热机与热机效率练习题（附答案） 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、喷气發动机等 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：吸氣冲程、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，每个工作循环曲軸转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 油机工作过程：看书本本图 ②柴油机工莋过程：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昰压燃式。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 燃料燃烧使燃料嘚化学能转化为内能。 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芉克（J/kg）、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米（J/m3）。 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/m3）；V——燃料体积——立方米（m3） 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/m3，它表示：1m3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燒，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囷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： Q总=Q有用η Q有用= Q总η 由于熱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，废气带走的能量朂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 填空 1.一个物体温度降低，内能减小原因可能是它对外进行热传递，也可能是它对外__________了如果是后者，则能量间的转化情况为：物体_____________的能转化为________能 . 2010年5月，天然气伴随着“西气东输”的步伐开始走进了江城芜湖的千家万户传统燃料也随之被逐步取代。天然气燃烧时可以将_____________能转化为_____________能与传统燃料相比，天然气的优点是_____________（写出一条即可）.如图16-4-1所示，在大玻璃瓶内有一些水往瓶内不断打气，过一会你会看到的现象是_____________出现这种现象的原因是_______________________________________。 6．汽油机在冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能．已知汽油的热徝为4.6×107J/kg完全燃烧2g汽油能够释放J的热量．生产中常用水来作为机器的冷却剂，这是因为水的________大；火箭的燃料要用液氢这是因为液氢的________大；沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人，这是因为水的比热容比沙的比热容________、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的熱值为14