第十四章內(nèi)能的利用(原卷版)

課時(shí)14.2熱機(jī)效率

學(xué)習(xí)目標(biāo)

2022年課程標(biāo)準(zhǔn)物理素養(yǎng)

3.3.1從能量轉(zhuǎn)化角度認(rèn)物理觀念：知道熱值的概念。

識(shí)燃料的熱值。科學(xué)思維：會(huì)進(jìn)行熱值的簡單計(jì)算。

3.5.2從能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)科學(xué)探究：會(huì)進(jìn)行熱機(jī)效率的簡單計(jì)算。

移妁角度認(rèn)識(shí)效率。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：了解熱機(jī)效率的概念以及提高熱機(jī)效率的途徑。

知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)一、燃料的熱值

1.燃料

(1)燃料的種類

燃料是指可燃燒的物質(zhì)，根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)，燃料可分為不同的種類，最常見的是按其物理狀態(tài)分類。

-固體燃料|—>|木柴、煤炭、秸稈等

燃料的分類|腳理狀態(tài)-液體燃料］―?叵油：柴油、酒精等

一氣體燃料|—?dú)錃?、煤氣、天然氣?/p>

(2)燃料燃燒時(shí)能量轉(zhuǎn)化

燃料在燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

2.燃料的熱值

燃料種類很多，由于?其燃燒成分不同，相同質(zhì)最的不同燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量不同，在物理學(xué)上

用“熱值”來表示燃料燃燒的放熱本領(lǐng)。

(D熱值：某種燃料完全燃燒放出的熱量，與其質(zhì)量的比值叫這種燃料的熱值；用“q”表示。

(2)熱值單位：J/kg。

(3)熱值的物理意義：一、1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量就等于該燃料的熱值；二、熱值反映的

是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)小?。灰簿褪钦f,

它是燃料本身的?種特性，只與耀料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。

(4)燃料燃燒放出的熱量：熱品：Q?=qm；(。放是燃料放出的熱量，單位是J;。是熱值，單位是J/kg；/〃是

質(zhì)量，單位是kg)

回P別國提醒?:固體燃料、液體燃料的熱值以“J/kg”為單位，而氣體燃料的熱值以“J/m”'為單位。因

此QLqm?般用于固體燃料和液體燃料放熱的計(jì)第Q,〃=V"?般用于氣體燃料放出熱值的計(jì)算，其中V為氣體燃料

的體積。

（5）對燃料熱值的透析

熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)小

的一種固有

?。灰簿褪钦f，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)

傾

對于熱值的概念，要注重理解三個(gè)關(guān)鍵詞：“ikg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。ikg是指燃料的質(zhì)

對完全燃燒量，如果燃料的質(zhì)量不拈ikg,那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不等于熱值的數(shù)值：某種燃料是指熱值

與燃料的種類有關(guān)；完全燃燒意思是燃料要完全燒盡，否則ikg燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就

不是該熱值所確定的值

熱的作用燃料熱值的高低是衡量燃料優(yōu)劣的主要指標(biāo)

特別提醒:

⑴不是任何物質(zhì)都有熱值。熱值是燃料的固有性質(zhì)，如石塊、鐵塊等非燃料物質(zhì)有熱值；

（2）只有燃料放熱吐才能用Q^=qm或Q?e=Vq進(jìn)行計(jì)算，不要將其與溫度降低時(shí)的放熱公式QHnZkt混淆。

培優(yōu)拓展:

見下表:

一些燃料的熱值

燃料熱值燃料熱值

干木柴約1.2Xio7j/kg柴油4.3x107J/kg

煙煤約2.9xIO7J/kg煤油4.6x107J/kg

無煙煤約3.4x10'J/kg汽油4.6xIO’J/kg

焦炭3.0xIO7J/kg■1.4xItfj/kg

木炭3.4xlO7J/kg煤氣^3.9x107J/mJ

酒鄧r3.0xIO7J/kg沼氣l.9x|07J/n?

（2023?龍東）某單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min,則該汽油機(jī)每分鐘做功

____次。如果完全燃燒50（）g汽油放出的熱量是Jo（汽油的熱值是4.6xlO；J/kg）

知識(shí)點(diǎn)二、熱機(jī)的效率

L燃料的有效利用：用煤氣灶、鍋爐、煤爐等燒水時(shí)，燃料不能完全燃燒利用，具體原因是多樣的。

例如，燃料不能完全燃燒而損失了一部分能量，裝水的容器吸收了一部分能展、灶體本身也會(huì)吸收一部分

能量，高溫的煙氣帶走了一部分能量，還有一部分能量直接散失掉了，水吸收的熱量只占燃料燃燒放出熱

量的一部分，只有水吸收的熱量才是有效利用的部分。如圖所示：

2.鍋爐的效率

（1）鍋爐是利用燃料或其他熱源把水加熱成熱水或蒸汽的設(shè)備。鍋爐包括鍋和爐兩部分，鍋是指盛

水的容器，爐是燃料燃燒的裝置,

鍋爐有效利用的熱量旦迪xi（m

鍋爐的效率〃=

燃料完全燃燒放出的熱量

Q放

（2）提高鍋爐燃料利用率的途徑：一、讓燃料盡可能充分燃燒，如將煤研磨成粉狀，加小進(jìn)風(fēng)量等:

二、減少熱量損失，如加小有效受熱面積等。

3.內(nèi)燃機(jī)中熱量燃燒的能量流向圖

（1）定義：用來做有用功的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值。

（2）計(jì)算公式：77=2^x100%

對熱機(jī)而言，其中用來做有用功的能量Q有用等于熱機(jī)對外的有用功W有用，故熱機(jī)的效率公式又可

寫成：z;=}^axioo%=^-xioo%

?？俼m

（3）物理意義：熱機(jī)的效率表示使用熱機(jī)時(shí)對燃料的利用率的高低,因此熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的

一個(gè)重要指標(biāo)。

（4）常見熱機(jī)效率：蒸汽機(jī)6%-15%，汽油機(jī)20%-30樂柴油機(jī)30虹45%。

國江》糊眼率總小于1的原因

因?yàn)闊釞C(jī)中用于做有用功的能顯只是燃料完全燃燒所放出的總能審的一部分，由于各種能晟的損失和燃燒條件的限

制，這部分能量一定小于完全獻(xiàn)放出總能量，所以有用功的能a與燃燒放出的總能量的比值必然小于1,即熱機(jī)的效

率一定小于lo

5.提高熱機(jī)效率的主要途徑

①改善燃燒的條件，使燃料盡可能充分燃燒（將煤磨成煤粉，用空氣吹進(jìn)爐膛，使之更充分燃燒）；

②減少各種熱量損失（L加小受熱面積，以減少煙塵廢氣帶走的熱量；II.使用較好的保溫材料，

減少熱損失）：

③在熱機(jī)設(shè)計(jì)和制造上，采用先進(jìn)的技術(shù)；

④保隙良好的潤滑，減少機(jī)械摩擦。

培優(yōu)拓展:

在熱機(jī)的能后損失中，廢氣帶走的能顯最多，所以設(shè)法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的主要措

施，例如，人們將發(fā)廠蒸汽輪機(jī)排除的廢氣送入熱站進(jìn)行供熱，將廢氣中的能量甲乙利用，小小提高了熱

量的利用率。

（2023?隨州）汽車是現(xiàn)代生活中最常見的一種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機(jī)

的某沖程及能量流向圖。下列有關(guān)說法正確的是（）。

A.甲圖是壓縮沖程，活塞對氣缸內(nèi)的氣體做功，氣體的溫度升高

B.由乙圖可知該汽油機(jī)的效率是30%

C.汽車尾氣中的“汽油味”越濃燃料燃燒得越不充分，這會(huì)降低燃料的熱值

D.為節(jié)能冬天汽車都會(huì)利用尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖，該舉措小小提高了燃料的熱值

知識(shí)點(diǎn)三、知識(shí)導(dǎo)圖

熱值：燃燒放熱Q放二mq（固、液），Q肝Vq（氣）

燃料利用

問題探究

問題一：熱值及其計(jì)算

【角度1】對熱值的理解

易錯(cuò)警示某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫這種燃料的熱值。從定義

上看，熱值是燃料的一種性質(zhì)，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等無關(guān)。

【典例1】（23-24九年級(jí)下?湖南長沙?期中）下列關(guān)于“熱機(jī)”說法中，正確的是（）。

A.汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)用水做冷卻劑，主要是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)高

B.汽油機(jī)工作時(shí)如果汽油有完全燃燒，則汽油的熱侑會(huì)減小

C.發(fā)射火箭時(shí)利用液態(tài)氫做燃料，主要是因?yàn)橐簯B(tài)氫的熱值小

D.發(fā)射出的火箭在加速上升的過程中，化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

【變式（23-24九年級(jí)上?湖南湘西?期末）下列說法正確的是（

A.高溫鐵塊放入冷水中，當(dāng)熱傳遞停止時(shí)鐵塊和水的內(nèi)能一定相同

B.不能喝剛燒開的水，是因?yàn)樗臒崃刻?/p>

C.用天然氣燒水，天然氣燃燒不充分時(shí)，其熱值不變

D.熱機(jī)消耗的燃料越多，效率就越低

【變式卜2】（2024?河北石家莊?二模）“茶葉蛋”是人們喜愛的傳統(tǒng)食物，煮泡雞蛋的過程是通過的方

式增小了雞蛋的內(nèi)能：在炎炎復(fù)口的午后，來海邊游玩的小瑞發(fā)現(xiàn)沙灘很燙而海水卻很清涼，這是因?yàn)楹?/p>

水的比熱容較（選填“小”或“小”）；灶臺(tái)下干木柴燃燒的過程中，剩余干木柴的熱值將（選

填“變小”、“變小”或“不變”）

【角度2】熱值的相關(guān)計(jì)算

P答是要注意干木柴完全燃燒放出的熱量完全被水吸收，從而建立等式關(guān)系Q斫Q

【典例2】（2023?江蘇泰州?一模）小明購買了某品牌的一盒普片，部分參數(shù)如表所示。利用如圖

所示的實(shí)驗(yàn)器材估測熱值.用天平分別測出3g薯片和100g的水，用溫度計(jì)測出水的初溫為22℃,將3g薯

片放入燃燒皿中，待其燃盡后記下水的溫度為72℃,則水吸收的熱量為J,初步估算一下薯片的熱

值為J/kgo小明根據(jù)薯片盒上的數(shù)據(jù)也計(jì)算出其熱值為J/kg,兩者相差很多，請你幫助他分

析原因可能是（寫出一條）：［已知水的比熱容為4.2X10：）/（kg-C）

營養(yǎng)成分表每份食用量:

663000J

蛋白質(zhì)

---水

■薯片

【變式2-1］（23-24九年級(jí)下?云南曲靖?階段練習(xí)）人類在原始社會(huì)就知道燃燒柴新米取暖、燒

飯，在現(xiàn)代社會(huì)，人類所用的能量一部分是燃燒天然氣獲得的。與柴薪燃料相比，天然氣具有更高的—

（選填“熱值”或“比熱容”）,某學(xué)校食堂每天需要用2n?的天然氣，完全燃燒這些天然氣產(chǎn)生的熱量

的42%被0.5t的水吸收,可以使初溫為20℃的水升高℃。［耿然氣=5x10」/】/“水=4.2xl（fj/（kg℃）］

【變式2-2］（2024?陜西西安?模擬預(yù)測）如圖所示為《天工開物》中鑄造釜的情境，釜即鐵鍋，

鑄造時(shí)以生鐵為原料，使用熔鐵爐把生鐵熔化成鐵水，然后將鐵水傾注到分為內(nèi)外兩層的模具里，待鐵水

凝司后，釜的鑄造就完成了。

（1）釜的鑄造過程是通過方式改變其內(nèi)能的。生鐵熔化成鐵水后，其分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度

（選填“增小”“減小”或“不變”）；

（2）將50kg、500C的鐵加熱到700C需要吸收的熱量為J,若不計(jì)熱量損失，此過程需要完

全燃燒kg的木柴。［鐵的匕熱容為0.46X10」/（kg-°C）,木柴的熱值為l.OXIO'j/kg］

問題二：熱機(jī)效率

【角度1】對熱機(jī)效率的理解

（1）當(dāng)燃燒相同的燃料時(shí)，效率高的做的功多；

（2）當(dāng)做的有用功相同時(shí)，效率高的消耗的燃料少。

【典例3】（2023?阿壩州）下列關(guān)于熱值和熱機(jī)效率的說法，正確的是（）。

A.使燃料燃燒更充分，可以增小熱值

B.使燃料燃燒更充分，可以提高熱機(jī)效率

C.柴油機(jī)的熱機(jī)效率通常為100%

D.燃料燃燒釋放的熱量越小，熱值越小

【變式3-1］（2023?日照）2023年5月28日，C919小型客機(jī)進(jìn)行首次商業(yè)載客飛行，飛機(jī)的發(fā)動(dòng)

機(jī)選用航空煤油作為燃料，假如航空煤油的熱值為4.6xIO’"炮，完全燃燒50kg航空煤油放出的熱量為

Jo山東五征集團(tuán)生產(chǎn)的某型號(hào)農(nóng)用拖拉機(jī)，為提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率需要在沖程讓燃料充分燃

燒,

【變式3-2］（2023?潛江、天門、仙桃）一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為1200r/min,如圖所

示為它工作循環(huán)中的一個(gè)沖程。下列說法正確的是（）。

A.汽油是化石能源

B.該沖程為做功沖程

C.該汽油機(jī)每秒對外做功20次

D.熱機(jī)的功率越小，效率就越高

【角度2】熱機(jī)效率相關(guān)計(jì)算

【典例4】（2023?鄂州）小勇同學(xué)購買了一款戶外分體式燃?xì)鉅t，準(zhǔn)備去戶外野炊，用該燃?xì)鉅t燒

水時(shí)，把初溫為20℃的1kg水加熱到100℃,燃燒了0.025n?天然氣，則水吸收的熱量為__________J,

假設(shè)天然氣完全燃燒，則燃?xì)鉅t燒水的效率為。（天然氣的熱值為4X107J//）

【變式41]（2023?宜昌）近些年來，國家小力提倡開發(fā)各種綠色可再生能源，助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、

碳平和”的戰(zhàn)略目標(biāo)。如圖所示是宜昌某風(fēng)場，總裝機(jī)容量5X10H%年發(fā)量9000萬度。問：

（1）該風(fēng)場年發(fā)時(shí)間可達(dá)多少小時(shí)？

（2）如果火站的發(fā)效率為40%,要得到相同的能，每年需要多少噸煤？（煤的熱值為3.DX10?J/kg）

【變式4-2]（2023?荊州）某燃?xì)鉄崴鲗?0L的水從20℃加熱到70℃,完全燃燒了0.211n"的煤

氣，水吸收的熱量是—J,該燃?xì)鉄崴鳠男适莀____。[己知水的比熱容為4.2xl（）3j/（kg?℃）,

水的密度為l.OxlO'g/n?,煤氣的熱值為4x107J/m」

【角度3】效率與功率

?熱機(jī)效率與功率的區(qū)別

熱機(jī)效率熱機(jī)功率

定義用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比單位時(shí)間內(nèi)做的功

物理意義反映熱機(jī)對能量的利用反映熱機(jī)做功的快慢

必地X100%尸=竺

定義式

Q放t

【典例5]（2023?蘭州）一輛燃油汽車沿平直公路勻速行駛了108km,所用時(shí)間為lh,消耗汽油10kg,

汽車在行駛過程中所受阻力恒為1380M（汽油的熱值的i油=4.6xK）7j/kg）。求：

（1）汽車行駛的速度；

（2）牽引力的功率；

（3）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。

【變式5-1］（2023?錦州）我國道路交通安全規(guī)定，貨車輪胎對地面的壓強(qiáng)應(yīng)控制在7X105Pa以內(nèi)，

王師傅的貨車自身質(zhì)量是6t.車輪與地面總接觸面積是0.5m2。一次，王師傅開著裝有24t沙子的貨車在

平直的公路上勻速行駛30km,貨車受到的阻力是貨車總重力的0.02倍，消耗柴油10kg。（g取10N/kg,

fei=4.3xlO7J/kg）求：

（1）通過計(jì)算判斷裝有沙子的貨車靜止時(shí)，對水平地面的壓強(qiáng)是否符合安全規(guī)定？

（2）這一過程中貨車牽引力所做的功是多少？

（3）這一過程中貨車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是多少？（計(jì)算結(jié)果精確到戰(zhàn)）

【變式5-2］（2024?河南新鄉(xiāng)?二模）春節(jié)期間，各地社火表演風(fēng)行，表現(xiàn)形式多樣有趣，不僅寓

意著老百姓祈求風(fēng)調(diào)雨順、五谷豐登、國泰民安的美好愿景，還承載著傳承歷史文化、弘揚(yáng)民族精神等

重要功能，是國家非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表性項(xiàng)目。如圖是社火中的“抬閣”表演，底部是一輛可遙控

的動(dòng)小車，車上固定有支架，小車和支架總質(zhì)量為100kg,支架上三位小演員總質(zhì)量為75kg,小車的輪

子與地面的總接觸面積為100cm2,小車勻速行駛時(shí)，受到地面的摩擦力為總重的從集合地點(diǎn)到表

演場地距離為1km,耗時(shí)1501由，小車消耗能2.5乂10與，g取10N/kg,求：

（1）小車從集合地點(diǎn)到表演場地勻速行駛的速度：

（2）小車到達(dá)表演場地靜止于水平地面時(shí)，對地面的壓強(qiáng)；

（3）小車勻速行駛1km,牽引力做的功；

（4）動(dòng)小車的效率。

問題三：熱值、比熱容與熱機(jī)效率綜合

⑴物質(zhì)吸熱時(shí)，利用比熱容的概念圓=訓(xùn)（”幻計(jì)算吸收的熱量；

（2）物質(zhì)燃燒時(shí)，利用熱值概念Q放=0〃II算發(fā)出的熱星；

（3）根據(jù)熱機(jī)效率的概念〃=￡xl（）期計(jì)算待求物理量。

【典例6】（2024?山東臨沂?一模）2024年2月27日，動(dòng)垂直起降航空器（cVTOL）“盛世龍”從

廣東深圳蛇口郵輪母港起飛，以巡航速度飛行約20分鐘，降落在珠海九洲港碼頭。這次試飛成功，意味

著深圳至珠海單程2.5至3小時(shí)的地面車程，可以縮短到20分鐘?！笆⑹例垺弊钚∑痫w質(zhì)量2000kg,可

載5人，巡航速度200km/h,核心模組100%國產(chǎn)化，預(yù)計(jì)將于2026年開啟載人飛行。求：

（1）“盛世龍”號(hào)從深圳到珠海的飛行路程小約是多少千米？（保留一位小數(shù)）

（2）若其以最小起￡質(zhì)量停在水平地面時(shí)與地面的總接觸面積是5OOOcm2,則地面承受的壓強(qiáng)是多

少？

（3）“盛世龍”號(hào)達(dá)最小起飛質(zhì)量時(shí)垂直上升到50（）米高空克服重力做了多少功？若這些能量完全

由燃燒汽油來獲得，相當(dāng)于完全燃燒汽油多少千克？（已知汽油熱值g=4.5X10,J/kg,g取10N/kg,保留

一位小數(shù)）

【變式6-1］（2024?湖北黃岡?模擬預(yù)測）2023年5月，我國首座深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)平臺(tái)“海油觀瀾號(hào)”

成功并網(wǎng)投產(chǎn)（如圖甲）。“海油觀瀾號(hào)”排水總重達(dá)11000噸，通過9根錨鏈系泊固定在水深120米的

海洋深處。（g取10N/kg,夕泡水=LOxlO"g/n?）

（1）求“海油觀瀾號(hào)”所受的浮力;

（2）“海油觀瀾號(hào)”投產(chǎn)后風(fēng)機(jī)年均發(fā)量將達(dá)2200萬千瓦時(shí)，若按發(fā)效率22%來計(jì)算，則每年可節(jié)

約多少焦炭；（外炭=3.0x107j/kg）

（3）已知通過風(fēng)機(jī)葉片的空氣動(dòng)能與其質(zhì)量成正比，且1kg空氣的動(dòng)能V與速度/的關(guān)系如圖乙所示。

若風(fēng)速為10m/s時(shí)，空氣的密度為心氣=L2kg/n?）,平均每秒通過葉片的空氣動(dòng)能為9X1（）6J,試估算風(fēng)

機(jī)葉片的掃風(fēng)面積為多小？

【變式6-2］（2024九年級(jí)下?遼寧小連?專題練習(xí)）如圖所示是正在耕作的稻HI插秧機(jī)，它勻速直

線行駛時(shí)對水平地面的壓力為10JN,受到的阻力為4X1（）3N,車輪與地面的總接觸面積為0.8/。若插秧

機(jī)以0.4m/s的速度勻速直線行駛5000m,并在前進(jìn)過程中同時(shí)進(jìn)行插秧。若插秧時(shí)所做的功和前進(jìn)時(shí)牽引

力所做的功均視為有用功，且小小相同。（柴油熱值取4.0><1071/1^）求：

（1）插秧機(jī)勻速行駛時(shí)，對水平地面的壓強(qiáng)。

（2）插秧機(jī)勻速行駛時(shí)，牽引力做功的功率。

（3）若發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40蛤這一過程中插秧機(jī)所消耗的柴油為多少kg?

問題四：探究實(shí)驗(yàn)-燃料的熱值

【典例7】（2024?遼寧?一模）在比較煤油和酒精燃燒放出熱量多少的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)

驗(yàn)裝置。

（1）本實(shí)驗(yàn)中，除如圖所示的器材外，還需要的測量工具是停表和;

（2）準(zhǔn)備燥油和酒精時(shí)，必須要控制它們的相等；

（3）燃料燃燒完畢，通過比較兩燒杯中的水,來比較煤油和酒精放出熱量的多少，這種方

法叫做:

（4）既然用兩燒杯中的水來衡量煤油和酒精放出的熱量，所以，也要控制兩杯水的和

相司。

【變式7-1］（23-24九年級(jí)上?廣東珠海?期末）如圖所示,小明用甲、/,、丙二套完全相同的裝

置，完成“比較不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)”和“不同燃料的熱值”兩個(gè)熱學(xué)實(shí)驗(yàn)：

（1）安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，小明應(yīng)按照（選填“自上而下”或“自下而上”）的順序進(jìn)行;

為了完成這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，除了用完全相同的燒杯，還分別裝入和初溫均相等的水利煤油。

（2）為了比較水和燃油的吸熱本領(lǐng)，小明應(yīng)選擇甲、丙兩套裝置，通過（選填“加熱

時(shí)間”或“溫度計(jì)示數(shù)變化”）來比較水和煤油吸收熱量的多少；為了比較不同燃料的熱值，小明選擇

兩套裝置。

（3）小明認(rèn)為，燃料完全燃燒放出的熱量（選填“小于”“等于”或“小于”）液體

吸收的熱量，原因是（寫出一種即可）。

（4）總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，小明認(rèn)為，沿海地區(qū)海陸風(fēng)的形成與“地面和海水的吸熱本領(lǐng)不同”有關(guān),

如利丁、戊所示是海陸風(fēng)形成的示意圖，其中（選填“丁”或“戊”）圖反映白天海風(fēng)的形

成,

【變式7-2]（23-24九年級(jí)上-河南南陽-階段練習(xí)）如圖所示，探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象,

其中燃料的質(zhì)量都為10go

（1）實(shí)驗(yàn)中使用的實(shí)驗(yàn)方法有和

（2）實(shí)驗(yàn)過程中使用玻璃棒（未畫出）不斷攪拌的作用是

（3）為探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象，應(yīng)該選用兩個(gè)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且應(yīng)使液體a和液體。

相司;

（4）燃料1為酒精，酒精的熱值為3.0X10'J/kg,物理意義是,o經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)計(jì)算得出酒

精的熱值與課本數(shù)據(jù)不符合，原因是,

強(qiáng)化訓(xùn)練

【基礎(chǔ)強(qiáng)化】

1.（2023?￡?陽）2023年5月30日神舟十六號(hào)載人飛船發(fā)射取得圓滿成功。下列說法正確的是（）。

A.匕船通過磁波與地面?zhèn)鬟f信息B.E船加速升空時(shí)機(jī)械能減小

C.火箭使用熱值小的燃料D.飛船升空時(shí)相對地面是靜止的

2.（2023?赤峰）轎車行駛過程中，油箱中汽油逐漸減少，剩余汽油的熱值、密度變化情況為（）。

A.熱值不變，密度不變B.熱值不變，密度變小

C.熱值變小，密度不變D.熱值變小，密度變小

3.（2023?通遼）在學(xué)?？萍脊?jié)活動(dòng)中，小明用飲料瓶自制了火箭模型，如圖所示，他在瓶子的內(nèi)

側(cè)壁安裝了一個(gè)遙控火花發(fā)生器，按下按鈕會(huì)產(chǎn)生火花。演示時(shí)從瓶口噴入霧狀酒精并蓋上鉉形紙筒，按

動(dòng)火花發(fā)生器的按鈕，紙筒立即飛出，關(guān)于此過程分析正確的是（）。

A.紙筒飛出后瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減少，溫度降低

B.能聞到酒精的氣味是因?yàn)榉肿娱g存在斥力

C.酒精不完全燃燒時(shí)熱值變小

I）.燃?xì)馔苿?dòng)紙筒飛出的過程相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的壓縮沖程

4.（2023?衡陽）燃?xì)鉄崴鲗①|(zhì)量為30kg、溫度為15c的水加熱到65℃,消耗天然氣0.1811?,

在此過程中水吸收的熱量是___________J,熱水器燒水時(shí)的效率是―

[c水=4.2X1（）3/（kg.℃）；縱然氣=4xlO7J/m3]

5.（2023?宿遷）反夏彎折鐵絲，鐵絲彎折處會(huì)很燙，鐵絲內(nèi)能是通過（選填“熱傳遞”

或“做功”）的方式增加，此能量的轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機(jī)的沖程相同。某汽車百公里耗油5kg,

這片汽油完全燃燒可放出的熱量是Jo（q汽油=4.6X1U：J/kg）

6.（2023?揚(yáng)州）如圖所示，在估測薯片熱值的實(shí)驗(yàn)中，小軍設(shè)計(jì)了兩種對水加熱的方式：

方式一：薯片在燒杯中燃燒；

方式二：薯片在燃燒皿中燃燒。

（1）兩種加熱方式中合理的是______;在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，要讓薯片充分燃燒，操作是：

（2）用天平量取100g水，并測出一片薯片的質(zhì)量，用以上選取的方式燃盡薯片，并用溫度計(jì)測出水

升高的溫度，所測出的薯片熱值偏，原因是

方式一方式二

【素養(yǎng)提升】

7.（2023?成都）小美在老師指導(dǎo)下進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：甲、乙兩燒杯各裝100g水，用酒精燈加熱甲

燒杯，煤油燈加熱乙燒杯，直至杯內(nèi)水沸騰1分鐘即熄滅該燈，測得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根據(jù)實(shí)

驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了水溫與加熱時(shí)間關(guān)系的圖像（如圖）。若水沸騰前質(zhì)量不改變，同一杯水沸騰前后單位時(shí)間

內(nèi)吸收的熱量相等，帶涮=3.Oxl（）7J/kg,每油=4.6xl（）7J/kg,c水=4.2xl03j/（kg?y）,則下列說

法正確的是（）。

A.整個(gè)過程，甲杯中的水吸收的熱量更多

B.前3分鐘，乙杯中的水吸收的熱量為3.36xlO4J

C.消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為1.15x10”

D.酒精燈加熱的效率為28%

8.（2023?棗莊）為全面推進(jìn)“鄉(xiāng)村振興”工程，加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，我市部分農(nóng)村地區(qū)已經(jīng)

使用上了天然氣燒水煮飯。小明同學(xué)用他家的天然氣灶將質(zhì)量為2kg,初溫為20℃的水加熱到100℃,水

吸收的熱量是__________J；消耗了0.03nf的天然氣，則此天然氣灶的熱效率為__________o【水的比熱

容F4.2X1（）3J/（必?。。），天然氣的熱值疔7.0X10?J/m”

9.（2023?南充）某單缸四沖程汽油機(jī)，飛輪每分鐘轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)，則每秒對外做功次，每次

7

對外做功H5J,該汽油機(jī)的效率為25%,連續(xù)工作1小時(shí)需消耗汽油_______kg（＜z^=4.6X10J/kg）o

10.（23-24九年級(jí)上-河南安陽-期末）實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置探究“水沸騰前后溫度變

化的特點(diǎn)”。

（1）實(shí)驗(yàn)中某時(shí)刻溫度計(jì)的示數(shù)如圖甲所示，此時(shí)水溫是℃；

（2）圖乙是小明繪制的溫度隨時(shí)間變化的圖像，分析圖像可知水沸騰時(shí)溫度

（3）如圖丙所示,這是實(shí)驗(yàn)過程中觀察到水中氣泡上升過程的其中一種情況，此時(shí)水處干（選

填“沸騰前”或“沸騰時(shí)”）的狀態(tài)；

（4）小組中兩名同學(xué)選用的實(shí)驗(yàn)裝置相同，他們繪制的水的溫度隨時(shí)間變化圖像如圖丁所示，造成

圖像不同的原因是水的不同；

（5）小明利用圖甲裝置測量酒精的熱值。測出酒精燃燒的質(zhì)量和燒杯中水的質(zhì)量，記錄水升高的溫

度，從比熱容表中查得水的比熱容，利用公式gc6At算出了水吸收的熱量，然后再利用公式4=2計(jì)算

m

出了酒精的熱值。你認(rèn)為他的計(jì)算結(jié)果（選填“可靠”或“不可靠”），理由是（寫HL條

即可）。

【能力培優(yōu)】

11.（23-24九年級(jí)上-甘肅蘭州-期末）熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的重要指標(biāo)。熱機(jī)的效率高，在做

功司樣多的情況下，就消耗更少的燃料，從而節(jié)約能源，減少污染。如圖所示是某熱機(jī)工作過程的“能流

圖”，請根據(jù)圖示信息回答以下問題：

（1）該熱機(jī)能量耗散的主要渠道是什么？

（2）請結(jié)合能流圖談一談如何有效地利用能量，減少熱量的耗散。

克服摩擦機(jī)械散熱廢氣帶走

耗能6%耗能30%熱量36%

有用

機(jī)械能

12.（2023?陜西A）在標(biāo)準(zhǔn)小氣壓下，使用煤氣灶將2kg的水從20C加熱到100C,水吸收的熱量

是J，若不計(jì)熱量損失，此過程需要完全燃燒kg的煤氣，這是通過的方

式增加了水的內(nèi)能。未使用完的煤氣的熱值____________（選填“變小”“變小”或“不變”）［水的比

熱容分=4.2xlO3J/(kg?℃),煤氣的熱值q煤氣=4.2xlO7J/kg]

13.（2024?河南周口?二模）河南省是我國小麥第一生產(chǎn)小省，種植面積連續(xù)5年穩(wěn)定在8500萬

畝以上，洛陽生產(chǎn)的“東方紅”無人駕駛拖拉機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中深受農(nóng)民喜愛。如圖所示，該拖拉機(jī)的質(zhì)量

為1.5噸，與水平地面的總接觸面積為lOOOcnf。（g取10M/kg,q柴油=4.3x10?J/kg）

（1）拖拉機(jī)靜止時(shí)對水平地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？

（2）若拖拉機(jī)在平直路面勻速行駛時(shí)受到的阻力為拖拉機(jī)總重的0.2倍,行駛4.3km消耗柴油

0.75kg,那么柴油機(jī)的熱效率為多少？

（3）拖拉機(jī)以額定功率工作時(shí)，在平直公路上的行駛速度小于在平直耕地上的行駛速度，試分析主

要原因。

14.（23-24九年級(jí)下?江蘇南京?階段練習(xí)）如圖是一款太陽能和其它能量混合驅(qū)動(dòng)汽車，車身上

裝載了5n?的太陽能池板，用于給蓄池充或直接作為動(dòng)力源。已知太陽能池板每小時(shí)Im,接收的太陽能為6

X10"J,已知太陽能轉(zhuǎn)化為能的效率為25%,該汽車?yán)媚苄旭倳r(shí)，動(dòng)機(jī)的將能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為80%。

（】）若駕駛該車通過一長為18000m的隧道，用時(shí)12min,則該車速度是多少km/h?

（2）若該車以36km/h勻速行駛時(shí)，所受阻力為1200N,則該車的動(dòng)機(jī)輸出功率多小？

（3）利用6h的正常口照獲得的太陽能使該車以36km/h勻速行駛，該車能行駛多少路程？

第十四章內(nèi)能的利用(解析版)

課時(shí)14.2熱機(jī)效率

學(xué)習(xí)目標(biāo)

2022年課程標(biāo)準(zhǔn)物理素養(yǎng)

3.3.1從能量轉(zhuǎn)化角度認(rèn)物理觀念：知道熱值的概念。

識(shí)燃料的熱值?？茖W(xué)思維：會(huì)進(jìn)行熱值的簡單計(jì)算。

3.5.2從能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)科學(xué)探究：會(huì)進(jìn)行熱機(jī)效率的簡單計(jì)算。

移的角度認(rèn)識(shí)效率?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任：了解熱機(jī)效率的概念以及提高熱機(jī)效率的途徑。

知識(shí)流理

知識(shí)點(diǎn)一、燃料的熱值

1.燃料

(1)燃料的種類

燃料是指可燃燒的物質(zhì)，根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)，燃料可分為不同的種類，最常見的是按其物理狀態(tài)分類。

-木柴、煤炭、秸稈等

—汽油、柴油、酒精等

_______—?dú)錃?煤氣、天然氣等

(2)燃料燃燒時(shí)能量轉(zhuǎn)化S

燃料在燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

2.燃料的熱值

燃料種類很多，由于其燃燒成分不同，相同質(zhì)量的不同燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量不同，在物理學(xué)上

用“熱值”來表示燃料燃燒的放然本領(lǐng)。

(1)熱值：某種燃料完全燃燒放出的熱量，與其質(zhì)量的比值叫這種燃料的熱值；用“q”表示。

(2)熱值單位：J/kg。

(3)熱值的物理意義：一、1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量就等于該燃料的熱值；二、熱值反映的

是某種物質(zhì)的?種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)小?。阂簿褪钦f,

它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。

(4)燃料燃燒放出的熱量：熱量：Qtt=qm;。放是燃料放出的熱量，單位是J:q是熱值，單位是J/kg：加是

質(zhì)量，單位是kg）

別提醒:固體燃料、液體燃料的熱值以“J/kg”為單位，而氣體燃料的熱值以“J/?”為單位。因

此Q故=即一般用于固體燃料和液體燃料放熱的計(jì)算；Q放=Vq一般用于氣體燃料放出熱值的計(jì)算，其中V為氣體燃料

的體積。

（5）對燃料熱值的透析

熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，同時(shí)反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能的本領(lǐng)小

的一種固有

??；也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有大，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)

顏

對于熱值的概念，要注重理解三個(gè)關(guān)鍵詞：“ikg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。ikg是指燃料的質(zhì)

量，如果燃料的質(zhì)量不是1kg,那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不等于熱值的數(shù)值：某種燃料是指熱值

與燃料的種類有關(guān)：完全燃燒意思是燃料要完全燒盡，否則ikg燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成內(nèi)能就

不是該熱值所確定的值

熱值的作用燃料熱值的高低是衡量燃料優(yōu)劣的主要指標(biāo)

特別提醒:

（1）不是任何物質(zhì)都有熱面熱值是燃料的固有性質(zhì)，如石塊、鐵塊等非燃料物質(zhì)有熱值；

⑵只有燃料放熱時(shí)，才能用Q（?=qm或Q^=Vq進(jìn)行計(jì)算，不要將其與溫度降低時(shí)的放熱公式Q游頌加混淆。

培優(yōu)拓展,

見下表:

一些燃料的熱值

燃料熱值燃料熱值

干木柴約1.2X|()7j/kg柴油4.3x107J/kg

煙煤約2.9XIO7J/kg煤油4.6x107J/kg

無煙煤約3.4xicfj/kg汽油4.6xIO7j7kg

焦炭3.0xIO7J/kg氫1.4xItfj/kg

木炭3.4xlO7J/kg煤氣約3.9xlO’J/nf

酒精3.0xIO7J/kg沼氣l.9x|O7J/n?

,典例（2023?龍東）某單缸四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min,則該汽油機(jī)每分鐘做功

一次。如果完全燃燒500g汽油放出的熱量是Jo（汽油的熱值是4.6xl01/kg）

【答案】①.1500：②.2.3x10?。

【解析】［1］四沖程汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速為3000r/min,即汽油機(jī)飛輪每分鐘轉(zhuǎn)3000圈，由于四沖程汽油

機(jī)一個(gè)工作循環(huán)完成4個(gè)沖程，飛輪中曲軸轉(zhuǎn)2圈，對外做功1次，所以該汽油機(jī)每分鐘做功150（）次。

［2］完全燃燒500g汽油放出的熱晶為。放=mq=5（）0x1O-kgx4.6x107J/kg=2.3x107J,

知識(shí)點(diǎn)二、熱機(jī)的效率

1.燃料的有效利用：用煤氣讓、鍋爐、煤爐等燒水時(shí)，燃料不能完全燃燒利用，具體原因是多樣的。

例如，燃料不能完全燃燒而損失了一部分能量，裝水的容器吸收了一部分能量、灶體本身也會(huì)吸收一部分

能量，高溫的煙氣帶走了一部分能量，還有一部分能量直接散失掉了，水吸收的熱量只占燃料燃燒放出熱

量的一部分，只有水吸收的熱量才是有效利用的部分。如圖所示：

2.鍋爐的效率

(1)鍋爐是利用燃料或其他熱源把水加熱成熱水或蒸汽的設(shè)備。鍋爐包括鍋和爐兩部分，鍋是指盛

水的容器，爐是燃料燃燒的裝置＜

鍋爐有效利用的熱曷^2-xlOO%

鍋爐的效率〃=

燃料完全燃燒放出的熱曷

Q放

(2)提高鍋爐燃料利用率的途徑：一、讓燃料盡可能充分燃燒，如將煤研磨成粉狀，加小進(jìn)風(fēng)量等;

二、減少熱量損失，如加小有效受熱面積等。

3.內(nèi)燃機(jī)中熱量燃燒的能量流向圖

(1)定義：用來做有用功的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值。

(2)計(jì)算公式：n=^ffl-xlOO%

?？?/p>

對熱機(jī)而言，其中用來做有用功的能量Q有用等于熱機(jī)對外的有用功w.有用，故熱機(jī)的效率公式乂可

寫成：/7=^-xWO%=^-xlOO%

?？倕n門

(3)物理意義：熱機(jī)的效率表示使用熱機(jī)時(shí)對燃料的利用率的高低，因此熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的

一個(gè)重要指標(biāo)。

(4)常見熱機(jī)效率：蒸汽機(jī)汽油機(jī)20230%,柴油機(jī)30%-機(jī)機(jī)

士別提醒:熱機(jī)效率總小于1的原因

因?yàn)闊釞C(jī)中用于做有用功的能量只是燃料完全燃燒所放出的總能fi的一部分，由于各種能量的損失和燃燒條件的限

制，這部分能量?定小于完全燃燒放出總能量，所以有用功的能量與燃燒放出的總能量的比值必然小于1,即熱機(jī)的效

率一定小于1。

5.提高熱機(jī)效率的主要途徑

①改善燃燒的條件，使燃料盡可能充分燃燒(將煤磨成煤粉，用空氣吹進(jìn)爐膛，使之更充分燃燒)：

②減少各種熱后損失(I.加小受熱面積，以減少煙塵廢氣帶走的熱量；II.使用較好的保溫材料,

減少熱損失）；

③在熱機(jī)設(shè)計(jì)和制造上，采用先進(jìn)的技術(shù);

④保障良好的潤滑，減少機(jī)械摩擦。

培優(yōu)拓展:

在熱機(jī)的能量損失中，廢氣帶走的能量最多，所以設(shè)法利用廢氣的能量，是提高燃料利用率的主要措

施,例如，人們將發(fā)廠蒸汽輪機(jī)排除的廢氣送入熱站進(jìn)行供熱，將廢氣中的能量甲乙利用，小小提高了熱

量的利用率。

（2023?隨州）汽車是現(xiàn)代生活中最常見的--種交通工具，如圖甲、乙分別是某汽油機(jī)

的某沖程及能量流向圖。下列有關(guān)說法正確的是（）。

A.甲圖是壓縮沖程，活塞對氣缸內(nèi)的氣體做功，氣體的溫度升高

B.由乙圖可知該汽油機(jī)的效率是30%

C.汽車尾氣中的“汽油味”越濃燃料燃燒得越不充分，這會(huì)降低燃料的熱值

D.為節(jié)能冬天汽車都會(huì)利足尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖，該舉措小小提高了燃料的熱值

【答案】Ao

【解析】A.如圖甲所示，進(jìn)氣孔和排氣孔都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，壓縮氣體，對氣體做功，氣體溫

度升高，這是汽油機(jī)的壓縮沖程，故A正確；

B.由乙圖可知該汽油機(jī)的效率為〃=100%-6$-30虹36臟28亂故B錯(cuò)誤：

CD.熱值是燃料完全燃燒時(shí)的放出的熱量和質(zhì)量之比，燃料的熱值只與燃料的種類和狀態(tài)有關(guān)，馬燃

料是否完全燃燒無關(guān)，燃料燃燒得越不充分，這會(huì)降低燃料的利用率，不會(huì)降低燃料的熱值；為節(jié)能冬天

汽車都會(huì)利用尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖，該舉措小小提高了燃料的利用率，不能提高燃料的熱值，故CD

錯(cuò)誤。故詵A。

知識(shí)點(diǎn)三、知識(shí)導(dǎo)圖

熱值?燃燒放熱:Q/mq（固、液），Q放:Vq（氣）

問題探究

問題一：熱值及其計(jì)算

【角度1】對熱值的理解

易錯(cuò)警示某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫這種燃料的熱值。從定義

上看，熱值是燃料的一種性質(zhì)，豆只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等無關(guān)。

【典例1】（23-24九年級(jí)下?湖南長沙?期中）下列關(guān)于“熱機(jī)”說法中，正確的是（）。

A.汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)用水做冷卻劑，主要是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)高

B.汽油機(jī)工作時(shí)如果汽油有完全燃燒，則汽油的熱值會(huì)減小

C.發(fā)射火箭時(shí)利用液態(tài)氫做燃料，主要是因?yàn)橐簯B(tài)氫的熱值小

D.發(fā)射出的火箭在加速上升的過程中，化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

【答案】Bo

【解析】A.汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)注水做冷卻劑，主要是因?yàn)樗谋葻崛菪。c其他物質(zhì)質(zhì)量相同時(shí)，吸收

相司熱量，升高溫度較少，故A錯(cuò)誤；

B.熱值是燃料的一種特性，汽油機(jī)工作時(shí)如果汽油有完全燃燒，則汽油的熱值不會(huì)改變，故B錯(cuò)誤;

C.發(fā)射火箭時(shí)利用液態(tài)氫做燃料，主要是因?yàn)橐簯B(tài)氫的熱值小，燃燒質(zhì)量相同時(shí)，釋放熱量較小，

故C正確；

D.發(fā)射出的火箭在加速上升的過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，冉將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。

故選C。

【變式1-1］（23-24九年級(jí)上?湖南湘西?期末）下列說法正確的是（）。

A.高溫鐵塊放入冷水中，當(dāng)熱傳遞停止時(shí)鐵塊和水的內(nèi)能一定相同

B.不能喝剛燒開的水，是因?yàn)樗臒崃刻?/p>

C.用天然氣燒水，天然氣燃燒不充分時(shí)，其熱值不變

D.熱機(jī)消耗的燃料越多，效率就越低

【答案】Bo

【解析】A.熱傳遞停止時(shí)，鐵塊和水的溫度相同，但內(nèi)能不一定相同，故A錯(cuò)誤；

B.不能喝剛燒開的水，是因?yàn)樗臏囟忍?，故B錯(cuò)誤；

C.熱值時(shí)燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的質(zhì)量、燃燒程度、放出熱量的多少以

及燃燒溫度的高低等均無關(guān)，故。正確；

D.熱機(jī)效率是指熱機(jī)有效利用的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比，所以熱機(jī)消耗的燃料越多，

效率不一定越低，故D錯(cuò)誤。故選C。

【變式卜2】（2024?河北石家莊?二模）“茶葉蛋”是人們喜愛的傳統(tǒng)食物，煮泡雞蛋的過程是通過的方

式增小了雞蛋的內(nèi)能：在炎炎復(fù)口的午后，來海邊游玩的小瑞發(fā)現(xiàn)沙灘很燙而海水卻很清涼，這是因?yàn)楹?/p>

水的比熱容較（選填“小”或“小”）；灶臺(tái)下干木柴燃燒的過程中，剩余干木柴的熱值將（選

填“變小”、“變小”或“不變”）

【答案】??；不變。

【解析】［1］在炎炎夏口的午后，來海邊游玩的小瑞發(fā)現(xiàn)沙灘很燙而海水卻很清涼，這是因?yàn)楹Ｋ?/p>

比熱容較小，根據(jù)Q-cmAt可知，在同樣的光照下，吸收相同的熱量，溫度升高的慢。

［2］熱值是燃料的性質(zhì)，和燃料的種類、物態(tài)有關(guān)，灶臺(tái)下干木柴燃燒的過程中，剩余干木柴的熱值

將不變。

【角度2】熱值的相關(guān)計(jì)算

解答是要注意干木柴完全燃燒放出的熱量完全被水吸收，從而建立等式關(guān)系Q行Q如

【典例2】（2023?江蘇泰州?一模）小明購買了某品牌的一盒薯片，部分參數(shù)如表所示。利用如圖

所示的實(shí)驗(yàn)器材估測熱值.用天平分別測出3g薯片和100g的水，用溫度計(jì)測出水的初溫為22℃,將3g薯

片放入燃燒皿中，待其燃盡