[熱機的效率]熱機典型例題
例1有關四沖程內燃機的表述中，不正確的是（）
A．工作中只有做功沖程把內能轉化為機械能
B．工作中壓縮沖程是把內能轉化為機械能
C．工作開始時要靠外力啟動
D．每一個工作循環，煤氣只做功一次
知識點熱機的工作原理及工作過程中能量的轉化情況
闖關點撥吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程構成了內燃機的一個工作循環．
解析在內燃機的四個沖程中，只有在做功沖程中，煤氣才對外做功，內能轉化為機械能．壓縮沖程中機械能轉化為內能．內燃機開始工作時須要外力啟動，所以，A、C、D所說的都是對的．
答選B
例2干木材的熱值是1.2×107J/kg，它的數學意義是．要放出3.6×107J的熱量，須要完全燃燒的干木材．
知識點認識熱值的數學意義，并會進行估算
闖關點撥燃料的熱值是燃料的一種特點，其數學意義由定義可知，要求燃料燃燒放出的熱量情況，可借助Q放=qm來估算。
解其數學意義是：1kg干柴火完全燃燒放出1.2×107的熱量．3Kg
例3小明學習了力學的有關知識后，曉得水的比熱是4.2×103J／（kg·℃），他想計算一下自己家每晚煮飯、做飯須要的熱量，于是小明仔細記錄了他家每晚煮飯、煮飯、炒菜須要的時間，并把它折算成煮飯時間，相當于每晚將℃的水燒開．
（1）小明家每晚煮飯煮飯須要多少熱量?
（2）假如普通煤的燃燒值為3×107J/kg，從理論上講小明家每晚煮飯煮飯須要多少千克煤?
（3）小明家實際平均每晚須要燒4塊煤爐，按每塊煤球含煤0.5kg算，他家每晚實際用煤2kg熱機的效率越高做功越快嗎，由此小明估算出他家木柴的效率只有16.5%，你覺得小明家木柴效率低的緣由是哪些?
（4）從大的方面講，家用爐灶不僅熱效率低浪費能源的缺點外，另一個主要缺點是哪些?
知識點借助公式Q放=qm和Q=Cm(t-t0)的綜合估算
闖關點撥分別借助公式Q放=qm和Q=Cm(t-t0)估算
解（1）1.0×107J
（2）0.33kg
（3）煤不能完全燃燒；熱量散失嚴重．
（4）形成廢料、廢氣，導致環境污染
例4甲、乙兩車輛，甲的柴油機效率比乙的柴油機效率高，這表明（）
A．甲做功比乙多
B．甲做功比乙快
C．甲消耗的柴油比乙少
D．以相同的牽引力行駛相同的路程，甲耗油比乙少
知識點考查對熱機效率的理解
闖關點撥熱機的效率與功率、做功的多少沒有必然聯系．
解析柴油機做功的多少由牽引力的大小和車輛前進的距離的大小有關，與柴油機的效率無關，所以A不正確；柴油機做功的快慢是由柴油機的功率決定的，與柴油機的效率無關，故B不正確；柴油機做功的多少沒有確定，其耗油量也不能確定，故C也是錯誤的．在D選項中熱機的效率越高做功越快嗎，由W=Fs可知，兩柴油機做的功相等，因為甲的效率高，故甲耗油少．
例5柴油機的一個工作循環是由四個沖程組成，其中在做功沖程中煤氣對活塞做功，實現了能向能的轉化．圖15-11表示的是柴油機的沖程（填沖程的名稱）．
Image
闖關點撥由柴油機氣缸示意圖判別沖程名稱時，要按照兩氣門的關掉活塞的上下運動情況來確定，要判定是否是做功沖程可觀察化油器是否打火．
解析在做功沖程中，將內能轉化為機械能；從圖中可以看出：進氣門打開、排氣門關掉，活塞由上往下運動，柴油和空氣的混和物將步入氣缸，這是吸氣沖程．
答內能機械能吸氣
例6一輛貨車在平直的高速道路上勻速行駛1.8km，貨車上的速率表如圖15-12所示，在此過程中
（1）貨車速率為多少km/h？合多少m/s？
（2）若貨車行駛過程中發動機的功率為40kW，則該車行駛中所遇阻力多大？
（3）這段過程中貨車消耗柴油0.25kg，其底盤的效率多大？（q柴油＝4.6×107J/kg）
闖關點撥這是一道熱學與力學的綜合試卷，涉及了速率、平衡力、功、功率、熱量、熱值、效率等許多知識點．估算底盤的效率可依照熱機的效率公式，
W有即為底盤牽引力對車輛所做的功，W總等于柴油完全燃燒放出的熱量．
解⑴轎車的速率為90km/h=25m/s
⑵F=1600N因面包車勻速運動，受力平衡
所以阻力f=F=1600N
⑶25%
[熱機的效率]熱機典型例題