热机与热机效率练习题含答案

概念：热机是利用内能来做功，把内能转化为机械能的机械。热机的种类：蒸汽机、内燃机（汽油机和柴油机）、汽轮机、喷气发动机等内燃机活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的进程，叫做一个冲程。四冲程内燃机包括四个冲程：吸气冲程、紧缩冲程、做功冲程、排气冲程。在单缸四冲程内燃机中，吸气、紧缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每一个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功，而其它三个冲程（吸气冲程、紧缩冲程和排气冲程）是依托飞轮的惯性来完成的。紧缩冲程将机械能转化为内能。做功冲程是由内能转化为机械能。汕机工作进程：看书本本图②柴油机工作进程：书本图①汽油机的气缸顶部是火花塞：柴油机的气缸顶部是喷油嘴。②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽汕和空气组成的燃料混合物；柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式：柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。④柴油机比汽油及效率髙，比较经济，但笨重。⑤汽油机和柴汕机在运转之前都要靠外力辅助启燃料燃烧，使燃料的化学能转化为内能。概念：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热单位：固体燃料的热值的单位是焦耳每千克（J/kg）、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米（J/m'）°热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是不是完全燃烧等无关。公Q一一放岀的热量一一焦耳（J）;q一一热值一一焦耳每千克（J/kg）；加——燃料质量一一千克（kg）o®Q=qVV=Q/qq=Q/VQ一一放出的热量一一焦耳（J）:q—一热值一一焦耳每立方米（J/m‘V一一燃料体积——立方米o阻碍燃料有效利用的因素：一是燃料很难完全燃烧，二是燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部份被有效利用。有效利用燃料的一些方式：把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛（提髙燃饶的完全程度）：以较强的气流，将煤粉在炉膛里吹起来燃烧（减少烟气带走的热量）。热机的效率：热机用来做有效功的那部份能量和完全燃烧放岀的能量之比叫做热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要标志，与热机的功率无关。由于热机在工作进程中总有能量损失，因此热机的效率总小于1。热性能量损失的要紧途径：废气内内、散热损失、机械损失。提髙热机效率的途径：①使燃料充分燃烧，尽可能减小各类热量损失：②机件间维持良好的润滑，减小摩擦。③在热机的各类能量损失中，废气带总的能量最多，设法利用废气的能量，是提髙燃料利用率的重要方法。1.一个物体温度降低，内能减小，缘故可能是它对外进行热传递，也可能是它对外了。若是是后者,那么能量间的转化情形为：物体的能转化为能。2.2020年5月，天然气伴随着“西气东输”的步伐开始走进了江城芜湖的千家万户，传统燃料也随之被慢慢取代。天然气燃烧时能够将能转化为能。与传统燃料相较，天然气的优势是 3•如图16-4-1所示，在大玻璃瓶内有一些水，往瓶内不断打气，过一会你会看到的现象是显5•内燃机是将内能转化成能的机械：内燃机一个工作循环由个冲程组成，其中如r6•汽油机在冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能.已知汽油的热值为J07J/kg,完全燃烧200g汽油能够释放J的热量.7.生产中经常使用水来作为机械的冷却剂，这是因为水的大；火箭的燃料要用液氢，这是因为液氢的 大：沿海地域的气候比沙漠地域的气候更宜人，这是因为水的比热容比沙的比热容。8.氢能源具有来源广、热值高、无污染等优势.氢气的热值为放岀J的热量；假设一罐氢气用去了一半，那么剩余氢气的热值为9.一台四冲程的汽油机每分钟完成300个冲程，那么1min完成个工作循环，活塞来次，做次二.选择题A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B.容易燃烧的燃料，热值一定大C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放岀的热量一泄比燃烧干木柴放出的热疑多g汽油和2kg汽油，它们的热值是一样的2.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，那么A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多3.煤的热值大于干木材的热值，那个地址是指()A、煤比干木柴含有的热量多一些B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些D、要使它们放岀相同的热量，烧煤用的质量较少4.已知甲种燃料的热值大于乙种燃料的热值，以下说法中正确的选项是()A.甲种燃料含有的热量比乙种燃料多B.完全燃烧必然质量的甲种燃料，恰好饶开一壶水，那么用一样质量的乙种燃料就不能烧开这壶水C燃烧相同质量的两种燃料，甲种放出的热量多D•只要通风条件好，供氧充沛，乙的热值可能大于甲的热值流图，那么内燃机的效率能够表示为()6•关于“热机”,以下说法中正确的选项是()A.做功冲程的能量转化是机械能转化为内能B.改良技术，能够C.用水循环来降低热机的温度，主若是利用水蒸发时吸热的特性D.冬季晚上要把热机水箱中的水放出，是避免气温降低时水凝固胀坏水箱7、甲乙两台柴油机，甲的效率低于乙的效率，意义是()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效功的那部份能的比例比甲大D.工作相同时间甲消耗的燃料一建比乙少8.—台四冲程内燃机飞轮转速为1200r/min,它Is完成了()三.计算题量。于是小明认真记录了他家天天烧水、烧饭、炒菜需要的时刻，并把它折算成烧水时刻，相当于天天将30kg（2）若是一般煤的热值为3X107J/kg.从理论上讲小明家天天烧水做饭需要多少千克一般煤？（3）小明家实际平均天天需要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤血算，他家天天实际用煤2kg,由此小明计算岀他家煤炉的效率只有％。你以为小明家煤炉效率低的缘故是什么？（4）从大的方而讲，家用煤除热效率低、浪费能源的缺点外，另一个要紧缺点是什么？3.有一家大型的特种专用汽车生产基地，该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上1•做功机械内能2•化学能内能热值大3•塞子跳起来，瓶口显现白雾往瓶内不断打气，瓶内气体压强不断增加，气体冲开瓶塞，气体推动塞子做功时，英内能减小，温度降低，瓶内水蒸气液化成小水滴4•机械三计算题一、答案…（1）小明家天天饶水做饭需要的热疑即是水升温吸收的热量Q破C4；m，K（t-t0）（2）小明家天天饶水做饭需要的能量需要煤燃烧放出，即Q