第2节热机效率

1、.第2节热机效率测试时间:20分钟一、选择题1.2019河南平顶山宝丰期末关于燃料和热值,以下说法正确的选项是A.燃料热值与燃料的质量无关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值大于干木柴的热值,燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量一定多D.为了进步锅炉的效率,一定要用热值高的燃料2.2019北京西城期末关于热机效率,以下说法正确的选项是A.蒸汽机的效率高于汽油机的效率B.热机所做有用功越多,它的效率就越高C.内燃机的效率越高,它消耗的燃料就越少D.热机效率越高,它将内能转化为机械能的比例越大二、填空题3.2019青海西宁中考2019年5月18日,我国在南海海域“可燃冰试采成功,“可燃冰作

2、为新型能源,有着宏大的开发使用潜力。同等条件下,“可燃冰完全燃烧放出的热量到达煤气的数十倍,说明“可燃冰的很大。以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰完全燃烧放出的热量为J。q煤气=4.2107 J/kg4.2019四川泸州中考2019年6月2日中央电视台报道,我国在南海海底实现“可燃冰连续稳定产气22天。可燃冰燃烧时将化学能转化为能。完全燃烧热值为5.6109 J/m3的可燃冰2 m3,放出的热量是J,相当于完全燃烧热值为2.8107 J/m3的天然气m3放出的热量。5.2019四川南充中考在探究水的沸腾实验中,用酒精灯对水进展加热,实验中完全燃烧了5.6 g酒精,那么放出了J的热量;假设

3、这些热量的30%被150 g、25 的水吸收,那么水升高的温度是。水的比热容为4.2103 J/kg,酒精的热值为3.0107 J/kg,环境为1标准大气压三、计算题6.2019江苏常州中考如图甲所示,1标准大气压下,普通煤炉把壶内20 、5 kg水烧开需完全燃烧一定质量的煤,此过程中,烧水效率为28%。为进步煤炉效率,浙江大学创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示。在消耗等量煤烧开壶内初温一样,等量水的过程中,还可额外把炉壁间10 kg水从20 加热至40 ,q煤=3107 J/kg,c水=4.2103 J/kg,以上过程中。问:1普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大?2双加热煤炉的烧水效率有多大?

4、第2节热机效率一、选择题1.答案A热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关,故A正确;热值大小与燃料是否容易燃烧无关,故B错误;燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关,还与燃料的质量以及燃烧程度有关,故C错误;锅炉的效率与燃料的热值上下没有关系,故D错误。2.答案D蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧,与其他热机相比,热损失最多,效率最低,故A错误;热机所做的有用功多,但与燃料完全燃烧放出的能量之比不一定大,即热机的效率不一定高,故B错误;据消耗燃料的多少是不能判断热机效率大小的,故C错;热机效率越高,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,

5、内能转化为机械能的比例就越大,故D正确。二、填空题3.答案热值4.2108解析在同等条件下,“可燃冰完全燃烧放出的热量到达煤气的数十倍,说明“可燃冰的热值很大;1 kg煤气完全燃烧放出的热量:Q放=mq煤气=1 kg4.2107 J/kg=4.2107 J,1 kg“可燃冰完全燃烧放出的热量:Q放=Q放10=4.2107 J10=4.2l08 J。4.答案内1.121010400解析可燃冰在燃烧时,化学能转化为内能;2 m3“可燃冰完全燃烧放出的热量:Q放=V可燃冰q可燃冰=2 m35.6109 J/m3=1.121010 J;由Q放=Vq得需要天然气的体积:V天然气=Q放q天然气=1.121

6、010J2.8107J/m3=400 m3。5.答案1.6810575解析完全燃烧5.6 g酒精放出热量:Q放=m酒精q=5.610-3 kg3.0107 J/kg=1.68105 J;由题意可得,水吸收的热量:Q吸=30%Q放=30%1.68105 J=5.04104 J,根据Q吸=c水m水t可得,水升高的温度:t=Q吸c水m水=5.04104J4.2103J/(kg)0.15kg=80 ,由于标准大气压下水的沸点为100 ,那么水温只能升高:t=t-t0=100 -25 =75 。三、计算题6.答案10.2 kg242%解析11标准大气压下水的沸点为100 ,把壶内20 、5 kg水烧开,

7、水吸收的热量:Q吸=c水m水t1=4.2103 J/kg5 kg100 -20 =1.68106 J;普通煤炉的烧水效率为28%,由=Q吸Q放可得煤完全燃烧放出的热量:Q放=Q吸=1.68106J28%=6106 J,由Q放=mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量:m煤=Q放q煤=6106J3.0107J/kg=0.2 kg;2由题可知,双加热煤炉还可额外把炉壁间10 kg水从20 加热至40 ,那么炉壁间水吸收的热量:Q吸=c水m水t2=4.2103 J/kg10 kg40 -20 =8.4105 J,而壶内水的初温、末温以及质量均不变,那么壶内水吸收热量不变,所以,双加热煤炉中水吸收的总热量:Q吸总=Q吸+Q吸=