热机及热机效率试题及解答

热机及热机效率思考：加热使水沸腾，会看到什么现象？争论这个过程中能量的变化？这个试验向同学们呈现了人类利用内能的过程。用，使人类迈入了工业化社会。【学问梳理】内能的利用【根底概念】

热机燃料的热值

汽油机的工作原理能量的转化热机的效率定 义单 位燃料的利用率1、热机：将内能转化为机械能的机器。2、内燃机：内燃机是最常见的热机；汽油机、柴油机是最常见的内燃机。3、四冲程汽油机：活塞在气缸内往复运动是，从气缸的一端运动到另一端的过的不断循环来保证连续工作的。进入气缸。压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩。排气过程：进气门关闭，排气门翻开，活塞向上运动，把废气排出气缸。压缩冲程把机械能转化为内能，做功冲程把内能转化为机械能。4、热机的效率用功呢？由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一局部。热机定律即：热量：指的是由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转移的能量。热量：指的是由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转移的能量。蒸汽机的效率很低，只有6%～15%，内燃机效率比蒸汽机的高，汽油机的效20%～30%30%～45%关于内能的利用和环境保护的问题。要知道工业企业，交通运输工具，家庭烟尘废气是大气污染的主要来源。大气污染不但直接危害人体安康，而且会影响植物的正常生长，甚至影响全【学问问答】究。1：怎样更深刻地理解四冲程汽油机的工作过程？做功一次．做功一次．〕对外做功，它是靠燃料〔汽油〕在汽缸中动力〔机械能，而且其他三个冲程内能，在这其中，还存在燃料的化学能转化为内能的能量转化形式。2：怎样从热机的效率来理解提高燃料的利用率？答：们知道，热机我的效率= 做有用功的能量 ，其中，燃料完全燃燃料完全燃烧放出的能量〔抑制摩擦〕+有用机械能。燃气的内能损失是有效措施就是重利用燃气内能〔如热电站，这样可提高燃料利用率。固然，现代化的型热机〔比方课本P117介绍的现代汽车的发动机利用微电脑把握高燃料的利用率。作为当今石油等能源物质的严峻匮乏而又必需面临的严峻事业、能源开发遇利用等方面做一个科技型的节能专家。问：为什么热机的效率比较低？缘由：全燃烧。热机工作的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外汽缸壁等也会传走一局部内能。由于热机各零部件之间有摩擦，需要抑制做功而消耗局部能量。持其连续转动，这局部虽然是机械能，但不能称之为有用功。据上所述，热机中能量损失的缘由这么多，所以热机的效率一般都比较低．【典型例题】例1：汽油机工作过程由四个冲程组成，在这些冲程中，内能转化为机械能的是〔 〕吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程知道汽油机工作过程由四个冲程组成考察理解在汽油机工作的四个冲程中，发生能量转化的状况。出正确答案。转化为活塞的机械能。答案：选C．2：有关四冲程内燃机的表达中，不正确的选项是〔〕A．工作中只有做功冲程把内能转化为机械能B．工作中压缩冲程是把内能转化为机械能C．工作开头时要靠外力启动D．每一个工作循环，燃气只做功一次选题目的：知道汽油机的工作原理及工作过程中能量的转化。学问点热机的工作原理及工作过程中能量的转化状况。闯关点拨吸气、压缩、做功、排气四个冲程构成了内燃机的一个工作循环。在内燃机的四个冲程中，只有在做功冲程中，燃气才对外做功，内能转化动，所以，A、C、D答案：B例3甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这说明〔 A．甲做功比乙多甲做功比乙快选题目的：生疏热机的效率，并会进展有关的计算。学问点考察对热机效率的理解。闯关点拨热机的效率与功率、做功的多少没有必定联系。解析B也不能确定，故CDW=Fs相等，由于甲的效率高，故甲耗油少。答案D例4：关于热机的效率，以下说法中正确的选项是〔 〕热机做的有用功越多，效率就确定越高热机的功率大，效率就确定高热机单位时间里消耗的燃料少，热机的效率就确定高以上说法都不对选题目的：理解热机的效率，并推断习题的正确性。解析：热机的效率是用来做有用功的那局部能量和燃料完全燃烧放出的能量之机单位时间里所消耗燃料完全燃烧所放出的能量没有确定的状况下也无法推断率凹凸。热机单位时间里消耗的燃料少，在热机功率没有确定的状况下，定单位时间里热机所做的有用功的多少，因而无法推断热机的效率凹凸。例5：汽油机的效率往往比柴油机低，这说明〔 〕A.汽油机的功率比柴油机小 B.汽油机做的功比柴油机少C.柴油机消耗柴油多D.柴油机的内能转化为机械能的百分比大解析：热机的效率与功率、做功多少没有直接关系。例6：例6：火箭常用液态氢作燃料，一样质量的氢和汽油完全燃烧，氢放出的热量约3倍．以下说法正确的选项是〔〕A．火箭发动机是一种热机B．B．氢的热值约为汽油热值的三分之一D．火箭加速上升过程中，机械能保持不变D．火箭加速上升过程中，机械能保持不变学问点：学问点：A、通过燃烧燃料获得内能，又通过做功，把内能转变为机械能的机器叫热机，火箭利用的是喷气发动机；叫热机，火箭利用的是喷气发动机；B、依据我们对于氢和汽油热值的了解和计算做出推断；B、依据我们对于氢和汽油热值的了解和计算做出推断；C、主要看火箭和放射塔之间的距离是否发生变化，从而得出结论；C、主要看火箭和放射塔之间的距离是否发生变化，从而得出结论；D、分析火箭上升时动能和势能的变化，得出机械能的变化状况．D、分析火箭上升时动能和势能的变化，得出机械能的变化状况．解析：A、火箭发动机也是靠燃烧燃料获得动力的，是热机，所以A是正确的；汽油热值的三倍，所以B是错误的；CD答案：选A．习的根本目的。燃料的热值．【学问回忆】一、填空题燃料的燃烧是一种 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能量。内燃机效率总小于1，这是由于〔1〕 〔2〕 •〔3〕 〔4) 。一般内燃机完成一个工作循环具有 个冲程，其中压缩冲程和做功冲程分别是第 和第 冲程在压缩冲程里 能转变为 做功冲程里 能转化为 能。1.2×107J/kg，3.6×107J烧 kg的干木材．汽油机是用 使燃料燃烧的，这种点火方式叫做 ，柴油机是在 冲程末， 向气缸内喷射 远超过它的燃点的热空气中马上燃烧，这种点火方式叫做 。柴油机和汽油机在吸气冲程中的不同是：汽油机吸入气缸里的是 柴油机吸入气缸里的是 。用来做 那局部能量和燃料 能量之比叫做热机的效率，提高热机效率的途径是 。速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功 次。假设其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是 J。(q＝4.3×107J/kg)柴油机工作时，机械能转化为内能的是 冲程靠飞轮的惯性完成的。每个工作循环活塞往复 次，曲轴转动 周。程中燃气对活塞做功，实现了 能向 的转化。图15-11表示的是汽油机的 程的名称〕。二、推断题

15-11转那么这台汽油机每分钟内完成300个工作循环。〔 〕热机的效率总小于或等于1。〔 〕内燃机实现了内能向机械能的转化，但在它的工作过程中，也有机械能转化为内能的过程〔 〕通过不断的改进和革，炉子的效率最终可以到达100%〔 〕四冲程内燃机中，只有做功冲程是燃气对外做功〔 〕为了安装检修便利气缸都制成水平对分运用于上下气缸通过水平结合螺栓严密连接〔 〕单元汽轮机组合冷态启动时，一般承受低压热蒸汽机冲动汽轮机转子〔 〕气体燃料的污染小，普及煤气和自然气的使用是解决大气污染的主要措施。〔 〕三、选择题1．摩托车上的热机工作时供给动力的冲程是(1．摩托车上的热机工作时供给动力的冲程是()A．A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程2．(多项选择)以下说法正确的选项是(2．(多项选择)以下说法正确的选项是()A．温度高的物体具有的内能多，温度低的物体具有的内能少A．温度高的物体具有的内能多，温度低的物体具有的内能少B．夏日，在阳光照耀下，地面温度高于湖水外表温度是由于水的比热容较大B．夏日，在阳光照耀下，地面温度高于湖水外表温度是由于水的比热容较大C．塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上，说明分子间存在着吸引力C．塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上，说明分子间存在着吸引力D．物体吸取热量，内能确定增加，温度可能上升D．物体吸取热量，内能确定增加，温度可能上升3．双燃料汽车以自然气或汽油作为燃料，以下说法正确的选项是(3．双燃料汽车以自然气或汽油作为燃料，以下说法正确的选项是()A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多A．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多B．以自然气为燃料，汽车发动机的效率可以到达100%B．以自然气为燃料，汽车发动机的效率可以到达100%C．在压缩冲程中，燃料混合物的温度上升，内能增大C．在压缩冲程中，燃料混合物的温度上升，内能增大D．汽油与自然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小D．汽油与自然气相比，燃烧时汽油对环境的污染较小4．依据表中几种物质的比热容，推断以下说法中不正确的选项是(4．依据表中几种物质的比热容，推断以下说法中不正确的选项是()/J•kg－1•℃－1/J•kg－1•℃－10.14×1030.92×1034.2×103冰2.1×103A.制作体温计常用水银做介质，缘由之一是水银的比热容小B．北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性C．由于水比沙石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大D．由于水比冰的比热容大，所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好5．用酒精灯给试管加热，如以下图，试管口软木塞冲出的过程中，以下说法正)水蒸气对软木塞做功，水蒸气内能增大水蒸气的内能转化为软木塞的机械能D．试管口的“白气”是水蒸气汽化形成的6．关于四冲程汽油机，以下推断正确的选项是(D．试管口的“白气”是水蒸气汽化形成的6．关于四冲程汽油机，以下推断正确的选项是()A．四冲程的挨次适当调整，汽油机也能工作B．三个关心冲程假设削减一个，汽油机也能工作C．三个关心冲程需要靠外力来完成能以下提高热机效率的做法错误的选项是( )A．尽量减小热机功率 B．尽量使燃料充分燃烧C．保证转动局部良好的润滑 D．尽量削减各种热损失如图16-4-2所示是内燃机的能流图，则内燃机的效率可以表示为〔 〕A.η=［(E1+E2+E3+E4)/E］×100％B.η=(E2/E)×100％C.η=［(E1－E3+E4)/E］×100％D.η=(E1/E)×100％9.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100%C.用水循环来降低热机的温度，主要是利用水蒸发时吸热的特性上要把热机水箱中的水放出，是防止气温降低时水凝固胀坏水箱某摩托车的效率为34％，某汽车的效率为29％，这说明白〔 〕A.摩托车比汽车的功率大B.摩托车比汽车做的有用功多的燃料，摩托车将内能转化为机械能比汽车多11.以下关于热机和环境保护的说法中正确的选项是〔 〕A.热机的大量使用会造成环境污染全部的热机都是用汽油作燃料汽车排出的尾气都是有毒气体噪声，可以被热机上的消声器完全消退12.以以下图中表示做功冲程的示意图是〔 〕和B，假设A的功率较大，A的效率也较高，使A、B完成相等的有用功，则〔 〕A.A汽油机消耗的汽油较少，用的时间较短B.B汽油机消耗的汽油较少，用的时间较短D.无法确定四、简答题1、为什么热机的效率比较低？这对热机的效率有何影响？五、解答题30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动min1800(3)汽油机的功率。2、一辆轿车在平直的高速大路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图15-12所示，在此过程中轿车速度为多少km/h？合多少m/s？6040208060402080100km/h01200.25kg，其发动机的效

＝4.6×107J/kg〕汽油15-123市垃圾总量约1.5亿吨，并且每年以8%15-1218.64×108J。安徽省某人大代表提议，在合肥市21.2×104kW燃烧垃圾发电的效率是多少？请你从环保、节能、经济等角度简述兴建垃圾发电厂的意义。【中考撷要】本节的中考考点有：结合热值的概念，计算燃料燃烧时放出的热量，燃烧过高。【中考集锦】1、〔2023•三明〕以下关于热机和环境保护的说法中，正确的选项是〔〕1、〔2023•三明〕以下关于热机和环境保护的说法中，正确的选项是〔〕热机排出的尾气没有内能热机的效率能到达100%D．热机的大量使用会造成环境污染专题：应用题；学科综合题。〔燃烧煤、汽车的内燃机〔燃烧汽油、发电厂的汽轮机〔燃烧煤、火箭的喷气发动机〔燃烧氢〕都是利用内能做功的成环境污染。A能到达100%，BCD答案：D。需要我们的努力；需要我们的努力；我们要认真的学习物理学问，运用我们所学的物理学问来转变我们的生活。我们要认真的学习物理学问，运用我们所学的物理学问来转变我们的生活。2、〔2023•密云县〕关于热机，以下说法是正确的〔〕汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞C．汽油机在做功冲程中，进气门关闭排气门翻开D．汽油机在做功冲程中，是把内能转化为机械能考点：热机．考点：热机．机的顶端是喷油嘴，吸气冲程中吸进的是空气．运动的机械能．、汽油机顶部有火花塞，柴油机顶部有喷油嘴；B、柴油机在吸气冲程中，将空气吸入气缸；B、柴油机在吸气冲程中，将空气吸入气缸；答案：D．道根底题．32023•泉州〕以下交通工具中，常用汽油机作为动力装置的是〔〕A．摩托车B．载重卡车C．拖拉机D．火车考点：热机．专题：应用题．分析：依据我们对常见交通工具的了解以及汽油机和柴油机的特点来作答．AB、C、D答案:A．点评：此题考察的是我们对于生活中热机的了解．【学问延长】【学问延长】热机与大气污染热机与大气污染甚至影响全球的气候．肾及神经系统会造成危害，影响儿童的发育与智力．埃及首都开罗每天都有120流行...甚至影响全球的气候．肾及神经系统会造成危害，影响儿童的发育与智力．埃及首都开罗每天都有120流行...有严峻的危害，使这些动植物大量死亡或退化、减产等．我们期盼着你研制出污染小甚至无污染的型燃料．有严峻的危害，使这些动植物大量死亡或退化、减产等．我们期盼着你研制出污染小甚至无污染的型燃料．【智能拓展】

内燃机的广泛应用内燃机，特别是汽油机、柴油机的消灭，在社会经济的各个部门中获得了广1885年美国人福特开办的汽车厂承受惠特尼生产标准化零件的方法，建立了“装配1000T1923客车方面与汽油机并驾齐驱。1913年第一台装置柴油机的内燃机车诞生，促进207080%是19091927的飞机从今得到改进和革。畜力成为农业生产的动力。自1910年拖拉机成批生产以来，它的使用又促进了等，成为现代化战斗中不行缺少的动力设备。除上述以外，在其他领域中诸如发电、排灌、工程机械、地质钻探等部门，46%。练习题答案一、填空题化学能，化学能，内能20%～45%。因此，内燃机的效率总是小于1。1〕〔2〕〔3〕•4〕抑制摩擦做功消耗局部能量。3、解析：活塞在往复运动中从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程。四冲程汽要转两周。答案：四个、二、三、机械能、内能、内能、机械能1.2×107Q

=q*m放放mQ放

3.6107J 3kgq 1.2107J/kg3kg5、火花塞、点燃式、压缩、喷油嘴、雾状柴油、压燃式6、汽油和空气的混合物、空气7而额外消耗的功83600/60/603030W＝40%Q＝40%m*q＝40%×5kg×4.3×107J/kg＝8.6×107J.答案：30 8.6×1079、压缩、做功、吸气、压缩、排气、两、两下运动状况来确定，要推断是否是做功冲程可观看火花塞是否点火．排气门关闭，活塞由上往下运动，汽油和空气的混合物将进入汽缸，这是吸气冲程．答案：内能 机械能 二、推断题1.√2.×3.√4.×5.√6.√7.√8.√三、选择题4对外做功即供给动力，其他3个冲程靠飞轮的惯性完成．C2．A选项错；吸盘能吸在玻璃板上是由于大气压的作用，而不是分子间的吸引力，C选项B、D4对外做功即供给动力，其他3个冲程靠飞轮的惯性完成．C2．A选项错；吸盘能吸在玻璃板上是由于大气压的作用，而不是分子间的吸引力，C选项B、DBD3．解析：燃料燃烧放出热量的多少与热值和质量有关，A选项错误；发动机的BC毒气体，对空气的污染较小，D选项错误．C40℃的冰比00℃的冰熔化成0℃水的过程中需要吸热，这些0℃的水还能连续再吸热，故D项错，其他三项说法均是正确的．D5．解析：水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能减小，转化为软木塞的机械能，5．解析：水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能减小，转化为软木塞的机械能，这与热机中做功冲程一样，所以选项A、C错误，选项B正确；从试管口出来的D这与热机中做功冲程一样，所以选项A、C错误，选项B正确；从试管口出来的DB6．解析：汽油机工作过程中，四个冲程的挨次，冲程个数均不能变化，否则汽油机就无法正常连续工作，因此A、B两项错误；三个关心冲程是靠飞轮的惯性完成的，而不是借助于外力．C项错误，故应选D.7．解析：热机效率与功率大小无关，因此转变功率不会影响效率的凹凸，要提高热机效率应承受B、C、D三项所给措施．A解析：用来做有用功的那局部能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做E2，B。答案：B100%;用水循环来降低热机的温度，主要是利用水的比热容大这一特性。水凝固后体积将变大,冬天晚上把热机水箱中的科学规律去解释某些具体问题”目标的落实。答案:D解析：热机用来做有用功的那局部能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，它与功率无关，所以ADB、CD解析：热机排放的烟尘废气中包括粉尘、二氧化硫等有害物，是大气污染的造成环境污染，故A非都是毒气,所以C不对。噪声也不行能被热机上的消声器完全消退，假设真能DB答案：A分析：内燃机的工作过程是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成。在做杆使曲轴转动。由图来推断〔B〕为做功冲程。BBA•消耗较少的汽油，又因它功率较大做功所用的时间比较短。A四、简答题1、答：依据热机效率的定义可知，热机的效率比较低，说明热机中燃料完全燃缘由：燃料并未完全燃烧，使局部能量白白铺张掉了．例如，一辆汽车从身边驶燃烧．缸壁等也会传走一局部内能。由于热机各零部件之间有摩擦，需要抑制做功而消耗局部能量。曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功