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第十四章内能的利用14.2热机的效率燃料热值的理解(1)燃料的热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。(2)热值与燃料的种类有关。不同的燃料一般有不同的热值。(3)“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。1kg的某种燃料，只有在完全燃烧时放出的热量才是这种燃料的热值，如果没有完全燃烧，放出的热量比按热值计算出的热量要小。(4)热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小，也就是说，它是燃料本身的一种性质。(5)由热值定义式q＝Qm，则计算燃料完全燃烧时放出的热量用Q放＝mq。其中m的单位是kg，q的单位是J/kg，Q放的单位是J。气体燃料热值单位是J/m3，计算热量公式是Q＝qV。易混点：热值概念的理解易混点辨析：热值是燃料本身的一种性质，热值的大小与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积以及是否完全燃烧均没有关系。【例】现有一瓶液体燃料，若倒掉一半后完全燃烧，则()A．热值减半，放出的热量减半B．热值减半，放出的热量不变C．热值不变，放出的热量减半D．热值不变，放出的热量不变【解析】燃料的热值是燃料本身的一种性质，与燃料的质量、体积等没有关系，不随质量、体积的变化而变化。由于液体燃料的热值不变，则液体燃料的质量减半后，由Q放＝mq可知，剩余燃料完全燃烧放出的热量减半。答案：C1．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。热值的单位是，符号是____。2．热值是燃料的一种特性，不同燃料的热值一般____(填“相同”或“不同”)。完全q焦每千克J/kg不同3．燃料完全燃烧时的放热公式为Q＝mq。4．与之比，叫做热机的效率。用来做有用功的那部分能量燃料完全燃烧时所放出的能量1．关于燃料的热值，以下说法中正确的是()A．燃料的热值与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧状况无关B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小A2．(多选)一杯酒精倒出一半，剩余的酒精()A．比热容不变B．热值不变C．质量不变D．密度不变ABD3．一台内燃机工作时，废气带走的能量占总能量的34%，机械的摩擦和其他损失占总能量的11%，散热损失占总能量的26%，这台内燃机的效率是()A．24%B．29%C．34%D．81%B4．若某厂家设计了一台酒精内燃机，且预想该酒精内燃机的效率为50%，酒精的热值为3.0×107J/kg，则燃烧0.05kg的酒精时，按照预想，该内燃机所做的有用功为()A．7.5×105JB．7.5×104JC．7.5×103JD．7.5×106JA5．热机的效率高，它表明这台热机()A．燃料燃烧放出的热量多B．做的功多C．做功快些D．用来做有用功的热量跟燃料完全燃烧放出热量的比值大D6．为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是()A．尽量使燃料充分燃烧B．尽量减少热机部件间的摩擦C．尽量减少废气带走的热量D．尽量增加热机的工作时间D7．如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的图象，由图象可知，A、B两种燃料的热值大小关系是()A．qAqBB．qA＝qBC．qAqBD．无法比较C8．(2016，邵阳)据中央电视台新闻联播报道，2016年7月，我国发射了全球首颗量子通信卫星。发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢，这是利用了氢燃料的()A．热值大B．比热容大C．密度大D．以上说法都不正确A9．下列关于热值和热机效率的描述，正确的是()A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值B．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率C．燃料燃烧释放的热量越大，热值越大D．热值和热机效率都是定值，与外界条件无关B10．两台汽油机，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∶15B11．(习题变形题)人体像热机一样，也需要消耗能量，例如一个成人参加一次长跑，身体消耗的能量为6×106J，这些能量相当于将60kg的物体提高____km，若这些能量与汽油燃烧放出的热量相等，则需燃烧____kg的汽油。(q汽油＝4.6×107J/kg)100.1312．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力。同等条件之下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的____很大，若以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使____kg的水升高40℃。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，q煤气＝4.2×107J/kg]热值250013．小王学习燃料的热值之后，自己设计了一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小。(1)为保证实验结论的可靠，以及方便比较，小王同学在实验中应让酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量以及两个烧杯都应保持____。相同(2)实验数据记录如下表：根据表中数据，计算出碎纸片的热值是J/kg。(3)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏____(填“大”或“小”)，你认为出现这样情况的主要原因是。1.2×106小有热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收14．(原创题)某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值为3.2×107J/m3。求(1)1m3天然气完全燃烧放出的热量。(2)该热水器工作的效率。(3)如果该热水器以最大火力工作时，天然气消耗量为150L/h，一瓶天然气最多能持续燃烧1.4h，这样能够把质量为多少千克的水温度升高10℃？解：(1)Q放＝Vq＝1m3×3.2×107J/m3＝3.2×107J(2)Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(50℃－20℃)＝1.26×107J，η＝Q吸Q放＝1.26×107J3.2×107J≈39.4%(3)热水器以最大火力工作时消耗天然气的体积为V＝150×10－3m3/h×1.4h＝0.21m3，天然气燃烧后被水吸收的热量为：Q＝q天然气Vη＝3.2×107J/m3×0.21m3×39.4%＝2.648×106J，由Q吸＝cmΔt得m水＝Q吸c水Δt＝2.648×106J4.2×103J/（kg·℃）×10℃≈63kg会上精彩亮相。某人为了测试汽车发动机的效率，开车以60km/h的平均速度行驶了120km，用去汽油25L，已知汽油的密度为0.7×103kg/m3，热值为4.6×107J/kg，发动机的功率为32.2kW，则该汽车发动机的效率为()(阿凡题1075613)A．28.8%B．36.5%C．23.6%D．38%A