循环过程、卡诺循环、热机效率、致冷系数

热机与热机效率练习题含答案

热机与热机效率练习题（附答案） 1、 热机： 定义：热机是利用内能来做功，把内能转化为机械能的机器。 热机的种类：蒸汽机、内燃机（汽油机和柴油机）、汽轮机、喷气发动机等 2、 内燃机： 内燃机活塞在汽缸内往复运动时，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。 四冲程内燃机包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功，而其它三个冲程（吸气冲程、压缩冲程和排气冲程）是依靠飞轮的惯性来完成的。压缩冲程将机械能转化为内能。做功冲程是由内能转化为机械能。 ① 油机工作过程：看书本本图 ②柴油机工作过程：书本图 3、汽油机和柴油机的比较： ①汽油机的气缸顶部是火花塞；柴油机的气缸顶部是喷油嘴。②汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油和空气组成的燃料混合物；柴油机吸气冲程吸入气缸的是空气。③汽油机做功冲程的点火方式是点燃式；柴油机做功冲程的点火方式是压燃式。④柴油机比汽油及效率高，比较经济，但笨重。⑤汽油机和柴油机在运转之前都要靠外力辅助启动。 4、热值 燃料燃烧，使燃料的化学能转化为内能。 定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。用符号q 表示。 单位：固体燃料的热值的单位是焦耳每千克（J/kg ）、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米（J/m 3）。 热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等无关。 公式：、 ①Q ＝qm m=Q/q q=Q/m Q ——放出的热量——焦耳（J ）；q ——热值——焦耳每千克（J/kg ）；m ——燃料质量——千克（kg ）。 ②Q ＝qV V=Q/q q=Q/V Q ——放出的热量——焦耳（J ）；q ——热值——焦耳每立方米（J/m 3）；V ——燃料体积——立方米（m 3）。 酒精的热值是3.0×107J/kg ，它表示物理意义：1kg 酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J 。 煤气的热值是3.9×107J/m 3，它表示：1m 3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J 。 影响燃料有效利用的因素：一是燃料很难完全燃烧，二是燃料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部分被有效利用。有效利用燃料的一些方法：把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛（提高燃烧的完全程度）；以较强的气流，将煤粉在炉膛里吹起来燃烧（减少烟气带走的热量）。 热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要标志，与热机的功率无关。 公式：总 有用Q Q η Q 总=Q 有用η Q 有用= Q 总η 由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1。热机能量损失的主要途径：废气内内、散热损失、机器损失。提高热机效率的途径：① 使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失；② 机件间保持良好的润滑，减小摩擦。③在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 常见热机的效率：蒸汽机6%～15%、汽油机20%～30%、柴油机30%～45% 内燃机的效率比蒸汽机高，柴油机的效率比汽油机高。

机械效率公式汇总

机械效率公式汇总： 1．滑轮组在空气中提升重物； 2．滑轮组在液体中提升重物； 3．滑轮组在水平面上拉动重物；4．斜面。 一．在空气中提升重物： （一）任何情况都成立： 1. 总有用总有用＝ p p W W = η 2. Fs h G W W 物总有用＝=η 3. nF G nh F h G Fs h G W W 物物物总 有用＝ = ?= = η (二) 若不计绳重及轴的摩擦，有：1. F = )(1 动物G G n + 2. 动 物物动物物额有用有用 总有用＋＋＝ G G G h G h G h G W W W W W = =+=η （三） 在任何情况下都有：（动力F 作用在绳端） S 绳=nh 物； v 绳=nv 物 ；W 有用=G 物h 物 ；W 总=Fs 绳 ；P 有用=G 物 v 物 ； P 总=F v 绳 二．在液体中提升重物 (一)、在液体中提升重物，不计液体的阻力，有：1. F = )(1 动浮物G G n +-F 2、 nF F G nh F h F G Fs h F G W W 浮 物浮物浮物总有）（）（＝ -= ?-=-=η （二）、若不计液体的阻力、绳重及轴的摩擦，有：动 浮物浮物G G G +--= F F η 推导：动浮物浮物动浮物浮物浮物总有）（G G G nh G G n h G Fs h F G W W +--=?+--=-== F F F F )(1)(η 三．水平使用滑轮组 nF f ns F s f Fs s f W W 物 物物物绳物物＝总有= ?==η S 绳=ns 物 ; v 绳=nv 物 ；W 有用=f 物s 物 ；W 总=F ｓ绳 ；P 有用= f 物v 物；P 总= F v 绳 四．斜面 1.光滑（不计摩擦）：W 总 = W 有 因此FL=Gh 2. W 额外= f L 3. FL h G W W 物总 有用＝ = η 4.fL h G h G W W W W W += += 物物额外 有用有用总 有用＝ η L h F

人教版九年级物理第十四章142热机的效率同步练习

5.热机的效率 内燃机工作时，废气会带走一部分能量，机械本身散热会带走一部分能量，克服摩擦做功会消耗一部分能量，这些能量都浪费了。用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。【题文1】关于燃料和热值，以下说法正确的是（） A．燃料热值与燃料的质量无关 B．容易燃烧的燃料，热值一定大 C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 解析： A、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．故A正确； B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故B错误； C、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关，还与燃料的质量以及燃烧程度有关，故C错误； D、锅炉的效率与燃料的热值高没有关系，故D错误 答案:A 【题文2】如图所示，是最新一款无人驾驶汽车．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中， 求： （1）该汽车发动机做的有用功是多少？ （已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg） （2）该汽车的输出功率为多少？ 解析： (1)由ρ=m /V 得消耗汽油的质量为：m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3 m3=1.2kg， 汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.2 kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；

由η=W /Q 放 得，汽油机的有用功：W=ηQ 放=30%×5.4×107J=1.62×107 J ； （2）由v=s /t 得汽车运动的时间：t=s /v =8km /72km/h =1 /9 h=400s ； 汽车的输出功率：P=W /t =1.62×107J /400s =4.05×104W ． 答案: (1)1.62×107J (2) 4.05×104W 【总结】热机的效率 燃料是燃烧的一种化学变化，在燃烧的过程中，燃烧的化学能转化为内能，然后，内能转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用。 1燃料的热值： （1） 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比 （2） 物理意义：反映燃料燃烧放热本领的物理量 （3） 燃料燃烧放热公式： ， 2.热机的效率： 其中W 有指用来做有用功的能量， Q 总指燃料完全燃烧释放的能量 （2）提高热机效率的途径 ①燃料尽可能充分燃烧 ②尽量减少各类能量损失 ③在热机的设计和制造上，采用先进技术 ④使用时，注意保养，保证良好的润滑、减少因克服摩擦阻力额外消耗的功 【练习题】 1.下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( ) =Q mq 放=Q Vq 放

滑轮组机械效率(非常好哦)

对“滑轮组机械效率”问题的讨论 “滑轮组的机械效率”是简单机械、功、机械效率等物理知识的综合应用，此类问题涉及有用功、额外功、总功、功率等诸多概念，许多学生由于对这些概念理解不深，不能正确领会这些概念间的区别与联系，往往在解题时感到困惑。下面就结合自己多年的教学体会，就以下四个问题谈一些看法。 一、首先要明确的几个物理概念 （1）有用功是由使用机械的目的所决定的。当用滑轮组沿竖直方向提升物体时，滑轮组对物体竖直向上的拉力做的功就是有用功。若使用滑轮组沿水平方向拉物体时，滑轮组对物体水平方向的拉力所做的功就是有用功。 （2）额外功是由机械克服本身的自重，相互接触物件间的摩擦阻力及绳重所做的功，而其中由于摩擦阻力及绳重所做的功是不易直接求出的，只能间接计算。 （3）总功是指动力对机械所做的功。一般情况下使用滑轮组做功时，动力作用于绳子自由端，但也偶有例外，因此找准动力很重要。 （4）绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系。一般情况下为：或s=nh（其中：s是指绳的自由端移动的距离，L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离，n 是动力拉动滑轮绳子的股数，h是物体上升的高度）。 （5）由功的原理：“动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”。而机械克服阻力所做的功就包含了有用功和额外功。即：。 （6）机械效率是有用功与总功的比值，只能小于或等于1，并且无单位 二、当滑轮组沿水平方向拉物体时，忽略对动滑轮的重力做功 利用滑轮组沿水平方向拉物体时，总功为，有用功为，若物体沿水平方向做匀速直线运动，则物体受平衡力作用，应有：，这时滑轮组的 机械效率为 例1. 如图1所示，用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动，汽车所受的阻力为车重的0.03倍，此时要在绳端加以F=1000N的水平拉力，试求：①滑轮组的机械效率为多少？②若汽车移动的速度为0.2m/s，1min内拉力F做了多少J的功？（滑轮和绳的自重不计，绳足够长）。

初中物理热机的效率

14.2 热机的效率 教学目标 【知识与能力】 1.知道什么是燃料的热值及其单位的意义,会查燃料热值表。 2.会计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3.知道热机的效率。 4.了解提高效率的途径。 【过程与方法】 通过与机械效率的对比了解热机的效率，知道机械效率是评价投入、产出比的基本方法，并了解不同热机的效率值。 【情感态度价值观】 了解热机的使用对社会的贡献和带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时，也造成了环境污染。 教学重难点 【教学重点】 掌握热值的概念和单位、根据热值的定义计算燃料燃烧时放出的热量。 【教学难点】 理解热机效率。 教学过程 情境导入 多媒体播放视频:神舟系列火箭发射。 问题：为什么发射火箭上天要用氢做燃料？用汽油、柴油做火箭燃料可以吗？这节课我们就来研究这个问题。 一、燃料的热值 ◆探究活动1：日常生活中常用到的燃料有哪些？

分析燃料燃烧过程 中的能量转化： 燃料燃烧的过程是 化学能转变为内能 的过程。 ◆探究活动2：燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。 1.燃料的热 值 （1）定义： 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。 定义式： Q q m =。 （2）物理意义：干木柴的热值是1.2×107J/kg，其物理意义为1kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J。 （3）热值的单位：焦每千克(J/kg)。 （4）说明——气体燃料的热值 对某些气体燃料完全燃烧放出的热量与其体积之比，叫做这种气体燃料的热值，其定义式为Q q V =，热值在数值上等于在标准状态下1 m3的燃料完全燃烧放出的热量，单位为焦每立方米；符号：J/m3。 2．了解燃料的热值表 -1 干木柴(约)1.2×107柴油 4.3×107 烟煤(约)2.9×107煤油 4.6×107 无烟煤(约)3.4×107汽油 4.6×107 焦炭 3.0×107氢 1.4×108 木炭 3.4×107煤气/(J·m-3) 约3.9×107 酒精 3.0×107沼气/(J·m-3) 约1.9×107 问题1 回答1：氢的热值是1.4×108 J/kg；其物理意义是：1 kg的氢完全燃烧放出的热量是1.4×108 J。 问题2：汽油的热值是多少?其物理意义是什么? 回答2：汽油的热值是4.6×107 J/kg；其物理意义是：1 kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107 J。 热值是物质本身的一种性质,它与物体的质量、形状、体积、位置、温度、吸收或放出热量的多少等因素都无关，是反映燃料优劣的重要指标。 不同物质的热值一般不同，所以热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与形态、质量、体积无关。 3．有关燃料燃烧放热的计算

机械效率公式

机械效率公式 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C-

机械效率，功功率计算公式 一．滑轮组机械效率公式（竖用） 1、n:绳子股数（从图中获取 ） n=2 2、（绳端）通过的距离 h ：物体被提升的高度 S=nh 3、（绳端）拉力的速度V F ：物体的速度V V F =nV 匀速直线拉动 4、（绳端）拉力的时间t 拉：物体的时间t t 拉= t 5、（绳端）拉力F ：物体的重力G （不及摩擦） F=(G+G 动)/n 6、W 有=G h 7、W 额 = G 机h 8、W 总=FS W 总=W 有+W 额 9、 η =W 有W 总 = Gh FS = G Fn （滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间 的摩擦有关）与绳子移动的距离无关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、 P=W/t P=FV 计算机车的牵引力时，常常用公式P ＝Fv ，式中的F 是牵引力，v 是机车的速度． 提示：滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比； 同一滑轮组，物重越大，机械效率越高 提升同一重物，动滑轮的个数越多越省力，滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式（横用） 1、n:绳子股数（从图中获取 ） n=3 2、（绳端）通过的距离S ：物体移动的距离 S=ns 3、（绳端）拉力的速度V F ：物体的速度V V F =nV 4、（绳端）拉力的时间t 拉：物体的时间t t 拉= t 5、（绳端）拉力F ：物体的摩擦f 6、W 有=fs 7、W 总=FS 8、η =W 有W 总 =fs'FS = f Fn 二．斜面机械效率：如图所示，斜面，克服重 ___________________＋＋＝物物动有有总有G h h G W W W W W = =+=η

热机的效率

第2节热机的效率 教学目标 1.建立热值概念。知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。 2.了解热机效率；知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在。 3.了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能够简述热机使用产生的排放物对环境的不良影响，培养自觉环保的意识，激发学生的社会责任感。 教学重点 建立热值概念，利用热值表进行有关燃料放热的简单计算。 教学难点 1.建立热值概念 2.热机效率的理解和环境保护 教学过程 教案A 一、引入课题 至今，人们使用的能量绝大部分还是通过燃料燃烧获得的，那么燃料燃烧释放的能量究竟有多少用来做了有用功？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我将和大家一道共同来学习“第2节热机的效率”。 二、新课讲授 1.燃料的热值 指导学生阅读阅读教材，然后提问： （1）燃料燃烧过程是物理变化还是化学变化？ （2）在这个过程中能的转化情况怎样？ 板书：燃料燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能，放出热量。 （3）你说出燃料的种类和常用的燃料吗？ 固体（木柴、煤等）液体（汽油、柴油、酒精等）气体（煤气、天燃气、氢气）组织学生看教材22页图，并讨论分析图注中所出的问题。 四口之家一个月需要的内能，即吸收热量是一定的，这些热量由燃料燃烧放出。用

木柴需要150千克，煤只需75千克，而液化气只要30千克。从某种意义上讲，木柴不如煤，煤不如液化气。（提问：如何区别燃料之间上差异？）引入热值的概念。 2.燃料热值的定义，单位 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫这种燃料的热值。单位：焦耳/千克（读作：焦耳每千克） 热值是用来比较计算不同种类的等质量的燃料完全燃烧时放出的热量的多少。 各燃料的热值可由表查出。 提问：汽油的热值多大？它的物理含义是什么？ 汽油的热值是4.6×107焦/千克，它的物理含义是：完全燃烧1千克的汽油放出4.6×107焦的热量。注意：完全燃烧并非仅指充分燃烧。 3.燃料完全燃烧放出的热量的计算 已知烟煤的热值是2.9×107焦/千克，求7千克烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦？ 1千克烟煤完全燃烧放出的热量是2.9×107焦。 2千克烟煤完全燃烧放出的热量是2×2.9×107焦。 7千克烟煤完全燃烧放出的热量是7×2.9×107焦。 燃料完全燃烧放出的热量＝燃料的热值×燃料的质量。 教师指出：对于气体燃料，通常用体积做单位，那么热值的单位为焦耳/立方米。（读作：焦耳每立方米）所以气体燃料完全燃烧放出的热量=燃料的热值×燃料的体积。 4.热机的效率 （1）内燃机能量流向图 学生回答能量的流向，燃料燃烧产生的内能只有一部分转变为对外的有用功的能量，燃料燃烧产生的内能只有一部分转变为对外的有用功的能量。 学生讨论交流：请同学们对教材P24图14.2-2内燃机的能量流向进行讨论，然后把燃料产生的内能中能量损失部分说出来。 多媒体展示内燃机能量流向图，并总结热机中的能量损失：散热损失；机械摩擦损失；废气带走的能量。 （2）热机效率 ①定义：热机中用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比叫做热机效率。用符号η表示。 ②公式：η=Q有/Q总×100% ③热机效率是热机性能的重要指标，热机效率（“有”或“无”）单位，且热机效率总是100%。 ④提高热机效率的途径 引导学生从热机中的能量损失总结出提高热机效率的途径的途径：使燃料尽可能完全燃烧；减小机械摩擦（选用优良润滑油）；尽量简化机械传动部分（三角旋转式发动机）。 三、课堂小结 1.燃料的热值：定义单位物理意义

热机及热机效率试题及解答..

热机及热机效率 思考： 如图所示在试管里装些水，用橡皮塞塞住 加热使水沸腾，会看到什么现象？讨论这 个过程中能量的变化？ 这个实验向同学们展示了人类利用内能的过程。 燃料的化学能通过燃料转化为内能，又通过做功， 把内能转化为机械能。热机的种类很多，例如蒸汽机、 内燃机、汽轮机、喷气发动机等，尽管它们的构造各不 相同但都是把内能转化为机械能的机器。热机的广泛使 用，使人类迈入了工业化社会。 【知识梳理】 【基础概念】 1、热机：将内能转化为机械能的机器。 2、内燃机：内燃机是最常见的热机；汽油机、柴油机是最常见的内燃机。 3、四冲程汽油机：活塞在气缸内往复运动是，从气缸的一端运动到另一端的过程，叫做冲程。多数汽油机是由吸气、压缩、燃烧——膨胀做功、排气四个冲程的不断循环来保证连续工作的。 吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气的混合物进入气缸。 内能的利用 热 机 汽油机的工作原理 能 量 的 转 化 热 机 的 效 率 燃料的热值 定 义 单 位 燃料的利用率

压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，燃料混合物被压缩。 做功冲程：在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，是燃料猛烈燃烧，产生高温高压的气体，高温高压的气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，从而做功。 排气过程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。压缩冲程把机械能转化为内能，做功冲程把内能转化为机械能。 4、热机的效率 讨论交流：热机工作时，能不能将 燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有 用功呢？ 由图可知，真正能转变为对外做有 用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一部分。 热机定律 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率，即：

有关机械效率计算专题

有关机械效率计算专题
一、复习目标：1、了解各简单机械——杠杆、滑轮、斜面的特点 2、要做到容易解答简单的关于机械效率的计
算 3、学会关于机械效率的综合计算
二、知识储备：
1.对于简单机械来说，提升重物时，克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械
效率的计算公式可写作η=_____________.
2、在力学中，功包含两个必要的因素分别是
和
，计算功的公式 W= 。克服重力做功的公式为
W=
，克服阻力做功的公式为 W= 。
3、计算机械效率的公式是
。
三、典例解析：
1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算
例 1：用如图 1 所示滑轮组将重 6×102N 的物体匀速提高 2m，拉力所做的功为 2×103J，所用的时间
为 20s。求：
（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
跟踪练习：1、如图 1 是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形，重物的质量为 200g，每个滑轮的质量都
为 50g，不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦，使用滑轮组使钩码匀速直线上升 10 ㎝，则人的拉力大小为
N，有用功为
J，额外功为
J，机械效率为
．
2、用如下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。
（1）当物重为 150N 时，绳端所用的拉力是 60N，此时滑轮组的机械效率是多少？
（2）当所吊重物为 300N 时，10s 内重物被匀速提高 2m 时，绳端拉力做功的功率是多少？
2、有关斜面的机械效率的计算 例题：如图所示。斜面长 1m，搞 0.2m．；将 10N 重的物体 A 从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面 的力 2.5N，那么： (1)斜面的机械效率是多少? (2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议：
1

初中物理——热机的效率知识点

初中物理——热机的效率知识点 物理热机的效率知识点 1.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题，所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置，用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。 2.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走，一部分由于机器散热而损失，还有一部分用来克服摩擦等机械损失，用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到10 0%，一般情况下：蒸汽机效率6%～15%，汽油机的效率20～30%，柴油机的效率30%～45%。 3.热机效率是热机性能的重要指标，人们在技术上不断改进，减小各种损耗，提高效率。在热机的各种损失中，废气带走的能量在总体中所占比例最大，对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。热电站就是利用发电厂废气余热来供热，既供电，又供热，使燃料的各种利用率大大提高。 核心知识 热机效率比较低，说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用来做有用功的部分比较少，即热机工作过程中损失的能量比较多，归纳起来有如下原因：第一，燃料并未完全燃烧，使一部分能量白白损失掉，例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道，这说明汽油机中的汽油未完全燃烧；第二，热机工作的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外气缸壁等也会传走一部分内能；第三，由于热机的各部分零件之间有摩擦，需要克服摩擦做功而消耗部分能量；第四，曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功，而有一部分传给飞轮以维持其继续转动，这部分虽然是机械能，但不能称之为有用功。据上所述，热机中能量损失的原因这么多，所以热机效率一般都比较低。

初中物理机械效率功及功率专题复习

机械效率和功、功率专题复习 1、关于机械效率，下列说法正确的是：() A．机械效率越高，所做的有用功越多B．总功少的机械，机械效率高 C．额外功少的机械，机械效率高D．总功一定时，有用功多的机械效率高 2、如图所示的装置，在相同的时间内，同样的大小的力F1、F2，把物重相等的物体G1、 G2提升相同的高度，比较甲、乙两装置的机械效率1、和F1、F2做功的功率p1、p2( ) A、＞，p1＞p2 B、＜，p1＜p2 C、＞，p1＜p2 D、=，p1＝p2 3、质量是10kg的物体a放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体A以0.5m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，弹簧测力计的示数如图，则() A.作用在绳端的拉力f为3.6n B.水平桌面对物体A的摩擦力为98n C.在1s内拉力f做功5.4J D.拉力f的功率为10.8W 4、小红同学用如图所示的滑轮组提高重6N的小车。若不计动滑轮重量，绳子自由端弹簧测力计的示数是______N；若考虑动滑轮重量，此时弹簧测力计的示数是2.5N，则该滑轮组的机械效率是__________；当动滑轮总重超过__________N时，使用该滑轮组提该小车不再省力。(不考虑摩擦和绳重) 5、如图所示，质量为50kg的物体A置于粗糙的水平地面上，用两个滑轮按图连接，当水平拉力F为120N时，物体A恰能匀速前进，若物体A前进0.5m所用的时间为10s （绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计）。则物体A受到的摩擦力为___________N，拉力F做功的功率为___________W。（g取10N/kg）

初三物理《热机的效率》知识点总结

初三物理《热机的效率》知识点总结 九年级物理?热机的效率?知识点总结 热机的效率知识点： 1.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走，一部分由于机 器散热而损失，还有一部分用来克服摩擦等机械损失，用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到 IO0%，一般情况下：蒸 汽机效率 6%～15%，汽油机的效率 20～30%，柴油机的效率30%～45%。 2.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题， 所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置，用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。 3.热机效率是热机性能的重要指标，人们在技术上不断改进，减小各种损耗，提高效率。在热机的各种损失中，废气带走的能量在总体中所占比例最大，对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。热电站就是利用发电厂废气余热来供热，既供电，又供热，使燃料的各种利用率大大提高。 核心知识点： 热机效率比较低，说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用 来做有用功的部分比较少，即热机工作过程中损失的能量比较多，归纳起来有如下原因： 第一，由于热机的各部分零件之间有摩擦，需要克服摩擦做

功而消耗部分能量; 第二，热机工作的排气冲程要将废气排出，而排出的气体中还具有内能，另外气缸壁等也会传走一部分内能; 第三，燃料并未完全燃烧，使一部分能量白白损失掉，例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道，这说明汽油机中的汽油未完全燃烧; 第四，曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功，而有一部分传给飞轮以维持其继续转动，这部分虽然是机械能，但不能称之为有用功。 据上所述，热机中能量损失的原因这么多，所以热机效率一般都比较低。 提高热机效率的途径： 根据前面所归纳的损失能量的几个原因，我们只要有针对性地将各种损失的部分尽可能减小，便可使效率提高。 (1)减小各部分之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗; (1)改善燃烧环境，调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧; (3)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电站，燃料的利用率大大提高。

14.2热机的效率教案

14.2 热机的效率教案 教学目标： 【知识与技能】 1．了解常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算． 2．了解热机效率，知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道 提高热机效率的途径． 3．能举例说明燃料燃烧产生的气体排放对环境的影响，了解内能的 利用和环境保护的关系． 【过程与方法】 1．通过观察，从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，引 入热值的概念． 2．讨论提高热机效率的方法，引导学生参与讨论交流，促进学生主 动学习． 【情感、态度与价值观】 结合有效提高热机效率的方法，使学生懂得节能及充分利用能源的重要意义． 【重点】 从能量转化的角度认识燃料的热值，对燃料热值的概念及热机的效率的理解． 【难点】 热机中的能量转化及损失，热机的效率的计算． 教学过程： 知识点一燃料的热值 【自主学习】

阅读课本P22－23，完成以下问题： 1．燃料的热值：某种燃料__完全燃烧放出的热量__与其__质量__之比，叫做这种燃料的__热值__，在国际单位制中，热值的单位：__焦每千克__，气体燃料的热值单位：__焦每立方米__. 2．阅读常见燃料的热值表，表中热值最大的燃料是__氢__. 3．酒精的热值是 3.0×107J/kg，物理意义是__每千克的酒精完全燃烧放出的热量为 3.0×107 J__. 【合作探究】 演示一几种燃料 1．相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？ 答：不相同． 2．学生讨论火箭升空，为什么往往以液态氢作为燃料？ 答：因为氢的热值大，相同质量的不同燃料中，氢释放的热量最多， 故利用氢作为燃料． 【教师点拨】 1．热值是燃料的一种特性，热值反映了不同燃料在燃烧过程中将__化学能__转化为__内能__的本领大小． 2．热值与燃料的__种类__有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃 烧等没有关系． 3．固体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式：Q放＝mq，气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放＝Vq. 【跟进训练】 关于燃料的热值，下列说法正确的是( D ) A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B．容易燃烧的燃料的热值一定大

机械效率公式(20200723173534)

机械效率，功功率计算公式 ?滑轮组机械效率公式（竖用） 1、 n:绳子股数（从图中获取）n=2 2、 （绳端）通过的距离h ：物体被提升的高度S=nh 3、 （绳端）拉力的速度 V F ：物体的速度VV F =nV 匀速直线拉动 4、 （绳端）拉力的时间t 拉：物体的时间tt 拉=t 5、 （绳端）拉力F :物体的重力G （不及摩擦）F=（G+G 动）/n 6、 W/有=Gi 7、 额=G 机 h 8 W ^=FS^V ^ =W 有+W 额 9、n==（滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间的摩擦有关）与 绳子移动的距离无 关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、P=W/tP=FV 计算机车的牵引力时，常常用公式 P = Fv ，式中的F 是牵引力，v 是机车 的速度. 提示：滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比； 同一滑轮组，物重越大，机械效率越高 提升同一重物，动滑轮的个数越多越省力，滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式 （横用） 1、 n:绳子股数（从图中获取）n=3 2、 （绳端）通过的距离S:物体移动的距离S=ns 3、 （绳端）拉力的速度 V F ：物体的速度VV F =nV 4、 （绳端）拉力的时间t 拉：物体的时间tt 5、 （绳端）拉力F :物体的摩擦f & W 有=fs7、W ^=FS 8、 n== 二?斜面机械效率：如图所示，斜面，克服重 擦力做的功是额外功 G 物：物重f :物体受到的摩擦力L :斜面长度h :斜面高度 在其他条件一 定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；在其他条件一定时，斜面表面 越粗糙，机械效率越低；斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关；机械效率与物 体重量无关 三.功、功率、机械效率练习 1、 某人用如图1所示的滑轮组提起450N 的重物，绳自由端的 重物在5s 内匀速上升了 1m .则拉力的功率是 _____________ W 2、 用如图2所示的机械拉着重500N 的物体在水平地面上 匀速 到的摩擦力为120N ，绳子末端的水平拉力为 50N ， 械效率为 _______________ 若物体运动的速度为0.2m/s ， 做的功是 ___________ J 拉 =t 力做功，摩 拉力F 为200N ， 运动，物体受 图1 则滑轮组的机 则10s 内拉力 图2

机械效率讲义

机械效率讲义 1、公式 ①必须要做的这部分功叫做有用功；虽然不需要，但又不得不做的那部分功叫额外功或无用功；两者的总和叫总功。 W 总=W 有用＋W 额外 %100?= 总 有用W W η ②对于滑轮组而言的公式运用（不可直接用）：nF G Fs h G W W 物物总有用η= = = ③对于斜面而言的推导公式（拓展，不要求）：FL h G W W 物总 有用η= = 2、特点 ①η永远小于1（因为永远有摩擦，所以永远有额外功） ②不同条件下，同一机械的η可能不同. ③斜面坡度越陡， η越大，与G 物无关. 3、改变η： η提升减少减少用轻质材料制动滑轮减少加润滑剂额动→? ?? →→W G ②f ① 例1：机械效率越高，表示（ ） A. 做的功越多 B. 做功的本领越大 C. 越省力 D. 有用功与总功的比值越大 例2：如图所示，建筑工人用滑轮提升重320牛的泥袋。滑轮重20牛，不计摩擦与绳重。在拉力的作用下，物体以0.1米/秒的速度匀速上升，则建筑工人的拉力为__________牛。在10秒内建筑工人所做的功为__________焦耳。 例3：如图5所示的动滑轮，把重400N 的物体匀速提高2m ，所用的拉力为250N ，则这个动滑轮的机械效率是 （ ）

A. 62.5％ B. 80％ C. 53.5％ D. 20％ 例4：杭州市政府投巨资于民生工程，对背街小巷实施景观改造。施工中，一建筑工人用滑轮组提升重为220N 的泥桶，动滑轮重为20N ，不计摩擦及绳重（如右图所示）。若工人在5s 内将泥桶匀速提高2m.求： （1）工人使用滑轮组时做的有用功为 焦。 （2）工人拉绳子的力为 牛；拉力的功率为 瓦。 （3）滑轮组的机械效率为 例5：用如图所示的滑轮组将重2540牛的物体提高1.7m,若不计摩擦，也不考虑滑轮和绳重，求： （1）绳端的拉力F 为多少大？ （2）绳子自由端移动多少米？ （3）若考虑各种阻力，则须在绳子自由端施加800牛的力，求滑轮组机械效率为多少？ 例6：重为500N 的物体与地面间的摩擦力是150N ，为使物体匀速移动，必须在绳端加以60N 的水平拉力，则滑轮组的机械效率约为__________．若物体移动速度为0.2m/s ，则1min 内拉力做的功是__________J 想一想：一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如图10所示。若车重为8×l04N ，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80％，问： （1）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出? （2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m ／s ，则司机做功的功率是多少？

教学设计(热机的效率)

第二节热机的效率 【教学目标】 知识与技能 1、知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能; 2、知道什么是燃料的热值和单位，会查燃料热值表. 过程与方法 1、从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同，建立热值的概念。 2、能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3、能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机的效率。情感态度与价值观 结合有效利用燃料的途径，使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义. 【教学重难点】 重点是燃料热值的概念和理解，热机的效率。 难点是对热机的效率的理解。 【教学方法】 启发式教学法，自学讨论法，设疑问教学法，类比教学法。 【教学准备】或【实验准备】 课前收集的燃料的图片、多媒体课件等

燃料的种类很多,固体燃料有木柴、液体燃料有汽油、柴油等,气体燃料有煤 生活中的燃料很多，我们在日常生活中用来取暖和煮饭的燃料也在发生巨大的变化，木柴、

热机也有类似的情况： 在内燃机中，燃料燃烧产生的能量到哪里去 热机是将内能转化为机械能的装置，在这个情景中，真正转变为对外做有用功的能量只占燃料燃烧时所释放能量的一部分。 所以：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。

【板书设计】 第十四章第二节热机的效率 (一) 燃料的热值 1、定义：某种燃料完全燃烧放出的热 量与燃料的质量的比值叫做这种燃料 的热值。用q表示。 2、单位：J/kg（固体、液体） J/ m3（气体） 3、公式：Q＝mq（或Q＝Vq） 4、计算 （二）热机效率 1、定义：热机转变为有用功的能量与 燃料完全燃烧所释放的能量的比值称 为热机效率。 用η表示。 2、公式：η＝W有/Q放×100％ 3、提高热机效率的主要途径： 减少热机各种能量损失

机械效率公式

机械效率，功功率计算公式 一．滑轮组机械效率公式（竖用） 1、n:绳子股数（从图中获取 ） n=2 2、（绳端）通过的距离 h ：物体被提升的高度 S=nh 3、（绳端）拉力的速度V F ：物体的速度V V F =nV 匀速直线拉动 4、（绳端）拉力的时间t 拉：物体的时间t t 拉= t 5、（绳端）拉力F ：物体的重力G （不及摩擦） F=(G+G 动)/n 6、W 有=G h 7、W 额 = G 机h 8、W 总=FS W 总=W 有+W 额 9、 η =W 有W 总 = Gh FS = G Fn （滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间的摩擦有关）与绳子移动的距离无关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、 P=W/t P=FV 计算机车的牵引力时，常常用公式P ＝Fv ，式中的F 是牵引力，v 是机车的速度． 提示：滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比； 同一滑轮组，物重越大，机械效率越高 提升同一重物，动滑轮的个数越多越省力，滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式（横用） 1、n:绳子股数（从图中获取 ） n=3 2、（绳端）通过的距离S ：物体移动的距离 S=ns 3、（绳端）拉力的速度V F ：物体的速度V V F =nV 4、（绳端）拉力的时间t 拉：物体的时间t t 拉= t 5、（绳端）拉力F ：物体的摩擦f 6、W 有=fs 7、W 总=FS 8、η =W 有W 总 =fs'FS = f Fn 二．斜面机械效率：如图所示，斜面，克服重力做功 ， 摩擦力做的功是额外功 G 物：物重 f ：物体受到的摩擦力 L ：斜面长度 h ：斜面高度 在其他条件一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高；在其他条件一定时，斜____ _______________＋＋＝物物动有有总有 G h h G W W W W W ==+=η__ _________f W W W W W +==+=额有有总有＝η______=总有＝W W η

循环过程,卡诺循环,热机效率,致冷系数

1. 摩尔理想气体在400K 与300K 之间完成一个卡诺循环，在400K 的等温线上，起始体积为0.0010m 3，最后体积为0.0050m 3，试计算气体在此循环中所作的功，以及从高温热源吸收的热量和传给低温热源的热量。 解答 卡诺循环的效率 %25400 300 1112=-=- =T T η （2分） 从高温热源吸收的热量 2110.005 ln 8.31400ln 53500.001 V Q RT V ==??=（J ） （3分） 循环中所作的功 10.2553501338A Q η==?=（J ） （2分） 传给低温热源的热量 21(1)(10.25)53504013Q Q η=-=-?=（J ） （3分） 2． 一热机在1000K 和300K 的两热源之间工作。如果⑴高温热源提高到1100K ，⑵低温热源降到200K ，求理论上的热机效率各增加多少？为了提高热机效率哪一种方案更好？ 解答： （1） 效率 %701000300 1112=-=- =T T η 2分 效率 %7.721100 300 1112=-=- ='T T η 2分 效率增加 %7.2%70%7.72=-=-'='?ηηη 2分 （2） 效率 %801000 2001112=-=- =''T T η 2分 效率增加 %10%70%80=-=-''=''?ηηη 2分 提高高温热源交果好

3．以理想气体为工作热质的热机循环，如图所示。试证明其效率为 1112121-??? ? ??-???? ??-=P P V V γη 解答： )(22211V p V p R C T C M M Q V V mol -=?= 3分 )(22122V p V p R C T C M M Q p P mol -=?= 3分 )1()1( 1)()(112 12 1 222122121 2---=--- =- =p p V V V p V p C V p V p C Q Q V p γη 4. 如图所示，AB 、DC 是绝热过程，CEA 是等温过程，BED 是任意过程，组成一个循环。若图中EDCE 所包围的面积为70 J ，EABE 所包围的面积为30 J ，过程中系统放热100 J ，求BED 过程中系统吸热为多少？ 解：正循环EDCE 包围的面积为70 J ，表示系统对外作正功70 J ；EABE 的面积为30 J ，因图中表示为逆循环，故系统对外作负功，所以整个循环过程系统对外 作功为： W =70+(－30)=40 J 3 分 设CEA 过程中吸热Q 1，BED 过程中吸热Q 2 ，由热一律， W =Q 1+ Q 2 =40 J 3 分 p V O A B E D C 2 V 1 V p p

热机及其效率

学科培训师辅导讲义课题热机及热机效率 教学目标了解热机的工作原理，能量的转化掌握燃料的热值和燃料的利用率 重点、难点汽油机的工作原理及能的转化过程，燃料的热值 考点及考试要求热机中的能量转化及损失，热机效率的计算 教学内容 你知道汽油机的工作原理吗？它在工作过程中能量怎样转化？什么叫热机的效率？怎样提高热机的效率呢？ 问：如何理解燃料的热值？ 答：从我们的生活经验事实可知，做一顿饭所需的热量是一定的，但所需的煤火燃气的质量 大小是不同的．这正好表示质量相同的不同燃料完全燃烧放出的热量是不同的特性，我们就可以用1kg 的某中燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热值．从这个定义可知，同中燃料的热值相同，不同燃料的热值一般不同．它反映的是燃料的特性，其大小于燃料质量大小、是否完全燃烧、放出的热量大小无关，但在数值上等于一定质量的燃料完全燃烧放出的热量（Q）与其质量（m）的比值． 一、燃料的热值 1、常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的。 2、定义：在物理学中，把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值 问：怎样更深刻地理解四冲程汽油机的工作过程？ 答：四冲程汽油机的每一个工作循环包括四个冲程：吸气、压缩、做 功、排气，这四个冲程中只有做功冲程（即燃烧—膨胀做功冲程）对外做功，它是靠燃料（汽油）在汽缸中燃烧，生成高温高压的燃气，燃气推动活塞对外做功，实现了内能转化为机械能，从而使汽车获得信息快递：每完成一个工作循环，活塞在汽缸内往复两次，飞轮转动两周燃气对外做功一次． 内能的利用 热机 汽油机的工作原理 能量的转化 热机的效率燃料的热值 定义 单位 燃料的利用率