考物理復(fù)習輔導(dǎo)系列-專項復(fù)習中“燃料的熱值與熱機效率”考點透視

資料整理【淘寶店鋪：向陽百分百】資料整理【淘寶店鋪：向陽百分百】資料整理【淘寶店鋪：向陽百分百】“燃料的熱值與熱機效率”考點透視一、燃料的熱值考點1.熱值的理解例1.（熱值的理解）小明在課后查閱到一些燃料的熱值，將其記錄如下：燃料熱值燃料熱值酒精3.0×107J/kg柴油4.3×107J/kg木炭3.4×107J/kg氫1.4×108J/kg①根據(jù)燃料的熱值表可以看出酒精的熱值為3.0×107J/kg，它表示的物理意義是__________________。②若1kg的木炭不完全燃料，那么其釋放的熱量Q______（填“>”、“<”或“=”）3.4×107J。③質(zhì)量相等的四種燃料完全燃燒后，放出熱量最少的是________，選用_______為衛(wèi)星運載火箭的燃料最好。答案：①1kg的酒精完全燃燒可以釋放3.0×107J的熱量；②<；③酒精；氫。例2.（熱值的大?。╆P(guān)于熱值大小，判斷下列說法是否正確？A.燃料不完全燃燒時熱值會變?。ǎ〣.越容易燃燒的燃料其熱值越大（）C.熱值越大的燃料完全燃燒時放出的熱量越多（）D.質(zhì)量一定時，熱值越大的燃料燃燒放出的熱量越多（）E.2kg煤的熱值大于1kg的熱值（）F.燃料的熱值是燃料本身的特性，與其他因素無關(guān)（）溯本探源：①熱值與燃料的種類有關(guān)；②燃料的熱值是一個常數(shù)，是燃料的一種特性，其大小只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、體積以及是否完全燃燒無關(guān)。答案：A.×B.×C.×（沒有考慮燃料）D.×（沒有考慮燃料是否“完全燃料”）E.×F.√考點2.熱值公式應(yīng)用例3.（利用Q=mq或Q=Vq求燃料完全燃燒釋放的熱量）（1）有一箱木炭，它的質(zhì)量為10kg，熱值為3.4×107J/kg。若用掉一半，剩下木炭的熱值為_________J/kg，燃燒半箱木炭最多放出熱量__________J。解析：由題可知m=5kg，q木炭=3.4×107J/kgQ=mq=5kg×3.4×107J/kg=1.7×108J（2）用某型號天然氣熱水器燒水，完全燃燒熱值為3.2×107J/m3的天然氣0.125m3，放出熱量_______J。解析：由題可知V=0.125m3，q天然氣=3.2×107J/m3Q=Vq=0.125m3×3.2×107J/m3=4×106J例4.（利用或求燃料質(zhì)量或體積）（1）艾灸是中華醫(yī)學(xué)的瑰寶，利用艾條燃燒產(chǎn)生的熱量刺激人體穴位，能夠達到防病治病的目的。若艾條的熱值為1.4×107J/kg，則要放出2.8×106J的熱量，應(yīng)完全燃燒________kg的艾條。解析：由題可知q艾條=1.4×107J/kg，Q=2.8×106J（2）沼氣是一種清潔燃料，部分地區(qū)因地制宜建造沼氣池，利用沼氣燒水做飯。已知沼氣的熱值為1.9×107J/m3，沼氣完全燃燒放出的熱量為3.8×107J時，需要消耗沼氣________m3。解析：由題可知q沼氣=1.9×107J/m3，Q=3.8×107J二、熱機的效率考點1.熱機效率的理解例1.（認識燃料的利用率）如圖所示是用干木材燒開水的情景。①在生活中干木材很難做到完全燃燒，放出的熱量往往比按熱值計算出的要_______。②干木材燃燒放出的熱量都去哪兒了?真正被利用的是哪一部分?③若燃料放出的熱量為1000J，各部分熱量如圖所示，則燒水時干木材的利用率為多少?答案：（1）??；（2）見能量流向圖；（3）。例2.（熱機效率的理解）如圖所示是某汽車四沖程汽油機中的能量流向。（1）根據(jù)圖中給出的信息，該機械的效率是_________，若工作效率按此計算，當汽油完全燃燒放出的熱量為1000J時，汽車獲得的機械能是_________。（2）關(guān)于熱機的效率，以下各種說法中正確的有_______。A.熱機所用燃料越多，效率越高B.熱機輸出功率越大，熱機效率越高C.熱機所做有用機械功占比越多，熱機效率越高D.汽油機的效率可以達到100%E.熱機做功越快，效率一定越高F.熱機效率高，在做功相同多的情況下，消耗的燃料更少答案：（1）35%；350J；（2）CF。例3.（提高熱機效率的方法）以下各項措施中，能提高熱機效率的有（）A.使燃料充分燃燒B.使用熱值更高的燃料C.保證良好的潤滑，減小機械摩擦D.在熱機的設(shè)計和制造上，采用先進的技術(shù)E.盡量增加熱機工作時間答案：ACD?？键c2.熱機效率的相關(guān)計算例4.（利用或求效率）用某煤氣灶將質(zhì)量為5kg的水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量為__________J；若消耗的煤氣質(zhì)量為0.16kg，煤氣灶燒水時的效率為_________。[c水=4.2×103/（kg·℃），q煤氣=4.2×107J/kg]解析：①已知m=5kg，Δt=80℃，c水=4.2×103J/（kg·℃）Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×5kg×80℃=1.68×106J②由題可知m煤氣=0.16kg，q煤氣=4.2×107J/kgQ=mq=0.16kg×4.2×107J/kg=6.72×106J煤氣灶燒水時的效率：例5.（燒水加熱模型）用某型號天然氣熱水器燒水，完全燃燒熱值為3.2×107J/m3的天然氣0.125m3，放出熱量________J：若該熱水器的加熱效率為84%，則能將40kg初始溫度為20℃的水加熱至_______℃。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]解析：①由題可知：V天然氣=0.125m3，q天然氣=3.2×107J/kgQ=Vq=0.125m3×3.2×107J/kg=4×106J②已知η=84%，Q總=4×106J根據(jù)可得：Q有用=ηQ總=84%×4×106J=3.36×106J因為m水=40kg，c水=4.2×103J/（kg·℃）能將40kg初始溫度為20℃的水加熱至：t末=20℃+20℃=40℃例6.（熱機做功模型）氫燃料具有清潔、效率高等優(yōu)點，被認為是理想的能源之一，目前我國部分城市已有多批氫能源公交車投放使用，問：[c水=4.2×103J/（kg·℃），q氫燃料=1.4×108J/kg]（1）質(zhì)量為0.6kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量是多少?（2）若這些熱量恰好能供某氫能源公交車以140kW的恒定功率勻速行駛5min，則該氫能源公交車的效率是多少?解析：（1）由題可知m氫=0.6kg，q氫燃料=1.4