2.3熱機效率—教科版九年級物理上冊學案

1、2.3熱機效率一、知識梳理（一）熱機效率1 .熱機能量損失的原因有： 帶走的熱量、對熱機降溫，帶走的熱量、 與輻射；2 .定義：我們把熱機所做 與所用燃料 釋放的 之比叫做熱機效率；3 .公式： ; （1）有用功可用 W有用=或 W有用=進行計算；（2）燃料完全燃 燒放出的熱量可用 Q=或Q =進行計算；4 .熱機效率是 的重要指標，效率越高，做相同的有用功時消耗的燃料越 ，越 能源.（1） 一切熱機的效率都 1;（2）幾種熱機的效率：蒸氣機的效率： ;汽油機的效率： ;柴油機的效率： ;5 .提高熱機效率的途徑和節(jié)能方法：（1）使燃料盡量 ; （2）盡量減少各種 ; （3）在熱機的設(shè)計和制造

2、上，采用 ; （4）使用時，注意保養(yǎng)，保證 ,合理調(diào)整運動零件之間的間隙，減小因克服 而額外消耗的功；（5）充分利用廢氣的能量，提高內(nèi)能的 利用率；（二）熱機的作用與危害1 . 的廣泛應用，結(jié)束了以人力、畜力為主要動力的漫長歷史，使世界進入了以“火”為動力 的“”，極大地推動了人類的第一次工業(yè)革命.2 .熱機給人類帶來了進步， 也給生態(tài)環(huán)境造成了 . （1）熱機排放的廢氣造成 污染；（2） 熱機排出的二氧化碳所引起的 ,對地球表面的熱平衡有較大的影響；（3）汽車的使用，對環(huán)境產(chǎn)生較大的熱污染，成為 效應的元兇之一；（4）熱機的大量使用，還會給居民帶來 污染.二、易錯分析雖然熱機的使用給環(huán)境帶來

3、了危害，但熱機也給人類社會帶來了進步，所以為了保護環(huán)境不可能杜 絕熱機的使用，只能減少熱機的使用或者研究開發(fā)低能耗、少污染的高性能熱機來減少對環(huán)境的污 染.二、達標訓練1 .甲、乙兩臺熱機，甲的效率比乙的低，其含義是（）A.甲熱機比乙熱機做的有用功少B.甲熱機比乙熱機消耗的燃料多C.在做相同有用功的條件下，甲消耗的燃料多D.在做相同有用功的條件下，甲損失的能量比乙少2 .甲、乙型號相同的兩輛汽車，甲的汽油機效率比乙的汽油機效率高，這表明（）A .甲做功比乙多B.甲做功比乙快C.甲消耗的汽油比乙少D.以相同的牽引力行駛相同的路程，甲耗油比乙少3 .下列關(guān)于熱機效率的說法中，正確的是（）A.熱機的

4、功率越大，效率越高B.熱機做的有用功越多，效率就越高C.減少熱機的各種熱損失，保持良好的潤滑，能提高熱機效率D.增加熱機的工作時間，能提高熱機效率4 .關(guān)于熱機效率，下列說法正確的是（）A.蒸汽機的效率高于汽油機的效率B.熱機所做有用功越多，它的效率就越高C.內(nèi)燃機的效率越高， 它消耗的燃料就越少 D.熱機效率越高，它將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的比例 越大5 .柴油機在同樣負荷的情況下（）A.尾氣的溫度越高，柴油機越節(jié)能B.尾氣的溫度越低，柴油機越節(jié)能C.尾氣的柴油味越濃，柴油機越節(jié)能D.尾氣的顏色越黑，柴油機越節(jié)能6.如圖是某內(nèi)燃機工作時的能量流向圖，該內(nèi)燃機的熱機效率是（）A . 25%燃料燃燒的

5、編布內(nèi)戰(zhàn)B 35%C 40%D 75%7 .一臺柴油機中的燃料完全燃燒放出了8X10J的熱量.損失了 4.8X10J熱量，該柴油機的效率為（）A 30%B 40%C 60%D 32%8 某汽油機的工作效率是43% ，從能量轉(zhuǎn)化看，它表示汽油機工作時（ ）A 總共消耗了 43% 的內(nèi)能B 將 43%的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能C 將 43%的化學能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能D 將 43% 的化學能轉(zhuǎn)化成機械能9 有甲、乙兩臺柴油機，在相同的時間內(nèi)，它們所做的有用功之比是5:4，消耗柴油的質(zhì)量之比是3:2 ，那么它們的效率之比是（）A 15:8B 5:6C 6:5D 1:110 航空母艦上的飛機起飛時，由于跑道距離有限，可

6、采用蒸汽彈射來幫助飛機迅速起飛所需要的速度我國正在加緊研制這項技術(shù)，力爭在后續(xù)的航母中投入使用蒸汽彈射是將水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為飛機的動能，轉(zhuǎn)化效率約為 9% ，對于蒸汽彈射以下說法正確的是（ ）A 功率大、效率高B 功率大、效率低C 功率小、效率高D 功率小、效率低11下列關(guān)于內(nèi)燃機的說法正確的是（ ）A 汽車的發(fā)動機是內(nèi)燃機B 蒸汽機、汽輪機、噴氣發(fā)動機都是內(nèi)燃機C 內(nèi)燃機工作時，壓縮沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D 先進的制造技術(shù)能將內(nèi)燃機的效率提高到 100%12 為了節(jié)約能源，需要提高熱機的效率，下列措施不能提高熱機效率的是（ ）A 讓燃料與空氣混合充分，使燃料燃燒得比較完全B 在設(shè)計與制造熱機

7、時要不斷改進與創(chuàng)新，以減少能量的損失C.盡量減少熱機內(nèi)部各部件間的摩擦D 盡量增加熱機的工作時間13下列關(guān)于熱值和熱機效率的描述，正確的是（A 使燃料燃燒更充分，可以增大熱值C.燃料燃燒釋放的熱量越大，熱值越大14 隨著人們的生活水平的提高，汽車走進千家萬戶關(guān)于小汽車涉及的知識說法正確的是（A 用甘油做發(fā)動機的冷卻劑C.精心保養(yǎng)可使發(fā)電機的效率達到100%15下列關(guān)于“熱機”的說法中，正確的是（）A 通過技術(shù)改進，熱機效率可達100%C.熱機常用水做冷卻劑，是因為水的沸點高）B 使燃料燃燒更充分，可以提高熱機效率D 熱值和熱機效率都是定值，與外界條件無關(guān)）B 發(fā)動機做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能D

8、 排出的尾氣對環(huán)境沒有任何污染B 做功沖程將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D 火箭發(fā)動機屬于熱機16 汽車已成為我們主要的交通工具，關(guān)于汽車，下列說法不正確的是（）B 汽車的倒車雷達， 利用了超聲波D 為了行駛的安全性， 汽車要限速A 汽車行駛時，對地面的壓力大于地面對它的支持力C.汽車的廣泛使用，加劇了城市的“熱島效應”行駛17 下列有關(guān)熱機的說法中不正確的是（ ）A 熱機工作的過程是將燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機械能的過程B 為了防止熱機過熱，通常用水來降溫，是利用水的比熱大的特性C.可以采用增大熱機功率的方法來增大熱機的效率D.熱機的大量使用會造成環(huán)境污染18 .我們會看到汽車行駛過程中冒“黑煙”，其原

9、因是 ,這 時發(fā)動機的效率相對較 （填“大”或“小”）,發(fā)動機的散熱 器常用水做冷卻劑是因為水的 大.19 .如圖是汽油機的能量流向圖，用圖中給出的字母寫出汽油機的效率的表達式是.20 .“渦輪增壓”是目前在各種汽油機和柴油機中采用的一項節(jié)能、提高熱機功率的技術(shù).它是利用 熱機排出的廢氣帶動渦輪旋轉(zhuǎn)，先將新鮮空氣壓縮后再送入內(nèi)燃機的進氣口.這樣做的好處是（選填“增加”或“減少”）排出廢氣所帶走的熱量， （選填“提高”或“降低”）內(nèi)燃機的效 率.21 .近期科學家發(fā)明了一種單缸六沖程內(nèi)燃機，它每一個工作循環(huán)的前四個沖程與單缸四沖程內(nèi)燃 機相同，在第四沖程結(jié)束后，立刻向汽缸內(nèi)噴水，水在高溫汽缸內(nèi)迅

10、速 （填物態(tài)變化名稱） 成高溫、高壓水蒸氣，推動活塞再次做功，在水蒸氣推動活塞做功的過程中主要的能量轉(zhuǎn)化情況是,從而提高了熱機的效率.22 .在火電站內(nèi)，燃料的化學能經(jīng)鍋爐、蒸汽輪機和發(fā)電機最終轉(zhuǎn)化為電能.蒸汽輪機的作用是將 能轉(zhuǎn)化為機械能.若鍋爐、蒸汽輪機和發(fā)電機的效率分別為50%、70%和80%,則火電站的效率為.23 . 一臺單缸四沖程汽油機在一個工作循環(huán)中消耗了10g汽油（汽油的熱值為4.6 X 70/kg）,這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量是 J.如果這臺汽油機的效率為30%,則一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能為 J.若該汽油機的轉(zhuǎn)速為 3000r/min ,則該汽油機每秒鐘做功 次.24

11、. 2017年5月5日，我國自主研制的新一代噴氣式大型客機C919成功首飛，揭開了中國民用飛機發(fā)展史上嶄新的一頁，C919空載質(zhì)量為60t,輪胎與地面接觸總面積為0.5m2,在空中以90m/s的速度水平方向勻速飛行 80min ,受到的阻力為1.2 X 1爾.（g取10N/kg ）求：（1） C919空載停在機 場的水平地面上時，對地面產(chǎn)生的壓強是多少？ （2）飛行過程中發(fā)動機的功率是多少？ （3）若發(fā)動機的效率為48%,飛行80min過程中消耗燃油的質(zhì)量是多少？ （ q燃油=4.5 x 1j/kg）四、能力提升25 .某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為30cm2, 一個沖程活塞在氣缸中移動的

12、距離是 50mm,滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為9.0xi0Pa,飛輪imin轉(zhuǎn)動1800周，當汽油機滿負荷工作時（不計摩擦），若imin消耗汽油0.01L.汽油的密度p= 0.8X I03kg/m3；汽油的熱值為4.6xiJ/kg.求：（1）做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力；（2） 一個做功沖程中燃氣對活塞做的功；（3）汽油機的功率；（4）該汽油機的效率.2.3I. C2. D3. C4. D5. B6. B7. B8. B9. B10. BII. A12 . D13. B14. B15. D16. A17. C18 .燃料燃燒不完全、小、比熱容；19 . r=臣* 100%；20 .較少、提高；21 .汽化、內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；22 .內(nèi)能、28%;23 . 4.6X 105、1.38X 105、25;24 . (