熱機(jī)效率計算

1、1 1某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水，用鍋爐將某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水，用鍋爐將200kg200kg的水從的水從2525加熱到加熱到100100，燃燒了，燃燒了6kg6kg的無的無煙煤水的比熱容是煙煤水的比熱容是4.24.210103 3j/j/（kgkg）無煙煤的熱值無煙煤的熱值3.43.410107 7j/kgj/kg求：求：（1 1）鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量是多少？）鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量是多少？（2 2）無煙煤完全燃燒放出的熱量是多少？）無煙煤完全燃燒放出的熱量是多少？（3 3）此鍋爐的效率是多少？）此鍋爐的效率是多少？ 2 2已知干木柴的熱值是已知干木柴的熱值是1.21.210107 7 j/kg j/

2、kg，完全燃燒完全燃燒0.7 kg0.7 kg干木柴能放出多少熱量？干木柴能放出多少熱量？假設(shè)這些熱量效率為假設(shè)這些熱量效率為5050，能使多少千，能使多少千克水的溫度由克水的溫度由20 20 升高到升高到70 70 ？已知？已知水的比熱容為水的比熱容為4.24.210103 3 j/(kg) j/(kg)。3 3. . 若家用天然氣的熱值為若家用天然氣的熱值為4.24.210107 7j/m3j/m3，水的比熱容為水的比熱容為4.24.210103 3j/(kgj/(kg )。(1)(1)完全燃燒完全燃燒0.04m0.04m3 3天然氣放出的熱量是多天然氣放出的熱量是多少？少？(2)(2)若

3、某新型天然氣灶燒水的效率為若某新型天然氣灶燒水的效率為40%40%，完全燃燒，完全燃燒0.04m0.04m3 3天然氣可使室溫下天然氣可使室溫下5kg5kg的水溫度升高多少？的水溫度升高多少？4 4完全燃燒完全燃燒140140克焦炭（焦炭的熱值為克焦炭（焦炭的熱值為3.03.010107 7j/kg)j/kg)能放出多少熱量？若這些熱能放出多少熱量？若這些熱量的量的30%30%被水吸收，則能使被水吸收，則能使30kg 30kg 、2020的水的水溫度升高到多少度？溫度升高到多少度？5 5100g100g水溫度水溫度24 24 ，用酒精燈加熱到，用酒精燈加熱到44 44 ，水吸熱的效率是，水吸熱

4、的效率是40%40%，需要多少酒精？，需要多少酒精？（q q酒精酒精= 3.0= 3.010107 7 j/kg j/kg）6 6. .小宇家煮飯、燒水使用的是管道天然氣，小宇家煮飯、燒水使用的是管道天然氣，已知天然氣的熱值為已知天然氣的熱值為8.48.410107 7j jm m3 3，放出，放出的熱量有的熱量有5050被有效利用，現(xiàn)要將質(zhì)量為被有效利用，現(xiàn)要將質(zhì)量為4kg4kg，初溫為，初溫為2525的水加熱到的水加熱到100100，需要，需要完全燃燒多少立方米的天然氣？完全燃燒多少立方米的天然氣？7 7. .已知汽油的熱值是已知汽油的熱值是4.64.610107 7j/kgj/kg，完全

5、燃，完全燃燒燒500g500g汽油，求；汽油，求；(1)(1)燃燒汽油產(chǎn)生的熱量燃燒汽油產(chǎn)生的熱量是多少是多少?(2)?(2)若這些熱量的若這些熱量的50%50%被水吸收，使被水吸收，使水溫從水溫從2020開始，升高了開始，升高了4040，則水的質(zhì)，則水的質(zhì)量是多少量是多少? ?8 8. .小紅家里原來用液化石油氣燒水，每天用小紅家里原來用液化石油氣燒水，每天用6060的熱水的熱水100kg100kg。她參加。她參加“探究性學(xué)習(xí)探究性學(xué)習(xí)”活動后，在老師和同學(xué)的幫助下，制造了一活動后，在老師和同學(xué)的幫助下，制造了一臺簡易的太陽能熱水器。臺簡易的太陽能熱水器。（1 1）若用這臺熱水器每天可將）若

6、用這臺熱水器每天可將100kg100kg的水從的水從2020加熱到加熱到6060，這些水吸收的熱量是多少？，這些水吸收的熱量是多少？（2 2）若液化石油氣燃燒放出的熱量有）若液化石油氣燃燒放出的熱量有70%70%被被水吸收，她家改用太陽能熱水器后平均每天水吸收，她家改用太陽能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少可節(jié)約液化石油氣多少kgkg？（液化石油氣的？（液化石油氣的熱值是熱值是8.08.010107 7j/kgj/kg）9 9. .有一臺汽油機(jī)在一個工作循環(huán)中消耗了有一臺汽油機(jī)在一個工作循環(huán)中消耗了10g10g汽油，這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量汽油，這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量是是_j_j。若

7、這臺汽油機(jī)的效率為。若這臺汽油機(jī)的效率為30%30%，則一個工作循環(huán)中輸出的有用機(jī)械，則一個工作循環(huán)中輸出的有用機(jī)械能為能為_j_j。（汽油的熱值為。（汽油的熱值為4.64.610107 7j/kgj/kg）10.10.若要將若要將2.5kg2.5kg、初溫為、初溫為2020的水加熱到的水加熱到8080，至少需要燃燒多少，至少需要燃燒多少kgkg的天然氣。的天然氣。 水水的比熱容是的比熱容是4.24.210103 3j/(kg)j/(kg)，煤的熱值，煤的熱值是是3.43.410107 7 j/kg j/kg11.11.小陽同學(xué)家的太陽能熱水器，水箱容積小陽同學(xué)家的太陽能熱水器，水箱容積是是2

8、00l200l。小陽進(jìn)行了一次觀察活動：某天。小陽進(jìn)行了一次觀察活動：某天早上，他用溫度計測得自來水的溫度為早上，他用溫度計測得自來水的溫度為2020，然后給熱水器水箱送滿水，中午時，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為顯示水箱中的水溫為4545。求：（求：（1 1）水吸收的熱量是多少？）水吸收的熱量是多少？（2 2）如果水吸收的這些熱量由燃燒煤氣來）如果水吸收的這些熱量由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為提供，而煤氣灶的效率為4040，求至少需，求至少需要燃燒煤氣的質(zhì)量是多少？要燃燒煤氣的質(zhì)量是多少？cc水水= = 4.24.210103 3j j(kg)(

9、kg)，煤氣的熱值為，煤氣的熱值為q = q = 4.24.210107 7j jkgkg。 12.12.在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，完全燃燒質(zhì)量為在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，完全燃燒質(zhì)量為5kg5kg、熱值為、熱值為1.261.26107j / kg107j / kg的干木柴，的干木柴，可以放出多少熱量？若不計熱損失，則可以放出多少熱量？若不計熱損失，則這些熱量可把質(zhì)量為多少的這些熱量可把質(zhì)量為多少的2020的水燒的水燒開？開？ 已知已知c c水水=4.2=4.210103 3j/(kg)j/(kg)。 13.13.用爐子燒水時用爐子燒水時, ,將將10kg10kg的水從的水從2020加熱到加熱到100,100

10、,燃燒了燃燒了0.5kg0.5kg的焦炭。水的比熱容是的焦炭。水的比熱容是4.24.210103 3j/(kgj/(kg ),),焦炭的熱值是焦炭的熱值是3.03.010107 7j/kg.j/kg.試求：試求：(1)(1)水吸收的熱量是多少水吸收的熱量是多少? ?(2)0.5kg(2)0.5kg焦炭完全燃燒釋放的熱量是多少焦炭完全燃燒釋放的熱量是多少? ?(3)(3)爐子燒水的效率是多少爐子燒水的效率是多少? ?14.14.20172017年年6 6月月1010日，作為中國大陸核電的發(fā)源地日，作為中國大陸核電的發(fā)源地秦山核秦山核電基地安全運行電基地安全運行100100堆年（一座核反應(yīng)堆運行一

11、年為一堆堆年（一座核反應(yīng)堆運行一年為一堆年）。從被譽為年）。從被譽為“國之光榮國之光榮”的秦山核電站的秦山核電站19911991年年1212月月1515日日投入運行開始，秦山核電基地一直保持安全穩(wěn)定運行，目前投入運行開始，秦山核電基地一直保持安全穩(wěn)定運行，目前每分鐘的安全發(fā)電量相當(dāng)于少消耗煙煤每分鐘的安全發(fā)電量相當(dāng)于少消耗煙煤13.0t13.0t，減排二氧化，減排二氧化碳約碳約40.6t40.6t，二氧化硫約，二氧化硫約0.2t0.2t，氮氧化物約，氮氧化物約0.8t0.8t。秦山核電。秦山核電基地目前共有基地目前共有9 9臺運行機(jī)組，年發(fā)電量約臺運行機(jī)組，年發(fā)電量約500500億千瓦時，是目

12、億千瓦時，是目前我國核電機(jī)組數(shù)量最多、堆型品種最豐富、裝機(jī)容量最大前我國核電機(jī)組數(shù)量最多、堆型品種最豐富、裝機(jī)容量最大的核電基地?！鞠铝校ǖ暮穗娀亍！鞠铝校? 1）（）（2 2）題答案用科學(xué)計數(shù)法表示】）題答案用科學(xué)計數(shù)法表示】（1 1）13.0t13.0t煙煤如果完全燃燒，放出的熱量為多少煙煤如果完全燃燒，放出的熱量為多少j j。（煙。（煙煤的熱值為）煤的熱值為）（2 2）假設(shè)）假設(shè)13.0t13.0t煙煤在煤爐中完全燃燒，放出的熱量部分被煙煤在煤爐中完全燃燒，放出的熱量部分被水吸收，可以使的水從水吸收，可以使的水從2020升高到升高到100100求水吸收的熱量為求水吸收的熱量為多少多少j

13、 j。（3 3）求煤爐加熱水的熱效率?！窘Y(jié)果保留兩位有效數(shù)字】）求煤爐加熱水的熱效率?！窘Y(jié)果保留兩位有效數(shù)字】15.15.隨著人們生活水平的日益提高，小汽車隨著人們生活水平的日益提高，小汽車越來越多地走進(jìn)了百姓人家一輛使用汽越來越多地走進(jìn)了百姓人家一輛使用汽油為燃料的小汽車，以油為燃料的小汽車，以72km/h72km/h的速度在水的速度在水平路面上勻速行駛時，發(fā)動機(jī)的實際功率平路面上勻速行駛時，發(fā)動機(jī)的實際功率為為20kw20kw若小汽車行駛的距離為若小汽車行駛的距離為100km100km，汽，汽油的熱值油的熱值q=4.6q=4.610107 7j/kgj/kg，小汽車發(fā)動機(jī)，小汽車發(fā)動機(jī)的效

14、率為的效率為25%25%求小汽車在這段路程中：求小汽車在這段路程中：（1 1）運動的時間；）運動的時間； （2 2）發(fā)動機(jī)所做的功；）發(fā)動機(jī)所做的功； （3 3）消耗汽油的質(zhì)量）消耗汽油的質(zhì)量16.16.某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30cm30cm2 2, ,一個沖程活塞在氣缸中移動的距離一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是是50mm,50mm,滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶟M負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭姙閴簭姙?.09.010105 5pa,pa,飛輪飛輪1min1min轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動18001800周周, ,當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時( (不

15、計摩擦不計摩擦) )，求：，求：(1)(1)做功沖程中燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫Γ蛔龉_程中燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫Γ?2)(2)一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓?；一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓Γ?3)(3)汽油機(jī)的功率。汽油機(jī)的功率。17.17.“五一五一”假期，小明一家驅(qū)車外出旅假期，小明一家驅(qū)車外出旅游當(dāng)汽車以游當(dāng)汽車以108km/h108km/h的速度在高速公路的速度在高速公路上勻速直線行駛時，汽車受到的阻力是上勻速直線行駛時，汽車受到的阻力是整車重的整車重的0.080.08倍，效率為倍，效率為40%40%已知汽車已知汽車整車質(zhì)量為整車質(zhì)量為1375kg1375kg，油箱容積為，油箱容積為50l5

16、0l（汽油熱值（汽油熱值q=3.3q=3.310107 7j/lj/l，g=10n/kgg=10n/kg）（1 1）這時汽車牽引力做功的功率是多少？）這時汽車牽引力做功的功率是多少？（2 2）該車加一滿箱汽油，按照以上速度）該車加一滿箱汽油，按照以上速度最多可以勻速直線行駛多遠(yuǎn)的路程？最多可以勻速直線行駛多遠(yuǎn)的路程？1818柴油機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機(jī)，柴油機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機(jī)，已知某型號柴油機(jī)的效率是已知某型號柴油機(jī)的效率是30%30%，在柴油，在柴油機(jī)內(nèi)完全燃燒機(jī)內(nèi)完全燃燒2kg2kg柴油能放熱柴油能放熱_ j_ j，這些熱通過柴油機(jī)的轉(zhuǎn)化能對外做有用功這些熱通過柴油機(jī)的轉(zhuǎn)化能對外

17、做有用功 _j_j。 ( (柴油的熱值為柴油的熱值為3.33.310107 7j/kg)j/kg)19.19.一輛汽車牽引力是一輛汽車牽引力是4000n4000n，行駛，行駛10km10km，消耗消耗3kg3kg的汽油（汽油的熱值是的汽油（汽油的熱值是4.64.610107 7j/kgj/kg）求：）求：（1 1）牽引力做的功；）牽引力做的功；（2 2）完全燃燒汽油釋放的熱量）完全燃燒汽油釋放的熱量（3 3）汽車發(fā)動機(jī)的效率）汽車發(fā)動機(jī)的效率20.20.天然氣是柳州市民常用的一種能源。某天然氣是柳州市民常用的一種能源。某用戶用天然氣將用戶用天然氣將50kg50kg的水從加熱到，已知的水從加熱到

18、，已知水的比熱容是水的比熱容是4.24.210103 3j/(kg)j/(kg)，煤的熱，煤的熱值是值是3.43.410107 7 j/kg j/kg。求：。求：（1 1）這些水升高的溫度；）這些水升高的溫度；（2 2）這些水吸收的熱量；）這些水吸收的熱量；（3 3）加熱這些水所需要天然氣的體積（設(shè)）加熱這些水所需要天然氣的體積（設(shè)天然氣完全燃燒、不計熱量損失）。天然氣完全燃燒、不計熱量損失）。21.21.小張駕駛一輛額定功率為小張駕駛一輛額定功率為3535千瓦、效千瓦、效率為率為30%30%的汽車在一段平直的公路上勻速的汽車在一段平直的公路上勻速行駛行駛, ,在額定功率下行駛在額定功率下行駛1 1小時至少需要小時至少需要_l_l汽油汽油( (