Trắc nghiệm Vật Lí 8 Bài 28: Động cơ nhiệt

Bài 1: Một xe máy chạy với vận tốc không đổi trên suốt đoạn đường với lực phát động cơ là F = 1000N. Hiệu suất của động cơ xe là H = 20%. Biết rằng năng suất toả nhiệt của nhiên liệu là 46.10⁶ J/kg. Lượng nhiên liệu cần thiết cho quãng đường dài 10km là:

A. 1,225kg

B. 1,178kg

C. 1,322kg

D. 1,087kg

Lời giải:

Đổi s = 10km = 10000m 

Công có ích của động cơ xe máy là: A = Fs = 1000.10000 = 10⁷J 

+ Ta có:  

=> Nhiệt lượng tỏa ra của than đá là:  

+ Mặt khác, ta có: Q = mq

=> Khối lượng than đá tiêu thụ là:  

Đáp án cần chọn là: D

Bài 2: Chọn phát biểu đúng nhất

A. Động cơ nhiệt là động cơ trong đó toàn bộ phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

B. Động cơ nhiệt là động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành nhiệt năng.

C. Động cơ nhiệt là động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

D. Động cơ nhiệt là động cơ trong đó toàn bộ năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành nhiệt năng.

Lời giải:

Động cơ nhiệt là động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

Đáp án cần chọn là: C

Bài 3: Động cơ nào sau đây không phải là động cơ nhiệt?

A. Động cơ của máy bay phản lực

B. Động cơ của xe máy Hon-da

C. Động cơ chạy máy phát điện của nhà máy thủy điện Sông Đà

D. Động cơ chạy máy phát điện của nhà máy nhiệt điện

Lời giải:

Ta có: Động cơ nhiệt là động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

Động cơ chạy máy phát điện của nhà máy thủy điện Sông Đà không phải là động cơ nhiệt

Đáp án cần chọn là: C

Bài 4: Trong các động cơ sau đây, động cơ nào là động cơ nhiệt?

A. Động cơ máy quạt.

B. Động cơ của máy xay sinh tố.

C. Động cơ của chiếc xe máy.

D. Động cơ của máy giặt.

Lời giải:

Ta có: Động cơ nhiệt là động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

Động cơ của chiếc xe máy là động cơ nhiệt.

Đáp án cần chọn là: C

Bài 5: Trong các động cơ sau đây, động cơ nào không phải là động cơ nhiệt?

A. Động cơ gắn trên ô tô.

B. Động cơ gắn trên xe máy.

C. Động cơ gắn trên máy bay phản lực.

D. Động cơ chạy máy phát điện của nhà máy thủy điện Sông Đà.

Lời giải:

Ta có: Động cơ nhiệt là động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

Động cơ chạy máy phát điện của nhà máy thủy điện Sông Đà không phải là động cơ nhiệt.

Đáp án cần chọn là: D

Bài 6: Các kì của động cơ nổ bốn kì diễn ra theo thứ tự:

A. Hút nhiên liệu, đốt nhiên liệu, nén nhiên liệu, thoát khí

B. Thoát khí, hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, đốt nhiên liệu

C. Hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, thoát khí, đốt nhiên liệu

D. Hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, đốt nhiên liệu, thoát khí

Lời giải:

Động cơ hoạt động có 4 kỳ

- Kỳ thứ nhất (a): Hút nhiên liệu

- Kỳ thứ hai (b): Nén nhiên liệu

- Kỳ thứ ba (c): Đốt nhiên liệu, sinh công. (Chỉ có kỳ này mới sinh công)

- Kỳ thứ tư (d): Thoát khí đã cháy, đồng thời tiếp tục hút nhiên liệu. . .

=> Các kì của động cơ nổ bốn kì diễn ra theo thứ tự: Hút nhiên liệu, nén nhiên liệu, đốt nhiên liệu, thoát khí

Đáp án cần chọn là: D

Bài 7: Nén nhiên liệu là kì diễn ra thứ mấy trong động cơ nổ bốn kì:

A. Kỳ thứ nhất

B. Kỳ thứ hai

C. Kỳ thứ ba

D. Kỳ thứ tư

Lời giải:

Động cơ hoạt động có 4 kỳ

- Kỳ thứ nhất (a): Hút nhiên liệu

- Kỳ thứ hai (b): Nén nhiên liệu

- Kỳ thứ ba (c): Đốt nhiên liệu, sinh công. (Chỉ có kỳ này mới sinh công)

- Kỳ thứ tư (d): Thoát khí đã cháy, đồng thời tiếp tục hút nhiên liệu. . .

=> Trong động cơ nổ bốn kì, nén nhiên liệu là kì thứ hai.

Đáp án cần chọn là: B

Bài 8: Biểu thức nào sau đây xác định hiệu suất của động cơ nhiệt?

A.  

B. H = A – Q

C.  

D. H = Q – A 

Lời giải:

Hiệu suất của động cơ nhiệt:  

Trong đó:

     + A: công có ích (J)

     + Q: nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu bị đốt cháy (J)

Đáp án cần chọn là: C

Bài 9: Trong công thức tính hiệu suất của động cơ nhiệt:  , A là:

A. công có ích.

B. nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu bị đốt cháy.

C. nhiệt lượng tỏa ra môi trường.

D. nhiệt năng của nhiên liệu.

Lời giải:

Hiệu suất của động cơ nhiệt:  

Trong đó:

     + A: công có ích (J)

     + Q: nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu bị đốt cháy (J)

Đáp án cần chọn là: A

Bài 10: Động cơ nhiệt là:

A. Động cơ trong đó toàn bộ phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

B. Động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành nhiệt năng.

C. Động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

D. Động cơ trong đó toàn bộ năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành nhiệt năng.

Lời giải:

Động cơ nhiệt là động cơ trong đó một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy chuyển hoá thành cơ năng.

Đáp án cần chọn là: C

Bài 11: Hiệu suất của động cơ nhiệt cho biết

A. động cơ thực hiện công nhanh hay chậm.

B. động cơ mạnh hay yếu.

C. có bao nhiêu phần trăm nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra được biến đổi thành công có ích.

D. nhiệt lượng tỏa ra khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn trong động cơ.

Lời giải:

Ta có:

Hiệu suất của động cơ nhiệt:  

Trong đó:

     + A: công có ích (J)

     + Q: nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu bị đốt cháy (J)

=> Hiệu suất của động cơ nhiệt cho biết động cơ có bao nhiêu phần trăm nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra được biến thành công có ích

Đáp án cần chọn là: C

Bài 12: Từ công thức  , ta có thể suy ra là đối với một xe ô tô chạy bằng động cơ nhiệt thì:

A. Công mà động cơ sinh ra tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy

B. Công suất của động cơ tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy

C. Vận tốc của xe tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy

D. Quãng đường xe đi được tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt chảy 

Lời giải:

Ta có nhiệt lượng: Q=mq

Trong đó: 

+ m – khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy

+ q – năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu

Từ công thức  

Ta suy ra: A = HQ = H.mq 

=> Công mà động cơ sinh ra tỉ lệ với khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy

Đáp án cần chọn là: A

Bài 13: Một ô tô chạy 100km với lực kéo không đổi 700N thì tiêu thụ hết 6 lít xăng. Hiệu suất của động cơ ô tô đó là bao nhiêu? Biết năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.10⁷ J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m³.

A. 86%

B. 52%

C. 40%

D. 36,23%

Lời giải:

Đổi đơn vị:

6 lít  = 6dm³ = 6.10⁻³m³ 

+ Công có ích mà ô tô thực hiện: A = Fs = 700.100.10³ = 7.10⁷J 

+ Nhiệt lượng do 6 lít xăng tỏa ra:

Q_toa = mq = DVq = 700.6.10⁻³.4,6.10⁷ = 19,32.10⁷J 

+ Hiệu suất của động cơ ô tô đó:

Đáp án cần chọn là: D

Bài 14: Một ô tô chạy 100km với lực kéo không đổi 700N thì tiêu thụ hết 5 lít xăng. Hiệu suất của động cơ ô tô đó là bao nhiêu? Biết năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.10⁷ J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m³.

A. 43,48%

B. 52,67%

C. 40,14%

D. 36,23%

Lời giải:

Đổi đơn vị:

5 lít  = 5dm³ = 5.10⁻³m³ 

+ Công có ích mà ô tô thực hiện: A = Fs = 700.100.10³ = 7.10⁷J 

+ Nhiệt lượng do 5 lít xăng tỏa ra:

Q_toa = mq = DVq = 700.5.10⁻³.4,6.10⁷ = 16,1.10⁷J 

+ Hiệu suất của động cơ ô tô đó:

Đáp án cần chọn là: A

Bài 15: Một máy bơm nước sau khi tiêu thụ hết 8kg dầu thì đưa được 900m³ nước lên cao 10m. Hiệu suất của máy bơm đó là bao nhiêu? Biết năng suất toả nhiệt của dầu dùng cho máy bơm là 4,6.10⁷ J/kg, khối lượng riêng của nước là 1000kg/m³.

A. 24,46%

B. 2,45%

C. 15,22%

D. 1,52%

Lời giải:

+ Khối lượng nước được đưa lên là: m = DV = 1000.900 = 9.10⁵kg 

+ Trọng lượng của nước: P = 10m = 10.9.10⁵ = 9.10⁶N 

+ Công có ích: A = P.h = 9.10⁶.10 = 9.10⁷J 

+ Nhiệt lượng do 8kg dầu tỏa ra là: Q_toa = mq = 8.4,6.10⁷ = 36,8.10⁷J 

+ Hiệu suất của động cơ máy bơm là:

Đáp án cần chọn là: A

Bài 16: Một máy bơm nước sau khi tiêu thụ hết 8kg dầu thì đưa được 700m³ nước lên cao 8m. Hiệu suất của máy bơm đó là bao nhiêu? Biết năng suất toả nhiệt của dầu dùng cho máy bơm là 4,4.10⁷ J/kg, khối lượng riêng của nước là 1000kg/m³.

A. 15%

B. 16%

C. 12%

D. 21%

Lời giải:

+ Khối lượng của nước được đưa lên cao là: m = DV = 1000.700 = 7.10⁵kg 

+ Trọng lượng của nước được đưa lên cao là: P = 10m = 10.7.10⁵ = 7.10⁶N 

+ Công có ích mà máy bơm thực hiện: A = Fs = Ps = 7.10⁶.8 = 56.10⁶J 

+ Nhiệt lượng do 8kg8kg xăng tỏa ra:

Q_toa = mq = 8.4,4.10⁷ = 35,2.10⁷J 

+ Hiệu suất của động cơ ô tô đó:

Đáp án cần chọn là: B

Bài 17: Gọi H là hiệu suất của động cơ nhiệt, A là công động cơ thực hiện được, Q là nhiệt lượng toàn phần do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra, Q₁ là nhiệt lượng có ích, Q₂ là nhiệt lượng toả ra môi trường bên ngoài. Công thức tính hiệu suất nào sau đây là đúng?

A.  

B.  

C.  

D. 

Lời giải:

Ta có, hiệu suất của động cơ:  

Công có ích: A = Q – Q₂ = Q₁

Ta suy ra:  

Đáp án cần chọn là: C

Bài 18: Với 2 lít xăng, một xe máy có công suất 3,2kW chuyển động với vận tốc 45km/h sẽ đi được bao nhiêu km? Biết hiệu suất của động cơ là 25%, năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.10⁷ J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m³.

A. 100,62km

B. 63km

C. 45km

D. 54km

Lời giải:

+ Nhiệt lượng do 2 lít xăng tỏa ra là: Qtoa = mq = DV.q = 700.2.10⁻³.4,6.10⁷ = 6,44.10⁷J 

+ Ta có:  

=> Công có ích của động cơ: A = H.Q = 0,25.6,44.100⁷ = 1,61.10⁷J 

+ Ta có:  

=> Thời gian xe máy đã đi là:  

+ Quãng đường xe máy đi được: s = v.t = 45.1,4 = 63 km

Đáp án cần chọn là: B

Bài 19: Biết hiệu suất của động cơ là 30%, năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.10⁷J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m³. Với 4 lít xăng, một xe máy có công suất 1,6kW chuyển động với vận tốc 36km/h sẽ đi được quãng đường là

A. 24,15km

B. 241,5km

C. 245,1km

D. 2451 km

Lời giải:

+ Đổi: 4l = 4.10⁻³m³

+ Khối lượng xăng tiêu thụ là: m = DV = 700.4.10⁻³ = 2,8kg 

+ Nhiệt lượng do xăng tỏa ra là: Q_toa = mq = 2,8.4,6.10⁷ = 12,88.10⁷J 

+ Ta có:  

=> Công có ích của động cơ: A = H.Q = 0,3.12,88.10⁷ = 38,64.10⁶J 

+ Ta có:  

=> Thời gian xe máy đã đi là:  

+ Quãng đường xe máy đi được: s = vt = 36.161/24 = 241,5km 

Đáp án cần chọn là: B

Bài 20: Động cơ của một máy bay có công suất 2.10⁶W và hiệu suất 32%. Vậy với một tấn xăng,máy bay có thể bay được bao nhiêu lâu? Biết năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.10⁷J/kg.

A. 2,04h

B. 1,24h

C. 1,958h

D. 2,54h

Lời giải:

1 tấn = 1000kg

+ Năng lượng do một tấn xăng toả ra: Q = mq = 1000.4,6.10⁷ = 4,6.10¹⁰ J

+ Ta có:  

=> Công do máy bay động cơ sinh ra:

A = HQ = 0,32.4,6.10¹⁰ = 1,472.10¹⁰ J

+ Mặt khác, ta có:  

=> Thời gian máy bay bay là:  

Đáp án cần chọn là: A

Bài 21: Động cơ của một máy bay có công suất 2.10⁶W và hiệu suất 30%. Vậy với một tấn xăng,máy bay có thể bay được bao nhiêu lâu? Biết năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.10⁷J/kg.

A. 2,04h

B. 1,24h

C. 1,92h

D. 2,54h

Lời giải:

1 tấn = 1000kg

+ Năng lượng do một tấn xăng toả ra: Q = mq = 1000.4,6.10⁷ = 4,6.10¹⁰ J

+ Ta có:  

=> Công do máy bay động cơ sinh ra:

A = HQ = 0,30.4,6.10¹⁰ = 1,38.10¹⁰ J

+ Mặt khác, ta có:  

=> Thời gian máy bay bay là:  

Đáp án cần chọn là: C

Bài 22: Tính hiệu suất của động cơ một ô tô biết rằng khi ô tô chuyển động với vận tốc 72 km/h thì động cơ có công suất 20kW và tiêu thụ 20 lít xăng để chạy 200km. Năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.10⁷J/kg

A. 0,031%

B. 0,0466%

C. 31,06%

D. 46,58%

Lời giải:

20 lít =20.10⁻³m³

+ Khối lượng của 2020 lít xăng là: m = D_xangV = 700.20.10⁻³ = 14kg 

+ Năng lượng do 2020 lít xăng bị đốt tỏa ra là:

Q=mq=14.4,6.107=6,44.108JQ=mq=14.4,6.107=6,44.108J

+ Thời gian ô tô chạy là:  

+ Ta có:  

=> Công do động cơ ô tô sinh ra: A = Pt = 20.10³.10000 = 2.10⁸J 

+ Hiệu suất của động cơ ô tô:  

Đáp án cần chọn là: C

Bài 23: Một ô tô có công suất 5000W chuyển động với vận tốc 72km/h chạy quãng đường 450km thì động cơ có và tiêu thụ 9 lít xăng. Biết năng suất toả nhiệt của xăng là 4,6.10⁷ J/kg, khối lượng riêng của xăng là 700kg/m³. Hiệu suất của động cơ ô tô là:

A. 0,039%

B. 0,0466%

C. 38,82%

D. 46,58%

Lời giải:

9 lít = 9.10⁻³m³ 

+ Khối lượng của 9 lít xăng là: m = D_xangV = 700.9.10⁻³ = 6,3kg 

+ Năng lượng do 9 lít xăng bị đốt tỏa ra là: Q = mq = 6,3.4,6.10⁷ = 2,898.10⁸J 

+ Thời gian ô tô chạy là:  

+ Ta có:  

=> Công do động cơ ô tô sinh ra: A = Pt = 5000.22500=1,125.10⁸J 

+ Hiệu suất của động cơ ô tô:  

Đáp án cần chọn là: C

Bài 24: Người ta dùng một máy hơi nước hiệu suất 10% để đưa nước lên độ cao 9m. Sau 5 giờ, máy bơm được 720m³ nước. Tính công suất có ích của máy?

A. 3,6kW

B. 12,96MW

C. 216kW

D. 7,2kW

Lời giải:

+ Khối lượng nước được bơm lên là: m = D.V = 1000.720 = 720000kg 

+ Trọng lượng của lượng nước được bơm lên đó là: P = 10m = 10.720000 = 7,2.10⁶N 

+ Công mà máy bơm sinh ra để đưa 720m³ nước lên cao là:

A = Ph = 7,2.10⁶.9 = 64,8.10⁶J 

+ Công suất có ích của máy là:  

Đáp án cần chọn là: A

Bài 25: Câu nào sau đây nói về hiệu suất của động cơ nhiệt?

A. Hiệu suất cho biết động cơ mạnh hay yếu

B. Hiệu suất cho biết động cơ thực hiện công nhanh hay chậm

C. Hiệu suất cho biết nhiệt lượng tỏa ra khi 1kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn trong động cơ

D. Hiệu suất cho biết động có bao nhiêu phần trăm nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra được biến thành công có ích

Lời giải:

Ta có:

Hiệu suất của động cơ nhiệt:  

Trong đó:

     + A: công có ích (J)

     + Q: nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu bị đốt cháy (J)

=> Hiệu suất của động cơ nhiệt cho biết động cơ có bao nhiêu phần trăm nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra được biến thành công có ích

Đáp án cần chọn là: D