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文檔簡介

20222023學(xué)年九年級物理重難點分類突破14.2熱機的效率(重難點突破)一.重點:燃料的熱值和計算(共7小題)1.如圖是“長征六號”運載發(fā)射場景,它首次采用我國最新研制的大推力液氧煤油發(fā)動機。下列說法正確的是()A.煤油燃燒的越充分,其熱值就越大 B.燃氣對火箭做功,燃氣的內(nèi)能會減少 C.高溫高壓的燃氣推動火箭升空把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D.火箭在加速升空過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能2.關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法正確的是()A.熱值大的燃料完全燃燒,放出的熱量一定多 B.對物體做功,物體內(nèi)能一定增大 C.物體的內(nèi)能增加,可能是從外界吸收了熱量 D.熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞3.下列說法正確的是()A.改變物體內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞,這兩種方法在改變內(nèi)能的效果上是不一樣的 B.燃料熱值的大小與燃料的質(zhì)量、有無完全燃燒沒有關(guān)系;比熱容越大的物體吸收的熱量越多 C.汽油機一個工作循環(huán)的四個沖程中,除了做功沖程的其余三個沖程都需要靠飛輪的慣性來完成 D.鐵棒很難被壓縮,說明分子之間只存在斥力4.在端午節(jié)幫媽媽煮粽子過程中,小明同學(xué)總結(jié)的一些說法,其中正確的是()A.剛出鍋的粽子燙手,是由于粽子含有的熱量多 B.煮粽子的過程是利用熱傳遞的方法提高了粽子的內(nèi)能 C.天然氣燃燒越充分,放出的熱量越多,熱值越大 D.剝粽子時總有一些糯米粘到粽葉上,是因為分子間存在斥力5.“西氣東輸”工程中,輸送的燃料為天然氣。這是利用了天然氣較大的特性,當0.05m3天然氣完全燃燒可以放出的熱量為4.2×106J,則天然氣的熱值為J/m3,質(zhì)量為5kg、溫度為15℃的水完全吸收了這些熱量后,它的末溫為℃(在一個標準大氣壓下)。6.有200g酒精,其中的一半完全燃燒,放出的熱量是3×106J,則酒精的熱值為J/kg,余下一半酒精的熱值是J/kg;若完全燃燒1.4kg酒精放出的熱量全部被水吸收,可使質(zhì)量為250kg、初溫為70℃的水溫度升高℃。[c水=4.2×103J/(kg?℃),氣壓為一標準大氣壓]7.如圖所示,甲、乙、丙三圖中裝置完全相同,燃料的質(zhì)量都是10g,燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫都相同。(1)實驗裝置的組裝順序應(yīng)該是(填“由上到下”或“由下到上”)。(2)比較不同燃料的熱值,應(yīng)選擇兩圖進行實驗,實驗中是通過比較的變化,來比較燃料熱值的大小。(3)在比較不同物質(zhì)的比熱容時,得到液體a、b的溫度隨時間變化的圖象如圖丁所示,則液體的比熱容較大。(4)若在研究不同燃料熱值的實驗時,記錄的數(shù)據(jù)如表:燃料加熱前液體溫度/℃燃料燃盡時液體溫度/℃燃料的熱值/(J/kg)115352.4×10621525根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算,燃料2的熱值為J/kg。(5)通過實驗得到的燃料熱值與實際值相比偏(填“大”或“小”),你認為出現(xiàn)這種情況的主要原因是。二.難點:熱機的效率(共9小題)8.下列說法中正確的()A.熱機的功率大,熱機效率一定高 B.柴油機的吸氣沖程將燃料和空氣的混合氣體進入氣缸,柴油機的效率一定比汽油機效率高 C.熱機單位時間內(nèi)消耗的燃料少,熱機效率一定高 D.四沖程內(nèi)燃機一個工作循環(huán)中有三個沖程都要靠飛輪的慣性來完成9.下列說法正確的是()A.使燃料燃燒更充分,可以提高熱機效率 B.“鉆木取火”是通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能 C.日常生活中使燃料燃燒更充分,可以增大熱值 D.海邊晝夜溫差變化比沙漠中小,是因為水的比熱容比沙石的小得多10.下列有關(guān)燃料的熱值和熱機效率的說法正確的是()A.減少汽油機在工作過程中的各種熱損失,可以提高其熱機效率 B.燃料燃燒的越充分,放出的熱量越多,其熱值越大 C.煤的熱值比干木材的大,煤燃燒放出的熱量一定比干木材燃燒放出的熱量多 D.用熱值大的燃料,可以提高熱機效率11.“運﹣20”飛機是我國研造的新一代大型運輸機。若“運﹣20”飛機在空中飛行1h,發(fā)動機輸出的機械功為1.4×1011J,需燃燒航空煤油5000kg,已知q航空煤油=4×107J/kg。則1h內(nèi),航空煤油完全燃燒放出的熱量為;發(fā)動機的熱機效率為。12.內(nèi)燃機的使用在促進社會進步的同時,也給人類帶來了污染,主要是指污染和污染。某內(nèi)燃機工作時,能量損失所占百分比是:廢氣內(nèi)能35%,散熱損失30%,機械能損失10%,則該內(nèi)燃機的熱機效率是。13.有兩臺單缸四沖程柴油機,其中甲柴油機飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/min,其效率為40%,則消耗2.5kg的柴油轉(zhuǎn)化成的機械能是J;乙柴油機的效率是30%,柴油機甲的功率是乙的1.5倍,那么柴油機甲與乙每小時消耗的油量之比為。(q柴油=4.3×107J/kg)14.某汽油機的各項能量損失所占的百分率分別是:廢氣內(nèi)能35%,散熱損失30%,機械損失10%,則該汽油機的熱機效率是。若它的飛輪轉(zhuǎn)數(shù)是1800/min,則該汽油機每秒鐘對外做功次,若一次做功為120J,則該汽油機的功率為W。15.某柴油機的能量流向如圖所示,其中內(nèi)能輸入為1kg柴油完全燃燒放出的能量,那么,從能量流向圖可以得出,該柴油機的效率為,柴油的熱值為J/kg。16.如圖是汽油機的能量流向圖,根據(jù)圖中給出的信息,該內(nèi)燃機的效率為。若工作效率按此計算,當汽油完全燃燒放出的熱量2.3×107J時,汽車獲得的機械能是的J。三.重點:與熱量有關(guān)的計算題目(共6小題)17.某家庭用的燃氣熱水器,將20kg的水從10℃加熱到60℃,完全燃燒了0.21m3的煤氣。已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),煤氣的熱值為4×107J/m3.求:(1)煤氣完全燃燒放出的熱量;(2)20kg的水從10℃加熱到60℃吸收的熱量;(3)該熱水器燒水的效率。18.用某金屬壺在天然氣灶上燒水,金屬壺的質(zhì)量為300g,內(nèi)盛1kg水。當把壺中水從20℃燒開時,它們一共吸收3.47×105J的熱量(一標準大氣壓下),共消耗了17.35L的天然氣,天然氣灶的熱效率為50%。已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)。求:(1)水吸收多少熱量;(2)金屬的比熱容;(3)天然氣的熱值。19.某一品牌無人駕駛汽車在一段平直公路上勻速行駛6.9km,用時5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽車的牽引力是2000N,燃油的熱值為4.6×107J/kg,假設(shè)燃油完全燃燒。求:(1)汽車牽引力做的功是多少J?(2)消耗的燃油完全燃燒放出的熱量是多少J?(3)汽車發(fā)動機的效率是多少?20.某單缸四沖程汽油機的汽缸活塞面積為30cm2,氣缸容積為150mL;滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為9.0×105Pa,飛輪1min轉(zhuǎn)動1800r,當汽油機滿負荷工作時(不計摩擦),若1min消耗汽油10g,汽油的熱值為4.6×107J/kg,求:(1)一個做功沖程中燃氣對活塞做的功;(2)該汽油機的效率。21.如圖所示,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距離是50cm,滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強是9.0×105Pa,飛輪1min轉(zhuǎn)動1800周,當汽油機滿負荷工作(不計摩擦),汽油的熱值為4.6×107J/kg,求:(1)汽油機每完成一次做功沖程,燃氣對活塞做的功;(2)汽油機的平均功率;(3)若此汽油機的效率為30%,求一分鐘耗油量。22.一臺單缸四沖程汽油機,轉(zhuǎn)速為n(r

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