
(1)水吸收的热量;
(2)0.5
kg焦炭完全燃烧释放的热量;
(3)炉子烧水的效率.
18.(7分)小亮家有一个容积为2L的水壶,水壶里装有初温为25℃的水,在1标准大气压下小亮用天然气炉具对水进行加热。[已知天然气的热值q=8.4×107J/m3,水的比热容
c水=4.2×103J/(kg?℃)]求:
(1)烧开1L水,水需要吸收多少热量?
(2)若天然气炉具的效率是30%,则烧开1L水需要完全燃烧多少m3的天然气?
19.今年5月18日,我国在世界上第一次对可燃冰实现安全可控开采.假设1m3可燃冰分解后,可释放出约180m3天然气,(已知q天然气=3×l07J/m3,在1标准大气压下).求:
(1)1m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧,放出的热量是多少?
(2)若这些热量用来加热水,50%的热量被水吸收,可将初温为20摄氏度,质量为2×l04kg的水加热到多少℃?
20.天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃.(水的比热容为c=4
.2×103J/(kg?℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3).求:
(1)水吸收的热量Q吸;
(2)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放;
(3)燃气灶的效率η.
14.2《热机效率》同步练习
参考答案
一、单选题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
D
C
C
C
A
D
D
A
D
B
D
二、填空题
13.热值
大
14.氢
液氢
15.2.1×105
50%
16.6×103
2.5×10-4
17.(1)3.36×106
J;(2)1.5×107
J;(3)
22.4%
18.(1)3.15×105J;(2)1.25×10-2m3
19.(1)5.4×109J
(2)52
20.(1)2.1×107J;(2)3.5×107J;(3)60%.