Обратно към урока

Физика и астрономия · 8 клас · Топлинни явления: Топлинни машини

Принцип на действие на топлинна машина. КПД

Име: Клас: Дата:

  1. Кои са трите основни части на всяка топлинна машина?

    • А) Нагревател, работно тяло и хладилник
    • Б) Бутало, колело и лост
    • В) Двигател, скорости и спирачки
    • Г) Помпа, клапан и тръба
  2. Какво превръщение на енергия извършва топлинната машина?

    • А) Превръща механична работа в топлина
    • Б) Превръща електрическа енергия в светлина
    • В) Превръща вътрешна енергия (топлина) в механична работа
    • Г) Превръща кинетична енергия в потенциална
  3. Защо топлинната машина задължително отдава част от топлината на хладилник?

    • А) За да пести гориво
    • Б) За да охлажда шофьора
    • В) Без това работното тяло не може да се върне в началното състояние и да работи циклично
    • Г) Не е задължително
  4. Коя е първата широко използвана топлинна машина?

    • А) Парната машина
    • Б) Двигателят с вътрешно горене
    • В) Реактивният двигател
    • Г) Газовата турбина
  5. Двигател получава 2000 J топлина от нагревателя и извършва работа 500 J. Колко топлина отдава на хладилника?

    • А) 2500 J
    • Б) 500 J
    • В) 1500 J
    • Г) 1000 J
  6. Коя част на топлинната машина извършва работа, като се разширява?

    • А) Корпусът
    • Б) Работното тяло (газ или пара)
    • В) Нагревателят
    • Г) Хладилникът
  7. Кое от изброените е топлинна машина?

    • А) Електромоторът
    • Б) Парната турбина
    • В) Хидравличната преса
    • Г) Велосипедът
  8. Какво е хладилник за парната машина на стар локомотив?

    • А) Огънят в пещта
    • Б) Околният въздух, в който се изпуска парата
    • В) Котелът
    • Г) Колелата
  9. Какво превръщане на енергия става при изгаряне на горивото в топлинната машина?

    • А) Механична в химична
    • Б) Светлинна в електрична
    • В) Химична енергия във вътрешна (топлина)
    • Г) Вътрешна в химична
  10. Топлинна машина за един цикъл получава 3 kJ топлина и отдава 2,1 kJ на хладилника. Каква работа извършва за 10 цикъла?

    • А) 0,9 kJ
    • Б) 51 kJ
    • В) 21 kJ
    • Г) 9 kJ
  11. Какво показва коефициентът на полезно действие (КПД) на топлинна машина?

    • А) Колко гориво изгаря за час
    • Б) Каква е мощността ѝ
    • В) Каква е температурата на нагревателя
    • Г) Каква част от получената топлина става полезна работа
  12. Двигател получава 5000 J топлина и извършва работа 1500 J. Какъв е КПД му?

    • А) 30 %
    • Б) 70 %
    • В) 33 %
    • Г) 3,3 %
  13. Двигател с КПД 25 % извършва работа 800 J. Колко топлина получава от нагревателя?

    • А) 3200 J
    • Б) 200 J
    • В) 1000 J
    • Г) 3000 J
  14. Кой двигател обикновено има по-голям КПД?

    • А) Бензиновият
    • Б) Дизеловият
    • В) Имат еднакъв КПД
    • Г) Парната машина
  15. Двигател с КПД 30 % изгаря 1 kg бензин, при което се отделя топлина 46 MJ. Колко е полезната работа?

    • А) 13,8 MJ
    • Б) 32,2 MJ
    • В) 15,3 MJ
    • Г) 4,6 MJ
  16. В какво обикновено се изразява КПД?

    • А) В джаули
    • Б) В проценти
    • В) Във ватове
    • Г) В келвини
  17. Двигател извършва работа 300 J и отдава 700 J на хладилника. Какъв е КПД му?

    • А) 23 %
    • Б) 70 %
    • В) 43 %
    • Г) 30 %
  18. Какво означава, че двигател има КПД 35 %?

    • А) 35 % от топлината на горивото става полезна работа
    • Б) 35 % от топлината се отдава на хладилника
    • В) Двигателят работи 35 % от времето
    • Г) Двигателят изгаря 35 % от горивото
  19. Как може да се увеличи КПД на топлинната машина?

    • А) С по-бавна работа
    • Б) С по-малко гориво
    • В) С по-висока температура на хладилника
    • Г) С по-висока температура на нагревателя и по-ниска на хладилника
  20. Двигател с КПД 25 % извършва полезна работа 23 MJ. Колко kg бензин изгаря? (q = 46 MJ/kg)

    • А) 0,5 kg
    • Б) 4 kg
    • В) 1 kg
    • Г) 2 kg

Отговори

Принцип на действие на топлинна машина. КПД

  1. 1. А) Нагревател, работно тяло и хладилник Работното тяло получава топлина от нагревателя, извършва работа и отдава част от топлината на хладилника.
  2. 2. В) Превръща вътрешна енергия (топлина) в механична работа Горещото работно тяло се разширява и извършва работа.
  3. 3. В) Без това работното тяло не може да се върне в началното състояние и да работи циклично За да се повтаря цикълът, работното тяло трябва да се охлади, а това става чрез отдаване на топлина.
  4. 4. А) Парната машина Парната машина задвижва фабриките и локомотивите по време на индустриалната революция.
  5. 5. В) 1500 J Q2 = Q1 − A = 2000 − 500 = 1500 J.
  6. 6. Б) Работното тяло (газ или пара) Работното тяло получава топлина, разширява се и извършва работа.
  7. 7. Б) Парната турбина Парната турбина превръща вътрешната енергия на парата в механична работа.
  8. 8. Б) Околният въздух, в който се изпуска парата Отработената пара се изпуска навън и отдава топлина на околния въздух.
  9. 9. В) Химична енергия във вътрешна (топлина) При горенето химичната енергия на горивото се отделя като топлина, която после частично става работа.
  10. 10. Г) 9 kJ За един цикъл A = 3 − 2,1 = 0,9 kJ, за 10 цикъла 9 kJ.
  11. 11. Г) Каква част от получената топлина става полезна работа η = A/Q1, изразява се в части или в проценти.
  12. 12. А) 30 % η = 1500 : 5000 = 0,3 = 30 %.
  13. 13. А) 3200 J Q1 = A/η = 800 : 0,25 = 3200 J.
  14. 14. Б) Дизеловият Дизеловият двигател работи с по-голямо сгъстяване и по-висока температура и има КПД около 35-40 %, а бензиновият около 25-30 %.
  15. 15. А) 13,8 MJ A = ηQ = 0,3·46 = 13,8 MJ.
  16. 16. Б) В проценти КПД е отношение на две енергии, затова е безразмерен и се дава в проценти.
  17. 17. Г) 30 % Q1 = 300 + 700 = 1000 J, η = 300 : 1000 = 30 %.
  18. 18. А) 35 % от топлината на горивото става полезна работа КПД е отношението на полезната работа към получената топлина.
  19. 19. Г) С по-висока температура на нагревателя и по-ниска на хладилника Колкото по-голяма е разликата в температурите на нагревателя и хладилника, толкова по-голям може да е КПД.
  20. 20. Г) 2 kg Q = A/η = 23 : 0,25 = 92 MJ, m = 92 : 46 = 2 kg.

Игрален час · игри и работни листове по програмата на МОН