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1、热机效率初中物理热机效率（答题时间：15 分钟）1.有一台汽油机在一个工作循环中消耗了100 g 汽油（热值为4.6 10 7J/kg ），这些汽油完全燃烧产生的热量是_J ，若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为_J 。2. 一台内燃机运行时各种能量损耗大致为： 汽缸散热损失占 20%，废气带走的能量占 35%，摩擦等机械损耗占15%，则它的机械效率为_。若它在一个工作循环中消耗了10 g汽油（热值为4.6 10 7 J/kg ），这些汽油完全燃烧产生的热量是_J ，输出的有用机械能为 _J 。3. 如图所示，由中国自主研发的我国第一部“空气动力发动机汽车”在第十四届
2、中国北京国际科技产业博览会上展出。 它是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时将空气的能转化为能，类似柴油机的活塞做功，排气口排出的是冷空气，为绿色环保产品。4. 两台汽油机，甲的功率是乙的1.5 倍，甲的效率为 20%，乙的效率为 25%，那么甲与乙每小时消耗油量之比为（）A. 6 5B. 15 8C. 5 6D. 8 155.某热机效率是40%，下列说法正确的是（）A. 损失 60%的能量中，被废气带走的能量占主要部分B. 它每做 100 J 的有用功，消耗 400J 的内能C. 它每做 100 J 的有用功，废气带走60J 的内能D. 热机做功越快，效率一定越高6.关于提高
3、热机效率的途径，下列说法错误的是（）A. 尽量使燃料充分燃烧B. 尽量减少输出功率C. 尽量减少摩擦D. 尽量减少热量损失7. 小华看着公路上来来往往的汽车，他发现了一个问题：为什么有的汽车驶过后只是冒一屡白烟；而有的汽车后面拖着一条长长的、浓浓的黑尾巴，经过带黑尾巴的汽车身边，总有一股刺鼻的汽油味儿呢？8. 如图是某四冲程汽油机做功冲程的示意图，活塞的横截面积是 35cm2。做功冲程中， 燃气对活塞的平均压强是61.0 10 Pa，活塞移动的距离是 60mm，所用时间是 0.015s 。试求：（ 1）做功冲程中，燃气对活塞的平均压力是多少？（ 2）做功冲程中，平均压力做功的功率是多少？（ 3
4、）设做功冲程汽油完全燃烧，放出的热量是840J，则该汽油机的效率是多少？9. （桂林）阅读下列材料，并解答问题：“可燃冰”被视为21 世纪的新型绿色能源。科学家估计，全球海洋底部可燃冰分布的范围约 4000 万平方公里， 储量可供人类使用约1000 年。我国南海海底存储着丰富的可燃冰资源，已经查明的储量相当于目前陆上石油、天然气资源量总数的三分之一。可燃冰的主要成分是甲烷，3可燃冰可转化生成3的甲烷气体和3的水，已知1m164m0.8m甲烷气体的热值为3.6 10 7 J/m 3。第 1页桂林市新开通的 301 路公交车， 使用 LNG天然液化气为燃料， 这种燃料的主要成分就是甲烷。3如果 3
5、01 路公交车满载乘客时总质量是6000kg ，1m 可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量，可供公交车满载时以 36km/h 的速度匀速行驶 1640min，行驶中公交车受到的平均阻力为车重的 0.05 倍，则这段时间内发动机的实际功率和效率各为多大？1.4.6 10 61.38 10 62.30% 4.610 51.38 10 53.内；机械解析：新型空气动力汽车，是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开动时空气膨胀做功将空气的内能转化为车的机械能。P甲 tP乙t25%，m甲P甲25%35154. B 解析：由20%， ，故选 B。甲乙乙P乙20%248qmqmm5. A6.
6、 B 解析：提高热机效率的途径有三种， 一是尽量使燃料充分燃烧； 二是尽量减小摩擦；三是尽量减少排放废气带走的热量。7. 托着长长的、浓浓的黑尾巴的汽车，是燃料在汽缸中没有完全燃烧，排出的废气中还残留有未燃烧的汽油，所以冒黑烟，而且有刺鼻的汽油味儿。这样的汽车耗油量大，发动机的效率低； 那种冒一缕白烟的汽车， 说明其燃料燃烧充分， 废气中基本没有残留的未燃气体，其发动机效率高，更省油。8. 解：（1） p F/S3F pS1.0 106Pa35104m23.5 10 N（ 2）W Fs3.5 10 3N0.06m 210J P W/t 210J/0.015s 1.4 10 4W（ 3） W/Q
7、放 210J/840J 25%9. 解：（ 1） 1m3 可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧放出热量：Q放 q 甲烷 V3.6 10 7J/m 3164m3 5. 90410 9J4（ 2）由题知： t 1640min9.84 10 s发动机的实际功率：WQ放5.904 10 9J4Pt t 9.84 10 4s 610 W（ 3）由题知： v 36km/h 10m/s，公交车行驶路程：45又因车匀速行驶，所以汽车的牵引力：F f 0.05G 车 0.05mg0.05 6000kg10N/kg310 3N，牵引力做的有用功：W有用 Fs310 3N9.84 10 5m2.952 10 9J，W有用2.952 10 9J发动机效率： Q放 5.904 10 9J 50%第 2页