本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
【解析】【解答】∵η=∴W有用=Q放η=3 000 J×60%=1800J。
故答案为：1800。
【分析】根据η=求解。
14.【答案】做功；机械；3×10 【解析】【解答】解：
由图可知，进气门、排气门都关闭，活塞下移，是做功冲程；将燃气的内能转化为活塞的机械能； 完全燃烧2kg汽油放出的热量： Q=mq=2kg×5×10J/kg=10J； 根据η=
可知，
7
8
7
汽油机对外做的有用功为：W=Qη=108J×30%=3×107J． 故答案为：做功；机械；3×10 ．
【分析】（1）内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，只有做功冲程对外输出功，将内能转化为机械能．
（2）利用热量公式Q=mq求解放出的热量；根据η=15.【答案】做功；30%
【解析】【解答】解：（1）内燃机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，在压缩冲程中，活塞由上向下压缩气缸内的空气，即对空气做功，使得空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变了气缸内物质的内能；
（2）由图可知，热机的效率最大为：100%﹣33%﹣30%﹣7%=30%，所以热机的效率最大为30%． 故答案为：做功；30%．
【分析】（1）改变内能有两种方式：做功和热传递．内燃机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；压缩冲程即进气门和排气门都关闭，活塞由上向下运动，压缩空气做功，使气缸内气体内能增加温度升高；对于做功冲程，即气缸内的混合物被引燃，导致气缸内产生高温高压燃
求出有用功．
7
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
气，这些燃气推动活塞做功，使活塞由上向下运动；
（2）由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的最大效率． 三、计算题
16.【答案】解：（1）水吸收的热量：
Q吸=c水m水（t2﹣t1）=4.2×10J/（kg?℃）×40kg×（100℃﹣20℃）=1.344×10J； （2）∵炉子的效率为20%， ∴煤燃烧放出的热量Q放=∵煤燃烧的效率为70%， ∴煤完全燃烧放出的热量Q放′=根据Q=mq可得： 需要燃烧煤的质量m煤=
=
7
3
7
==6.72×107J，
=9.6×10J，
7
=3.2kg．
答：水需要吸收的热量为1.344×10J，需要燃烧3.2kg的煤． 【解析】【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸=c水m水（t2﹣t1）=4.2×103J/（kg?℃）×40kg×（100℃﹣20℃）=1.344×107J； （2）∵炉子的效率为20%， ∴煤燃烧放出的热量Q放=∵煤燃烧的效率为70%， ∴煤完全燃烧放出的热量Q放′=根据Q=mq可得： 需要燃烧煤的质量m煤=
=
=3.2kg． =9.6×10J，
7
==6.72×10J，
7
答：水需要吸收的热量为1.344×107J，需要燃烧3.2kg的煤．
【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量； （2）根据炉子的效率求出煤燃烧放出的热量，再根据煤燃烧的效率求出煤完全燃烧放出的热量，最后根据Q=mq求出需要燃烧的煤． 四、解答题
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
17.【答案】解：
（1）m=1.2t=1.2×10kg； G=mg=1.2×10kg×10N/kg=1.2×10N； 汽车所受阻力：f阻=0.1G=0.1×1.2×10N=1.2×10N； 因为轿车匀速行驶，所以F=f阻=1.2×10N； 根据v=，
汽车的路程s=vt=72km/h×1h=72km=7.2×10m， 牵引力的功：W=Fs=1.2×10N×7.2×10m=8.64×10J； （2）汽油完全燃烧释放出的热量： Q=mq=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J， 发动机的效率η=答：
（1）这段时间内汽车牵引力做功为8.64×10J； （2）汽车发动机的效率是31.3%．
【解析】【分析】（1）根据轿车匀速行驶，受到的阻力为车重的0.1倍和二力的平衡可求得牵引力的大小；则由功的公式可求得拉力的功；
已知汽车的速度，由速度公式的变形公式求出汽车1h的路程，然后由公式W=Fs求出汽车牵引力做的功； （2）已知汽车每小时消耗的汽油，由Q=mq求出汽油燃烧释放的热量，然后由效率公式求出汽车发电机的效率． 五、实验探究题
18.【答案】（1）自下到上；温度计示数的变化 （2）比较相同时间内水升高的温度；天平 （3）燃料燃烧放出的热会散失到空气中
【解析】【解答】（1）酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，且不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此必须按照自下而上的顺序进行；
为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小；燃料完全燃烧放出的热量的多少，是通过温度计示数的变化来反映； （2）实验应燃烧相等质量的酒精与纸，比较水升高的温度，然后比较酒精与纸的热值大小，而不是用酒精与纸对水加热，比较相同时间内水升高的温度，再比较酒精与纸的热值大小；按正确的操作，实验需要
7
3
4
7
4
34
3
3
3
4
=×100%≈31.3%．
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
用天平测酒精、纸、水的质量 . 因此还需要的一个测量器材是天平；
（3）由于燃料燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放大于Q吸 ， 依此计算出燃料的热值比实际要偏小些．
故答案为：（1）自下到上；温度计示数的变化；（2）比较相同时间内水升高的温度；天平；（3）燃料燃烧放出的热会散失到空气中 .
【分析】（1）为了能够确保用酒精外焰加热，应首先固定酒精灯，再固定其它仪器；燃料完全燃烧放出的热量的多少不易直接观察，要通过温度计示数的变化来反映；
（2）实验中应燃烧相同质量的酒精和纸片，再比较相同时间内水升高的温度；实验中还需要有质量的仪器－－天平；
（3）实验中存在着不能准确没出燃烧值的原因：燃料不可能完全燃烧、燃料燃烧放出的热量不可能被水完全吸收 . 六、综合题
19.【答案】（1）压缩
（2）10kg乙醇汽油完全燃烧放出的热量是4.6×108J； （3）该车此时的效率为20%；
（4）使用乙醇汽油的好处是：污染小
【解析】【解答】解：（1）如图所示，进气门和排气门均关闭，活塞由下向上运动，所以为压缩冲程； （2）10kg乙醇汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=10kg×4.6×107J/kg=4.6×108J； （3）牵引力做的功W=Fs=920N×1×105m=9.2×107J， 该车此时的效率η=
×100%=
×100%=20%；
（4）使用乙醇汽油的好处是：污染小． 故答案为：（1）压缩；
（2）10kg乙醇汽油完全燃烧放出的热量是4.6×10J； （3）该车此时的效率为20%；
（4）使用乙醇汽油的好处是：污染小．
【分析】（1）根据气门的开关情况和活塞的运动方向判断是哪一个冲程； （2）根据Q=mq求出10kg乙醇汽油完全燃烧放出的热量； （3）根据W=Fs求出行驶100km牵引力做的功，根据η=（4）从节能环保的角度作出分析和解答．
求出效率；
8
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
20.【答案】（1）解：煤完全燃烧产生的热量：Q放=mq=0．2kg×3×107J/kg=6×106J；
（2）解：由图可知，经过6min时间加热后水温由20℃达到80°，则水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4．2×10J/（kg?℃）×10kg×（80℃-20℃）=2．52×10J；
（3）解：煤炉烧水时的热效率：η=Q吸/Q放×100%=2．52×10J/（6×10J）×100%=42%. 【解析】故答案为：（1）6×106J；（2）2．52×106J；（3）42%. 【分析】本题已知煤的质量和热值，利用公式时间水温由的热量之比.
达到
利用
可以求出煤完全燃烧后的热量；由图可知，经过6min
6
6
6
3
可以计算水吸收的热量；热效率是等于水吸收的热量与煤燃烧放出
本文档来源于网络搜集整理上传，希望可以让更多的人阅读!
2017-2024学年九年级物理全册 13.4热机效率和环境保护同步测试 (新版)沪科版
