第一节 燃料的热值.doc

第一节 燃料的热值一、填空题1、人类使用的能量绝大部分是从 燃料的燃烧 中获得的内能。 2、1千克某种燃料 完全燃烧 时放出的热量, 叫做这种燃料的 热值 。 3、木炭的热值是3.4107Jkg, 它的物理意义是1千克的木炭完全燃烧时放出的热量是3.4107J 。完全燃烧100g木炭,可以得到3.4106J J的热量。 1燃料的热值是表示 燃料 特性的物理量，2kg汽油与1 kg的汽油相比较，它们的热值 一样大3燃料在燃烧过程中，实际上很难完全燃烧，放出的热量往往比按热值计算出的数值要 小 ，而且有效利用的热量又比放出的热量要 小 ，因此，提高燃料的 利用率 是节约能源的重要措施1、燃料的燃烧是一种 化学 变化，在燃烧的过程中，燃料的 化学 能转化为 内 能，也就是通常所说的释放出 热量 6、1克汽油完全燃烧放出4.6103焦的热量，则汽油的热值是 4.6106J 。若使汽油的的质量增加一倍，它的热值是 不变 。二、选择题1现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有【 D 】A较小的密度 B较小的比热 C较低的沸点 D较大的热值2燃烧甲、乙两种燃料时，甲放出的热量多，则【 D 】A甲的热值大于乙的热值 B甲的质量大于乙的质量 C甲燃烧的时间大于乙燃烧的时间 D上述说法都不妥3已知甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值，下列说法中正确的是【 B 】A甲种燃料含有的热量多一些 B完全燃烧m g甲种燃料，刚好能烧开一壶水，那么用m g乙种燃料却不能烧开这壶水 C燃烧相同质量的两种燃料，甲放的热量要少些 D通风条件越好，供氧越充足，燃料的热值就越大41 kg酒精完全燃烧放出的热量是30107 J，那么酒精的热值的正确写法是【 D 】A3.0107 J/(kg) B3.0107 J C3.0107 kg/J D3. 0107 J/kg5、由热值的定义可知【 B 】 A、燃料完全燃烧时放出的热量越多，热值越大； B、相同质量的不同燃料，完全燃烧时，放出的热量越多的燃料，其热值越大； C、燃料完全燃烧时，温度升得越高，该燃料的热值越大； D、单位质量的燃料燃烧时，放出的热量越多，该燃料的热值越大。6、关于热值的概念，以下说法中正确的是【 D 】A、燃料完全燃烧时，其热值最大B、改善燃烧条件，使燃料充分燃烧，可以提高燃料的热值C、没有燃烧的燃料，热值为零 D、燃料的热值与燃烧情况无关7、以下关于燃烧的说法正确的是【 A 】A、一定质量的某种燃料燃烧放出热量的多少与燃烧程度有关；B、燃料完全燃烧放出的热量的多少只和燃料的种类有关；C、单位质量的燃料燃烧放出的热量的多少只和燃料的种类有关；D、以上说法都不正确。8、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是【 C 】A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比； B、燃料的热值跟燃料的质量成正比； C、就某种确定的燃料而言, 它的热值是一个确定的值, 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关； D、容易燃烧的燃料热值一定大。 三、计算题1、汽油的热值是4.6107 J/kg,完全燃烧21 g汽油放出的热量是多少？这些热量的一半被水吸收后，水温升高了23，这些水的质量是多少千克？解略 答：完全燃烧21 g汽油放出的热量是9.66105J，这些水的质量是5kg。2、烟煤的热值为2.9107J/kg，完全燃烧200克烟煤放出多少焦的热量？这些热量可使质量为多少千克的水温度从20升到100？解略答：完全燃烧200克烟煤放出5.8106J的热量，这些热量可使质量为17.26kg的水温度从20升到1003、烧一壶开水需要34 g酒精，若改用煤油，需要完全燃烧多少克煤油？（煤油和酒精的热值分别是4.6107 J/kg和3. 0107 J/kg）解略 答：需要完全燃烧22.2g煤油4、已知煤油热值为4.5107J/kg，若煤油燃烧产生的热量有50%被水吸收，在标准大气压下把5.5千克10的水烧开，需要燃烧多少煤油？答：需要燃烧0.015kg煤油5、木炭的热 值为3.4107J/kg，完全燃烧多少千克木炭能放出1.7107焦的热量？如果这些热量全部被质量为50千克、温度为10的某种液体吸收，温度可能升高到90。那么，这种液体的比热容是多少？ 解略 答：完全燃烧0.5kg木炭能放出1.7107焦的热量，这种液体的比热容是4.25103J/(kg).6、若完全燃烧40克的煤油所放出的热量让质量为5千克、初温为30的水全部吸收，水温会上升多少？（煤油的热值为4.5107J/kg，大气压为1标准大气压）解略因为水的温度上升后超过了100，所以水的末温应为100，所以水的温度上升70。 第二节 内能的利用1内能的重要利用：(1)利用内能来 加热 ；(2)利用内能来 做功 2热机是利用 内能 来 做功 的机器，它把 内 能转化为 机械 能3在一个大试管中装些水，用软木塞塞住，加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲出，这是水蒸气对 软木塞 做功，水蒸气的内能 减小 ，这时水蒸气的部分 内 能转化为塞子的 机械 能4利用内能来加热物体，实际上是能量的 转移 过程；而利用内能来做功，实际上是能量的 转化 过程5采用暖气设备集中供热，相比于各家各户生火取暖的优越性在于 提高效率 、 改善环境卫生 6、将装水的茶壶放在炉子上加热,水蒸气把壶盖顶起, 这一现象却能表现出热机中能量转化的基本过程：燃料的 化学 能转化为 内能 能,传给 水 和 水蒸气 ； 水蒸气 把壶盖顶起, 使 水蒸气 的内能转化为壶盖的 机械能 能。 7下列例子中，哪个是利用内能来加热物体的【 C 】A火力发电燃烧煤炭 B汽车发动机烧油C用煤油炉烧饭 D把一段金属丝，反复弯折，被弯折部分会发热8天然气是当今家庭中普遍使用的一种能源，常利用其内能来加热食品，烧水做饭，燃烧1 m3的天然气约放出3.9107 J的热量，某市管道煤气收费标准为0.87元/m3，有户人家在一个月内消耗了1.17109 J的热量，该户人家这月应交煤气费多少元？解略 答案为26.1元第三节 热机一、填空题1柴油机和汽油机在构造上的主要区别是：汽油机顶部有 火花塞 ，柴油机顶部有 喷油嘴 2柴油机和汽油机在工作过程中的主要区别是：在吸气冲程中，汽油机吸入的是 汽油话空气的混合物 ，柴油机吸入的是 空气 ；使燃料燃烧的方法不同，柴油机是 压燃式 ，汽油机是 点燃式 3在单缸四冲程柴油机的压缩冲程中， 机械能 能转化为 内能 能4四冲程内燃机的一个工作循环由 吸气 冲程、 压缩 冲程、 做功 冲程、 排气 冲程组成5、 利用内能做功的机器 叫热机。现代的火电站是靠热机把 内能 能转化为 电 能。 6、汽油机是在气缸内燃烧 汽油 , 生成高温高压的 燃气 ,然后它推动活塞而 做功 的。 7、活塞往复运动中, 汽缸由一端运动到另一端叫做一个 冲程 ,多数汽油机是由吸气 、 压缩 、 做功 、 排气 四个 冲程 的不断循环来保证连续工作的。 8、汽油机的每个工作循环, 只有 做功冲程 对外做功, 其它三个冲程要靠飞轮的 惯性 来完成, 每个循环, 曲转转动 两周 周, 活塞往复 两 次，燃气做功 一 次。 9、内燃机的一个工作循环中在 做功 冲程, 把内能转化成机械能；在 压缩 冲程,把机械能转化为内能。 10、某汽油机一分钟内飞轮转动1200转，那么在1秒钟内完成10个工作循环，做了10次功。二、选择题1、关于四冲程汽油机，下列判断正确的是【 D 】A、四冲程的顺序适当调整，汽油机也能工作； B、三个辅助冲程如果减少一个，汽油机也能工作； C、三个辅助冲程需靠外力来完成； D、四冲程只有第三冲程对外做功，把燃料燃烧释放的内能的一部分转化为机械能。 2、柴油机一般使用在功率较大的机车、轮船的发动机中，其原因是【 C 】A、柴油机体积大 B、柴油热值大；C、在做功冲程中，柴油机气缸内燃气温度、压强比汽油机高；D、柴油机靠压燃，汽油机靠点燃。3、下列说法中错误的是【 CD 】A、在四冲程内燃机中，只有做功冲程对外做功；B、内燃机中连杆和曲轴的作用是将活塞的往复运动变成曲轴的转动；C、因为汽油的热值比柴油高，所以汽油机适用于大型机器的使用；D、汽油机吸入气缸的是空气。4、转速为600转/分的四冲程内燃机每秒内燃气做功【 C 】A、60次 B、10次C、5次D、20次5柴油机的飞轮转速 是1800 r/min，则每秒钟内柴油机的工作循环有【 C 】A5个 B10个 C15个 D20个6柴油机安装飞轮的主要作用是【 B 】A使整个机器外型协调美观 B利用飞轮所具有的惯性，完成三个辅助冲程 C增加机器的重力 D以上说法都不对7单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮惯性完成的是【 D 】A只有吸气和压缩两个冲程 B只有压缩和排气两个冲程 C只有吸气和排气两个冲程 D只有吸气、压缩和排气三个冲程8在内燃机的四个冲程中，发生能量转化的冲程有【 C 】A四个 B三个 C两个 D一个9如图31所示，哪一个图表示做功冲程【 D 】10汽油机完成一个工作循环 【 A 】A活塞往复运动两次，曲轴转动两周 B活塞往复运动四次，曲轴转动两周C活塞往复运动两次，曲轴转动一周 D活塞往复运动四次，曲轴转动一周11、内燃机的工作物质是【 D 】A、水蒸气 B、汽油、柴油或天燃气C、空气 D、燃料燃烧生成的高温高压燃气第五节 热机的效率1、 用来做功的那部分能量 和 燃料完全燃烧放出的能量 之比，叫做热机的效率。2、热机的 效率 是热机性能的一个重要指标, 在热机的各种损失中, 废气 带走的能量最多, 设法利用 废气 的能量, 是提高燃料利用率的重要措施。 3、要提高热机的效率，就要尽量减少 各种能量的损失 ，并且要保证 良好的润滑 。4、有一台汽油机效率是20%，意思是 用来做功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比是20%。5汽油机的效率一般为2030% ，柴油机的效率一般为30-45% 6某内燃机各种能量损耗大约是：气缸散热损失占25%，废气带走的能量占40，摩擦等机械损耗占10，该内燃机的效率约是25% 二、选择题1、为了提高热机效率, 应尽可能【 D 】A、采用优质燃料B、提高热机的功率 C、减少热机的质量D、减少各种热损失, 保证机器良好润滑 2、关于热机效率, 下列说法正确的是【 C 】A、热机效率越高,即热机做的有用功多 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, 并且要保证良好的涧滑D、热机效率为60%3、有两台热机，甲的效率比乙高，表示【 C 】A、甲比乙做的有用功多 B、甲比乙功率大C、做相同的有用功，燃烧同种燃料时甲消耗的能量比乙要少D、做相同的有用功，燃烧同种燃料时甲消耗的燃料比乙要多4、下列说法中正确的是【 C 】A、热机效率可达100%B、若柴油机比汽油机效率高，则柴油机的功率一定比汽油机大C、热机排出的废气带走了部分内能D、减少热机功率可以提高它的效率5、汽油机甲比汽油机乙效率高, 这表明【 D 】A、甲用的汽油少 B、甲的功率大C、工作相同的时间, 甲耗油较少D、甲把汽油燃烧的内能转化为机械能的百分比较大6下列提高热机效率的几条途径，哪一条是错误的【 D 】A尽量使燃料完全燃烧 B尽量减少各种内能损耗 C尽量减少因克服摩擦而额外消耗的功 D尽量减少输出功率7内燃机的工作能源实质上来源于【 D 】A机械能 B内能 C电能 D化学能8柴油机的效率比汽油机的效率高，原因主要是【 D 】A柴油比汽油便宜 B柴油比汽油的热值大C柴油比汽油的比热大 D柴油机里推动活塞做功的燃气的温度和压强比汽油机的大9两台汽油机，甲的功率是乙的1.5倍，甲的效率是，乙的效率是，那么甲与乙每小时消耗的油量之比为【 A 】A15：8 B6：5 C5：6 D8：1510.甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是【 C 】A.甲的功率大于乙的功率B.甲消耗的燃料多于乙消耗的燃料C.乙将燃料燃烧放出的能变成有用功的那部分能的比例比甲大D.工作相同时间甲消耗的燃料一定比乙少11下面关于热机叙述中不正确的是【 B 】A热机是把内能转化为机械能的装置 B内燃机每经过一个工作循环对外做功四次C热机效率不能达到100% D汽油机、柴油机、喷气发动机和火箭发动机都是热机12下列说法中正确的是【 D 】A热机工作时，因为有热损失，所以能量不守恒B使用燃料的热值越高，热机的效率就越高C做功本领越大的热机，其效率一定越高D有用机械能占燃料完全燃烧放出热量的比例越大，热机的效率就越高 计算题：一辆汽车牵引力是10N，行驶10km消耗kg汽油，这辆汽车的效率是多少?解析：本题是力、热综合问题，两部分知识联系的桥梁是能量转化的数量及功、热量数值的计算，同时考查热机效率等概念汽车所做的有用功W1010107 J有用机械能Q有W107 J汽油完全燃烧产生的热量总4.6107 Jkgkg1.3810J根据热机效率的定义可得 10 10029 10为什么热机的效率总小于1? 因为热机里燃料释放的能量总有一部分损失掉，用来做有用功的能量总是比燃料释放的总能量小第六节内能的利用和环境的保护1热机工作时往往会产生_噪声_，干扰人们正常的工作和生活，同时燃料燃烧过程中会排放出_废气_，这是大气污染的主要来源2燃料