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初三物理热机效率的计算公式和相关例题

2025-12-30 08:12:00综合与其它386

初三物理热机效率的计算公式为:η = E有效 / Q总。其中,E有效表示有效能量,Q总表示总能量。热机效率是热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。ywX物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:ywX物理好资源网(原物理ok网)

假设一个热机的效率为25%,它所使用的燃料为汽油,汽油的热值为4.6×10^7J/kg,求这台热机在某段时间内对外所做功为3.8×10^7J,求这段时间内它所消耗的汽油的质量。ywX物理好资源网(原物理ok网)

解:根据热机效率公式,有 E有效=3.8×10^7J × 25%=9.5×10^6J;ywX物理好资源网(原物理ok网)

根据燃料燃烧放出热量公式,有 Q总=Q放=qm=4.6×10^7J/kg × m=E总;ywX物理好资源网(原物理ok网)

所以 m=E总/q=9.5×10^6J/(4.6×10^7J/kg)=0.2kg。ywX物理好资源网(原物理ok网)

因此,消耗的汽油质量为0.2kg。ywX物理好资源网(原物理ok网)

注意:以上解题过程中,我们假设热机在一段时间内对外做功为已知量,从而可以求出消耗的燃料量。在实际应用中,还需要考虑热机的机械损耗、散热损失等因素,这些因素都会影响热机的效率。ywX物理好资源网(原物理ok网)

初三物理热机效率的计算公式为:η=W有/Q总,其中η代表热机效率,W有代表有用功,Q总代表燃料燃烧释放的总能量。ywX物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:ywX物理好资源网(原物理ok网)

例题1:有一台热机,它的效率为25%,完全燃烧5kg的燃料可以产生的热量为2.5×10^7J,求这台热机在对外做功方面的效率。ywX物理好资源网(原物理ok网)

解析:根据热机效率公式,可求得对外做功的热量为Q=Q总×η=2.5×10^7J×25%=6.25×10^6J。ywX物理好资源网(原物理ok网)

答案:这台热机在对外做功方面的效率为6.25×10^6J。ywX物理好资源网(原物理ok网)

例题2:有一台热机,它能把20%的水从低温加热到高温,同时放出的热量有80%被水吸收,求这台热机的效率。ywX物理好资源网(原物理ok网)

解析:根据热机效率公式,可求得水的质量为m=Q总/cΔt=Q总/(cmΔt)=Q总/(cm(t-t0)),其中t为水的末温,t0为水的初温。ywX物理好资源网(原物理ok网)

根据题目条件,可得到Q总=Q有+Q损,其中Q损为热机的损失能量。因此,可以求得Q有=Q总-Q损=Q总(1-20%)。ywX物理好资源网(原物理ok网)

最后,根据热机效率公式,可求得η=Q有/Q总=Q总(1-20%)/(Q总+Q总(1-20%))≈66%。ywX物理好资源网(原物理ok网)

答案:这台热机的效率约为66%。ywX物理好资源网(原物理ok网)

初三物理热机效率的计算公式为:η=W有/Q总,其中η代表热机效率,W有代表有用功,Q总代表燃料燃烧释放的总能量。ywX物理好资源网(原物理ok网)

例题:某型号单缸四冲程汽油机的热机效率为40%,表示该发动机每秒内转100圈的高温燃气完全燃烧所释放出的能量中有40%用来机械做功。已知汽油的热值为4.6×107J/kg,该汽油机每秒内转100圈工作过程对外做功的次数为______次,若每次做功600J,则该汽油机的功率为______W。ywX物理好资源网(原物理ok网)

常见问题:ywX物理好资源网(原物理ok网)

1. 热机效率与什么因素有关?ywX物理好资源网(原物理ok网)

答:热机效率与燃料的有效利用程度有关,例如燃料的热值、燃烧条件、散热损失等因素都会影响热机效率。ywX物理好资源网(原物理ok网)

2. 如何提高热机效率?ywX物理好资源网(原物理ok网)

答:可以通过改进燃烧室结构、提高燃料的燃烧效率、减少散热损失等方式来提高热机效率。此外,还可以采用新型环保燃料,减少有害气体的排放。ywX物理好资源网(原物理ok网)

3. 热机的四个冲程是什么?ywX物理好资源网(原物理ok网)

答:热机的四个冲程包括吸气、压缩、做功和排气。ywX物理好资源网(原物理ok网)

4. 压缩冲程和做功冲程中的能量转化是什么?ywX物理好资源网(原物理ok网)

答:压缩冲程中,机械能转化为内能;做功冲程中,内能转化为机械能。ywX物理好资源网(原物理ok网)

5. 什么是飞轮效应?ywX物理好资源网(原物理ok网)

答:飞轮效应是指在发动机中利用飞轮的惯性储存能量,并在需要时释放出来,从而减少发动机的燃料消耗和提高效率。ywX物理好资源网(原物理ok网)

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