热机和热机的效率知识点和习题带答案

热机和热机的效率知识点和习题带答案热机和热机的效率知识点和习题带答案热机和热机的效率知识点和习题带答案xxx公司热机和热机的效率知识点和习题带答案文件编号：文件日期：修订次数：第1.0次更改批准审核制定方案设计，管理制度第3讲热机和热机的效率热机1.热机的相关概念热机——利用内能做功的机械。例如：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。内燃机——燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。热机分为汽油机和柴油机两类。2.内燃机的工作原理汽油机四冲程汽油机的结构——汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞，要会画图。冲程——活塞在气缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。汽油机的工作过程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 吸气冲程——靠惯性运动，吸进汽油与空气的混合物； 压缩冲程——外界对气体做功，机械能转化为内能，气体温度升高；做功冲程——化学能转化为内能，气体温度升高，气体对外做功，内能转化为机械能；排气冲程——靠惯性运动，排出废气。柴油机四冲程柴油机的结构——汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、喷油嘴，要会画图。柴油机的工作过程与汽油机几乎一样，但有三个区别： 1）吸气冲程：汽油机吸进的是汽油和空气的混合物，柴油机吸进的仅仅是空气； 2）压缩冲程：汽油机压缩的是汽油和空气的混合物，汽油机压缩的仅仅是空气； 3）做功冲程：汽油机用火花塞点火，柴油机用喷油嘴喷油。【练习1】标出下列四图的名称，并说明其作用和能量转化过程。一台单缸四冲程柴油机的转速为2400r/min，它每秒完成几个冲程，做几次功热机的效率1.燃料的热值热值——单位质量的燃料完全燃烧所放出的热量，用符号q表示。热值的单位是J/kg，气体燃料热值的单位是J/m3。质量为m的燃料，完全燃烧所放出的热量为或，视热值的单位而定。2.热机的效率 在热机中，用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。【练习2】现在火锅通常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是1×107J/kg，完全燃烧“固体酒精”能放出多少热量若放出的热量都被火锅中的水吸收，求能使多少kg的水温度升高50oC我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上，温泉水的温度大多在60oC以上，个别地方达到100oC—140oC。（1）100kg的温泉水从60oC降低到20oC时所放出的热量是多少J这相当于多少m3煤气完全燃烧放出的热量（煤气的热值为×107J/m3）某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精5g，被加工的一只质量为36g的铜饰品温度从20℃升高到1070℃，求：铜饰品吸收的热量是多少酒精完全燃烧放出的热量是多少酒精喷灯的效率是多少（c铜=×103J/（kg·oC），q酒精=3×107J/kg）小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为×107J／m3，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为4kg，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气洒精是实验室里常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若洒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收，现在把、20oC的水加热到100oC，需要燃烧多少克酒精（q酒精=3×107J/kg）小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：水箱中水的质量；水吸收的热量；如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少kg的煤气（煤气的热值为q=×107J／kg）一辆汽车，总重为×104N，四个轮胎与地面接触的总面积为，该车在平直公路上匀速行驶1h，消耗汽油10L，汽油完全燃烧放出的热量有30％转化为机械能。(汽油的热值为×107J／kg，密度为×103kg／m3，g=10N／kg)求：该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少10L汽油完全燃烧放出的热量是多少这段时间内该汽车发动机的功率是多少kW(功率的计算结果保留小数点后一位)随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值q＝×107J/kg，小汽车发动机的效率为25％。求小汽车在这段路程中：小汽车运动的时间；发动机所做的功；消耗汽油的质量。参考答案：甲-压缩冲程；乙-排气冲程；丙-做功冲程；丁-吸气冲程，其余见知识点解释。每秒完成80个冲程，做20次功.（1）Q放=×106J；（2）m水=10kg.（1）Q放=×107J；（2）V天然气=（1）Q