第2节热机的效率【基础练习】知识点1燃料的热值1.某种燃料燃烧放出的热量与其质量之比,叫做这种燃料的热值,用符号表示。固态燃料和液态燃料热值的计算公式是,这类燃料热值的单位是;气态燃料热值的计算公式是,这类燃料热值的单位是。2.燃料热值的大小与燃料的有关,与燃料的质量、燃烧程度。3.汽油的热值是4.6×107J/kg,它的物理意义是汽油完全燃烧,放出的热量是J,完全燃烧0.5kg的汽油可产生J的热量。4.[2020·西宁节选]青海油田涩北天然气田连续10年保持稳产,为西宁人民的生产、生活用气提供了有力保障。已知天然气的热值是7×108J/m3,若小明家完全燃烧0.01m3的天然气,放出的热量为J。5.一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴放出的热量,则干木柴的热值为J/kg。6.煤气的热值为3.9×107J/m3,完全燃烧一定体积的煤气后放出7.8×107J的热量,燃烧煤气的体积为m3。沼气的热值为1.9×107J/m3,对比可知,完全燃烧相同体积的煤气和沼气,燃烧煤气放出的热量更(选填“多”或“少”)。知识点2热机的效率7.对于热机而言,燃料燃烧时,用来做功的那部分能量,与燃料放出的能量之比,叫做热机的效率。热机效率的计算公式为。8.汽油机的能量流向如图1所示,该汽油机的效率为%,它表示有的能转化为有用的能。图19.有一台汽油机在一个工作循环中消耗了6g汽油,若这台汽油机的效率为40%,则它在一个工作循环中输出的有用机械能为J。(汽油的热值为4.6×107J/kg)10.关于热机的效率,下列说法中正确的是()A.热机做的有用功多,效率一定高B.热机使用的燃料的热值越大,它的效率越高C.热机在单位时间内耗费的燃料少,效率一定高D.热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高11.某校九年级的学生参观了学校锅炉房后,提出了以下几种提高炉子效率的建议,其中不应采纳的是()A.用鼓风机向炉膛内吹风,把煤粒吹起来燃烧B.向炉内多加些煤,加大火力C.将煤磨成粉,用空气吹进炉膛D.用各种办法增大受热面积【能力提升】12.关于燃料的热值,以下说法正确的是()A.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小B.0.5g汽油和2kg汽油,它们的热值是一样的C.当燃料未燃烧时,其热值为零D.煤油的热值比酒精大,就是说煤油完全燃烧放出的热量比酒精多13.质量为5kg的汽油,用去一半后,剩下的汽油()A.密度、比热容、热值都变为原来的一半B.密度不变,比热容、热值变为原来的一半C.密度、比热容变为原来的一半,热值不变D.密度、比热容、热值都不变14.热机的效率是热机性能的重要指标。甲发动机的效率为37%,乙发动机的效率为33%。如果上述两款发动机工作时汽油均完全燃烧,下列表述正确的是()A.甲发动机消耗1kg汽油所做的有用功更多B.甲发动机消耗1kg汽油释放的内能更多C.甲发动机消耗1kg汽油散失的内能更多D.甲发动机工作时消耗的汽油一定更少15.[2020·沈阳一模]甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与其质量关系的图象如图2所示,下列分析正确的是()图2A.甲燃料的热值小于乙燃料的热值B.使用甲燃料的热机做的有用功一定更多C.完全燃烧相同质量的两种燃料,甲放出的热量更多D.使用甲燃料的热机效率一定高,但是热机效率肯定小于100%16.“可燃冰”作为新能源,有着巨大的开发使用潜力。同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的很大。以10倍的关系粗略计算,1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为J,这些热量可以使kg的水从20℃加热至100℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤气=4.2×107J/kg]17.火箭使用的燃料主要是液态氢,这是利用了氢燃料的特性。1kg氢完全燃烧释放出的热量是J;若这些热量有42%被质量为1.43×103kg的水吸收,水的温度能够上升℃。[q氢=1.43×108J/kg,c水=4.2×103J/(kg·℃)]18.如图3所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量、初温也相同。图3(1)现要比较不同燃料的热值是否相同,应选择两图进行实验。(2)实验中,除了题目中所给的条件外,你认为实验时还应注意。(3)通过观察,可以比较出燃料热值的大小。19.[2019·绵阳模拟]所谓汽车发动机效率是指发动机牵引汽车前进所需能量与汽油完全燃烧所释放热量的比值;当前汽油发动机的最高效率约为40%,暑假期间小凡全家驾车去西藏旅游,在高速公路上匀速行驶225km,所用时间是2.5h,消耗汽油2