《2022年2021年热机效率计算题型》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年2021年热机效率计算题型(4页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、精品word学习资料 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - - - - -热量和热机效率的运算热机效率常以常见的家用电器(如热水器) ,交通工具(如汽车,电动车) ,发电厂(垃圾发电厂等) 为背景进行考查: 问题分析才能, 信息提取才能和公式规律应用才能等.解决效率问题, 关键是通过分析题目, 找出有用能量和总能量, .可编辑资料 - - - 欢迎下载选择正确的公式运算出有用能量和总能量,最终利用公式=Q 有100%Q总可编辑资料 - - - 欢迎下载或=W 有100%可编辑资料 - - - 欢迎下载Q总有用能量 :用来对外做有用功的能量总能量 :燃料燃烧时所释放的能量目
2、前常见的两种题型: (1)热水壶烧水效率问题(2)汽车发动机效率问题总体思路: =(1)热水壶烧水效率问题:Q有=Cmt .(2)汽车发动机效率问题: W有=FS或 W有=Pt.可编辑资料 - - - 欢迎下载总能量:一Q有Q 总例题讲解100%般为 Q总=mq.可编辑资料 - - - 欢迎下载例 1(热水器烧水效率问题)自然气灶烧水,燃烧0.5m3 的自然气,使100kg 的水从 20上升到 70.已知水的比热容为 c=4 .2 103J/ (kg.),自然气的热值为q=7.0 107 J/m3.求:放吸(1)0.5m3 自然气完全燃烧放出的热量Q .(2)水吸取的热量Q.( 3)燃气灶的效
3、率 .总结:这类题关键是找出有用的能量为水吸取的热量:Q有=Cmt ,总能量为燃料完全燃烧放出的热量: Q总=mq或太阳辐射的能量Q总 =PSt例 2(汽车发动机效率问题)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,在一段平直的大路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0 103 N,消耗燃油1.5 10 3m3(假设燃油完全燃烧).如燃油的密度 0.8 103kg/m3,热值 q4107J/kg ,求:(1)专用车牵引力所做的功?(2)该专用车的热机效率是多少?可编辑资料 - - - 欢迎下载总结:这类题关键是找出有用的能量大小为牵引力做的功:W=FS或 W=P,t为燃油
4、完全燃烧放出的热量:Q总=mq.总能量可编辑资料 - - - 欢迎下载例 3(其他情形问题)每到夏收季节, 农村大量农作物秸秆在田间被任凭焚烧,这不仅造成资源铺张, 环境污染, 而且极易引发火灾等. 为解决这一问题, 现已研制出利用秸秆生产的节能环保 型燃料秆浆煤.如燃烧秆浆煤,使50kg,20的水温度上升到80.(秆浆煤的热 值为 2.4 107J/kg )求:( 1)水需要吸取的热量?( 2)假如秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸取,需要完全燃烧多少千克秆浆煤?- - -细心整理 - - - 欢迎下载 - - -第 1 页,共 3 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品word学习资料 可
5、编辑资料 - - - - - - - - - - - - - - - -【针对练习一】B1用酒精灯给 2kg 的水加热,当水的温度从20上升到 100时,共耗去酒精40g.求:(1)水吸取的热量.(2)酒精完全燃烧放出的热量.(3)炉子的效率.(已知酒精的热值q=3 0 107Jkg )C2一辆重为 5 104N 的汽车,在平直大路上以 72km/h 的速度行驶时,遇到的阻力为车重的 0.02 倍,每小时需汽油 6kg,汽油的热值为 4.6107J/ kg,求这辆汽车发动机的效率.C3,设计汽车发动机时,既要考虑能量的利用率,也要考虑发动机的冷却问题.为了 防止发动机过热,汽车的冷却系统常用水
6、的循环来降低发动机的温度,5kg 水在冷却系统中上升了 50,所吸取的热量是多少?4柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时,假如每分钟释放1.2 107J 的能量,发送机输出的功率是 8.5 10 W,就此汽车发动机的效率是多少?B3完全燃烧 140 g 焦炭焦炭的热值为 30 107Jkg能放出多少热量 .如这些热量的30被水吸取,就能使30kg 20的水温上升到多少 .B2某太阳能热水器的装水量为100kg,集热管接收太阳能的有效面积为2m2,已知每小时每平方米的接收面积上有效接收太阳能约为2.1 106 ,就该热水器每小时水温升J高多少?C4.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲
7、程活塞在气缸中移动的距离是50mm,满5可编辑资料 - - - 欢迎下载负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0 lO时 不计摩擦 ,求:(1) 做功冲程中燃气对活塞的平均压力.(2) 一个做功冲程中燃气对活塞做的功.( 3)汽油机的功率Pa, 飞轮 lmin 转动 1800 周,当汽油机满负荷工作可编辑资料 - - - 欢迎下载- - -细心整理 - - - 欢迎下载 - - -第 2 页,共 3 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品word学习资料 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - - - - -【针对练习二】1.已知干木柴的热值是1.2107 J/kg,完全燃
8、烧 0.7 kg 干木柴能放出多少热量?假设这些热量全部被水吸取,能使多少千克水的温度由20 上升到 70 ?已知水的比热容为 4.2103 J/kg .2,我国的地热资源相当丰富,已经发觉的自然温泉就有2000 处以上,温泉水的温度大多在60 OC733以上,个别地方达到100 140OC.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m 煤气完全燃烧放出的热量?(煤气的热值为4.2 10 J/ m )3“低碳生活” 是当今社会所提倡的绿色生活方式.利用太阳能将2000 kg 的水从 15加热到50,可编辑资料 - - - 欢迎下载可以少燃烧多少烟煤?
9、设烟煤完全燃烧烟煤的热值为2.94 107J /kgC 水=4.2 103J/kg. 可编辑资料 - - - 欢迎下载73,洒精是试验室里常用的燃料,现用酒精灯来加热水,如洒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸可编辑资料 - - - 欢迎下载3收,现在把0.5kg,20OC 的水加热到100OC,需要燃烧多少克酒精?q 酒精 =3 10 J/ ( kgOC, c可编辑资料 - - - 欢迎下载水=4.2 10J/ ( kgO C)可编辑资料 - - - 欢迎下载可编辑资料 - - - 欢迎下载74,小洋家煮饭, 烧水使用的是管道自然气,已知自然气的热值为8.4 3,放出的热量有50 m可编辑资料
10、 - - - 欢迎下载10 J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?5. 随着人们生活水平的提高轿车已逐步进入我国一般百姓家中.已知某国产骄车每行驶100km-33337可编辑资料 - - - 欢迎下载消耗 8L 汽油 1L 10 m ,汽油的密度为0.71 10 kg/m ,热值为4.6 l0Jkg 就可编辑资料 - - - 欢迎下载110kg汽油完全燃烧时所产生的热量是 (2) 该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是 _J_kg可编辑资料 - - - 欢迎下载(3) 当该汽车以50kW的功率在平直大路上以72km h 的速度匀速行驶时
11、,它所受到的阻力可编辑资料 - - - 欢迎下载等于 _N可编辑资料 - - - 欢迎下载6. 一辆汽车的发动机输出功率为66150 瓦, 每小时耗柴油14 千克 , 运算发动机的效率. (柴油的燃烧7值为 4.3 10 焦千克)7,小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L 小星进行了一次观看活动: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请你求解以下问题:可编辑资料 - - - 欢迎下载(1)水箱中水的质量.水吸取的热量【c水=4.2 103J kg 】可编辑资料 - - - 欢迎下载( 2)假如水吸取的这些热量,由燃烧煤气来供应,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=4.2 107J kg)8,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500g,被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20上升到1020,求:(1)铜饰品吸取的热量是多少?(2)酒精完全燃烧放出的热量是多少?37(3)酒精喷灯的效率是多少? 已知: c 铜=0. 39 10 J/kg ,酒精热值为3.0 10 J/kg 】- - -细心整理 - - - 欢迎下载 - - -第 3 页,共 3 页可编辑资料 - - - 欢迎下载