《热机的效率》课件4.ppt

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1、热机的效率它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。燃料的热值某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。用字母q表示（2）单位：J/kg（或J/m3）焦每千克（1）定义：Q放=qm（3）公式：质量热值热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否完全燃烧无关或Q放=qv(固体和液体燃料)(气体燃料)煤油4.6×107木炭3.4×107汽油4.6×107无烟煤3.4×107氢气14.3×107石油4.4×107焦炭3.0×107天然气（7.1~8.8)×1

2、07柴油4.3×107烟煤2.9×107煤气3.9×107酒精3.0×107干木柴1.2×107气体(J/m3)液体(J/kg)固体(J/kg)常用燃料的热值1、烟煤热值的物理意义：1kg烟煤完全燃烧放出的热量是2.9×107J2、氢气热值的物理意义：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J例题：把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？（已知干木柴的热值为1.2×107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）解：Q吸=cm（t-t0)=4200J/(kg·0C

3、)×5kg×(100℃－400C)=1.26×106J；Q放＝Q吸m=Q放/q=1.26×106J/(1.2×107J/kg)=0.105kg克服摩擦所消耗的能量燃料很难完全燃烧部件传热损失一部分能量对外做功废气排出带走的能量热机中燃料释放能量的主要走向示意图：燃料燃烧产生能量由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。热机效率热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率，即：η=W有Q放×100%议一议怎样提高热机的效率？使燃料充分燃烧；尽量减少各种热量损

4、失；在热机的设计和制造上采用先进的技术；注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。想一想热机的效率能达到100%吗？为什么？不能达到100%，因为热机中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一部分。1、关于燃料的热值正确的是（）A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关B．燃料的热值与燃料的种类有关C．燃料的热值与燃料的多少有关D．燃料的热值与上面三个因素都有关解析：选B。热值是燃料的一种特性，它的大小只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度、质量没有关系。、关于热机的工作物质，正确的是

5、（）A热机所使用的燃料就是工作物质B汽油机和柴油机的工作物质都是高温高压燃气C热机的工作物质都是活塞D汽油机的工作物质是汽油B3、下面说法不正确的是（）A．燃料燃烧时，将化学能转化为内能B．人类使用的能量绝大部分是从燃料的燃烧中获得的C．lkg的某种燃料燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值D．提高燃料的利用率是节约能源的重要措施解析：选C。lkg的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值，必须加上“完全”两个字，故C错。4、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约

6、80千克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是（）A、液化石油气　　B、煤气C、烟煤　　　　　D、木柴A5、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有（　　　）A、较小的质量　B、较小的密度　C、较大的比热容　D、较大的热值D6、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热J，这些热通过柴油机的转化能对外做有用功J。（柴油的热值为3.3×107J/kg）7、完全燃烧140g焦炭（焦炭的热值3.0×107J/kg

7、)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30kg、20℃的水温度升高到多少度？6.6×1071.98×107