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1. 汽油的热值为 $ 4.6 × 10^{7} \, \text{J/kg} $,现有汽油 2 kg,使其中一半完全燃烧,剩余汽油的热值是____J/kg,物理意义是____。
答案
4.6×10⁷ 1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×10⁷J
2. 150 g 的木炭完全燃烧可以放出 $ 5.1 × 10^{6} \, \text{J} $ 的热量,则木炭的热值为____J/kg。
答案
3.4×10⁷
3. 液态氢作为运载火箭的燃料,除了可以保护环境,还因液态氢具有()
A. 较大的热值
B. 较多的热量
C. 较大的内能
D. 较大的比热容
A. 较大的热值
B. 较多的热量
C. 较大的内能
D. 较大的比热容
答案
A
4. 下列关于热机效率的说法,正确的是()
A. 使用热值大的燃料可以提高热机效率
B. 减少各种热损失可以提高热机效率
C. 燃烧更多的燃料可以提高热机效率
D. 采用适当方法,热机效率可以等于或大于 1
A. 使用热值大的燃料可以提高热机效率
B. 减少各种热损失可以提高热机效率
C. 燃烧更多的燃料可以提高热机效率
D. 采用适当方法,热机效率可以等于或大于 1
答案
B
5. 涡轴 9“玉龙”是我国完全自主研发的大功率航空涡轴发动机,其大致工作过程是：空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。下列关于该发动机工作过程中的说法正确的是()
A. 压气机压缩空气,空气的内能减小
B. 燃料和压缩空气混合后,燃料的热值减小
C. 使燃烧室中燃料燃烧更充分,可以提高发动机的效率
D. 高温高压气体推动涡轮转动,类似于做功冲程,将机械能转化为内能
A. 压气机压缩空气,空气的内能减小
B. 燃料和压缩空气混合后,燃料的热值减小
C. 使燃烧室中燃料燃烧更充分,可以提高发动机的效率
D. 高温高压气体推动涡轮转动,类似于做功冲程,将机械能转化为内能
答案
C
6. 如图 11C - 2 所示,轻巧便携的卡式炉已成为户外餐桌上的神器,卡式炉又叫便携式丁烷气炉,某种气瓶装有 250 g 液化丁烷气,若该液化丁烷气的热值约为 $ 4.8 × 10^{7} \, \text{J/kg} $。水的比热容为 $ 4.2 × 10^{3} \, \text{J/(kg·℃)} $。求：
(1)这瓶丁烷气完全燃烧放出的热量；
(2)若这些热量有 35%被水吸收,可以把初温为 20℃、质量为多少的水烧开？(标准大气压下)
(1)这瓶丁烷气完全燃烧放出的热量；
(2)若这些热量有 35%被水吸收,可以把初温为 20℃、质量为多少的水烧开？(标准大气压下)
答案
(1) 丁烷的质量
m气 = 250g = 0.25kg，
完全燃烧放出的热量
Q放 = m气q = 0.25kg×4.8×10⁷J/kg = 1.2×10⁷J。
(2) 水吸收的热量
Q吸 = 35%×Q放 = 35%×1.2×10⁷J = 4.2×10⁶J，
标准大气压下水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，由Q吸 = cm(t - t₀)得水的质量
m = $\frac{Q_{吸}}{c(t - t_{0})}$
= $\frac{4.2×10^{6}J}{4.2×10^{3}J/(kg·℃)×(100℃ - 20℃)}$
= 12.5kg。
m气 = 250g = 0.25kg，
完全燃烧放出的热量
Q放 = m气q = 0.25kg×4.8×10⁷J/kg = 1.2×10⁷J。
(2) 水吸收的热量
Q吸 = 35%×Q放 = 35%×1.2×10⁷J = 4.2×10⁶J，
标准大气压下水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，由Q吸 = cm(t - t₀)得水的质量
m = $\frac{Q_{吸}}{c(t - t_{0})}$
= $\frac{4.2×10^{6}J}{4.2×10^{3}J/(kg·℃)×(100℃ - 20℃)}$
= 12.5kg。
