資源簡介

燃料的熱值|：
完成下列各題：
質量相等的不同燃料，完全燃燒所放出的熱量一般是
(相同/不相同)的。
______________________________________________________________叫熱值。
熱值在數(shù)值上等于____________________________________________。燃料的熱值用________表示，單位是：______
讀作：
。
4、質量為m、熱值為q的燃料完全燃燒所放出的熱量為：_____________。
5、汽油的熱值是
，讀作：
____________
______________，表示：
_________________________________________________
____________________。
6、燃料的熱值是物質的_____
____。
(1)同種燃料熱值___________，不同燃料熱值一般___________
(相同/不相同)
；
(2)熱值只與燃料的__________有關，與其它因素無關；
(3)完全燃燒相同質量的不同燃料，熱值大的放出熱量__________；
(4)完全燃燒不同燃料放出相同熱量，熱值大的質量的__________。
7、火箭發(fā)射應用液氫作為燃料，是因為氫的__________大。
課堂練習：
1、2kg的某種燃料完全燃燒放出的熱量是6.0×107J，則這種燃料的熱值是多大？
2、完全燃燒140
g焦炭(焦炭的熱值為3．0×107J／kg)能放出多少熱量?若這些熱量的30％被水吸收，則能使30kg
20℃的水溫升高到多少度?
3、用燃氣灶燒水，燃燒0.5kg的煤氣，使50kg的水從20℃升高到70℃．已知水的比熱容為4．2×103J／(kg·℃)，煤氣的熱值為4．2×107J/kg．求：
(1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量．(2)水吸收的熱量．(3)燃氣灶燒水的效率．
4、、關于燃料的熱值，以下說法中正確的是（
）
?
A．燃料的熱值與燃料的種類有關系，與燃料的質量和燃燒狀況無關
?
B．燃燒1千克某種燃料放出的熱量叫這種燃料的熱值
?
C．燃料燃燒時，質量越大，熱值越大
?
D．燃料不完全燃燒時的熱值比完全燃燒時的熱值小
5、由于國際原煤價格上漲，少數(shù)不法商人把一種黑色石頭摻在優(yōu)質煤中高價出售，客戶為了不上當受騙，辨別煤中是否摻雜的最恰當方法是檢測下面哪一個物理量（
）
?A.
熱值?　　??
B.內能?　　　?C.
溫度???　　?D.比熱容
6、酒精的熱值為3×107J/Kg,其物理含義是_________________________________________，一杯酒精倒去一半，剩下酒精的比熱容將_________，熱值將_________(變大/變小/不變).
7、完全燃燒0.5m3天然氣放出的熱量是_________________J。這些熱量全部用來給水加熱，可以使
kg的水溫度升高10℃（q天然氣=
8.4×107J/m3）。
8、氫氣的熱值為1．4108J／kg，
10kg氫氣完全燃燒放出的熱量是_______J；若這些熱量的50％被水吸收，能使_______kg的水溫度升高50℃。
9、有一臺汽油機在一個工作循環(huán)中消耗了10g汽油（熱值為4．6×107J／kg），這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量是????????
J。若這臺汽油機的效率為30％，則一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能為????????
J。
10、小洪同學家原來用液化石油氣燒水，每天約用60℃的熱水100kg.她參加“探究性學習”活動后，在老師指導和同學幫助下，制作了一臺簡易的太陽能熱水器.
（1）若這臺熱水器夏天平均每天可將100kg的水從20℃加熱到60℃,這些水吸收的熱量為多少？
（2）若液化石油氣燃燒放出的熱量有70％被水吸收，她家改用太陽能熱水器后，平均每天可節(jié)約液化石油氣多少千克？（液化石油氣的熱值為8.0×107J/kg）
（3）請你說出使用太陽能熱水器的優(yōu)點.（至少說出一點）
11、已知某型號的載重車在一段平直的高速公路上勻速行駛10.08km，所用時間是8min，消耗燃油3L（假設燃油完全燃燒），汽車發(fā)動機在這段時間內的功率為63kW。若燃油的密度是0.8×103kg/m3，熱值為3.15×107J/kg，求：
（1）汽車行駛速度是多少？（2）汽車行駛過程的牽引力是多大？
（3）汽車發(fā)動機的效率是多少？
12、某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm，滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為9.0×lO5Pa,飛輪lmin轉動1800周，當汽油機滿負荷工作時(不計摩擦)，求：（1）燃氣對活塞的平均壓力；（2）燃氣對活塞做的功；
（3）汽油機的功率．
二：熱機效率
在人類歷史上，發(fā)現(xiàn)內能可以做功并制造出了熱機，人們開始大量使用熱機，包括蒸汽機，蒸汽輪機，汽油機，柴油機，噴氣發(fā)動機等，但是它們的性能是不一樣的。也就是說使用相同的內能所獲得的機械能是不一樣的。那么在物理當中是用什么來衡量熱機的性能的呢？
在汽油機中，燃料釋放的能量全部都用來做有用功了嗎？現(xiàn)在看到圖2-3-2，我們把燃料所釋放出的熱量看做是100﹪，其中氣缸在排氣沖程排除的廢氣的溫度很高，帶走了33﹪到35﹪的熱量，為了保證氣缸的使用壽命，在連續(xù)工作時需要不斷用水來冷卻缸體，冷卻水帶走了30﹪到32﹪的熱量，另外克服氣缸活塞與缸壁的摩擦做功也需要消耗熱量，缸體對外熱輻射時也要散失熱量，二者之和占總熱量的7﹪到9﹪，這樣算下來只剩下25﹪到30﹪的熱量以有用功的方式輸出，轉化為我們需要的機械能。
從上面來看，熱機中燃料燃燒放出的熱量只有其中一部分是用來做有用功的
熱機效率：
概念：__________________________________________________叫做熱機的效率，用熱機效率來描述熱機的性能。
公式：n=Q有用/Q總×100﹪或n=W有用/
Q總×100﹪
如何提高熱機的效率：使燃料盡可能的完全燃燒。減少運動部件摩擦發(fā)熱的損失，保持良好的潤滑。減少廢氣帶走的熱量。
練習：
1：在觀察水的沸騰實驗中，用酒精燈將杯中230g，60°C的熱水加熱到沸騰，共用去2.5g的酒精，問：酒精完全燃燒所釋放的熱量中有百分之幾被水吸收？
2：一載重車在一段平直的高速公路上行駛10.08km，所用的時間是8min，消耗的燃油是3L（假設燃油完全燃燒），汽車發(fā)動機在這段時間內的功率為63kw燃油的密度是0.8×103kg/m3，熱值為3.15×107J/kg.問：
汽車行駛的速度
汽車行駛過程中的牽引力
汽車發(fā)動機的效率
提問：（1）不同的熱機的效率一般不同，那么想一下熱機效率會不會達到100﹪？
（2）機械效率和熱機效率是不是一回事？（用機械做功時，有用功和總功的比值叫做機械效率，熱機的燃料釋放出的能量用來開動熱機，這些熱量不會用來全部做有用功也就是不會用來全部開動熱機，那么有用的熱量與總的熱量之比就是熱機效率。可見研究的問題是不一樣的，不過研究問題的思想是一樣的，都反映的是性能的好壞，機械效率是機械做功的性能的好壞，熱機效率是熱機性能好壞的標志）
熱機帶來的環(huán)境污染：
大氣污染：有毒氣體和粉塵污染空氣，有害于人類的健康和動植物的正常生長，產(chǎn)生的酸雨有害于農(nóng)業(yè)，林業(yè)，漁業(yè)。
熱污染：溫室效應，熱島效應
噪聲污染
環(huán)境保護的措施
利用綠色能源、研究和開發(fā)低能耗，少污染的高性能的熱機、
改進燃燒設備，消除煙塵
提高燃料的綜合利用，采取集中供熱
在熱機上安裝消聲設備，減少噪聲
課堂練習
1.燃燒甲、乙兩種燃料，甲放出的熱量比乙多，則(
)
A、甲的質量一定大
B、甲的熱值一定大C、甲的比熱容一定大
D、條件不足無法判斷
2.下面現(xiàn)象中，屬于內能轉化為機械能的現(xiàn)象是(
)
A、兩決塊相互摩擦，冰塊熔化
B、水蒸汽推動活塞做功
C、壓縮氣體，溫度升高
D、用太陽灶燒水
3.煤的熱值大于干木柴的熱值，這里是指(
)
A、煤比干木柴含有的熱量多一些
B、燒煤比燒干木柴產(chǎn)生的溫度高一些
C、燒煤比燒干木燒產(chǎn)生的熱量多一些
D、要使它們放出相同的熱量，燒煤用的質量較少
4.不屬于大氣污染主要來源的是(
)
A、家庭爐灶和取暖設備
B、大型機電排灌站
C、工業(yè)企業(yè)(包括火電站、鋼鐵廠、化工廠等)
5.兩種燃料的燃燒值之比為2:1，它們的質量之比為1:4，那么這兩種燃料完全燃燒放出的熱量之比為(
)
A.1:2
B.2:1
C.8:1
D.4:1
6.為了提高熱機效率，可采取的措施是（
）
A．采用熱值高的燃料
B．降低熱機功率C．保證良好的潤滑減少摩擦D．以上措施都可以
7.燃料的燃燒是一種__________變化；在燃燒過程中，燃料的__________能轉化為__________能。
8.10千克汽油完全燃燒放出4.6×108焦的熱量，則汽油的燃燒值為_________焦耳/千克。
9.熱機工作時會產(chǎn)生____，干擾人們的正常工作和生活，同時會排出
污染大氣。
10.無煙煤的熱值是3.4×107J/Kg，表示的意義是
。如要獲得1.7×108J的熱量，需要完全燃燒
Kg無煙煤。
11.已知汽油的熱值是4.6×107J/kg，完全燃燒500g汽油，求；(1)燃燒汽油產(chǎn)生的熱量是多少?(2)若這些熱量的50%被水吸收，使水溫從20℃開始，升高了40℃，則水的質量是多少?
一臺柴油機的熱機效率為25%，表示的意思是
那部分能量在
能量中占
。用這臺柴油機工作時，完全燃燒2Kg的柴油可做有用功
J。（柴油的熱值為3.3×107J/Kg）
13.用煤氣灶既方便又環(huán)保，一般的煤氣灶正常工作時。15min可使質量為4Kg、溫度為23℃的水沸騰，該城市水的沸點為93℃，求：
⑴水吸收的熱量；
⑵若煤氣灶放出的熱量70%被水吸收，煤氣灶實際放出的熱量為多少？

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