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《物理人教版九年级全册第十四章 内能的利用.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、(内能转化为机械能)现象:①软木塞冲出;②管口有白气产生水蒸汽对木塞做功,内能减少,进气门打开,排气门关闭,活塞由上端向下运动,汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。1吸气冲程进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,压强增大,温度升高。2压缩冲程在压缩冲程未尾,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的燃气。高温高压燃气推动活塞向下运动,并通过连杆带动曲轴转动。(进气门和排气门都是关闭的)3做功冲程进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸。4排气冲程例.如图所示在试管内装一些水,用
2、软木塞塞住,放在酒精灯上加热,使水沸腾,水蒸气会把木塞冲出去从能量转化和转移角度,可用下面三句话来概括:甲:水和水蒸气吸热,内能增加乙:酒精燃烧,酒精的化学能转化为内能,传给水和水蒸气丙:水蒸气对木塞做功,内能转化为木塞的机械能.以上三句话正确的顺序是。乙、甲、丙10内能做功20例.一台单缸汽油机飞轮的转速为1500r/min已知活塞面积为40cm2,活塞运动一次的距离为20cm,在做功冲程中,燃气的平均压强为4×105Pa,求该汽油机的功率。F=PS=4×105Pa×40×10-4m2=1600N一个做功冲程所做的功
3、W=FS=1600N×0.2m=320J一分钟内做功冲程的个数为1500÷2=750一分钟内对外做功W/=750×320J=240000J该汽油机的功率P=W//t=240000J/60s=4000W柴薪煤炭石油天然气从哪里获得内能?燃料燃烧将化学能转化为内能不同燃料燃烧时,放热本领不同。燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量不同。科学家的实验结果不同燃料的放热本领不同不同燃料,放出的热量与质量的比值不同燃料质量/kg放出的热量/J木柴11.2×107煤13.4×107液化气13.9×107放出的热量质量J/kg1.2×1
4、073.4×1073.9×107一、燃料的热值1.热值是表示燃料燃烧时放热本领大小的物理量(符号:q)2.某种燃料完全燃烧放出的热量与它的质量之比,叫做这种燃料的热值。3.公式:q=Q放m热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量.4.热值的单位:J/kg不同的燃料热值一般不同汽油的热值为q汽油=4.6×107J/kg,其物理意义是:1kg的汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×107J。煤气的热值为q煤气=3.9×107J/m3,其物理意义是:1m3的煤气完全燃烧时放出的热量为3.9×107J。5.热值是燃料的一种
5、特性.热值大小只与燃料的种类有关。(与质量、放出的热量、是否完全燃烧无关)C例.对于燃料的热值,下列说法中,属于正确理解的是()A.燃料燃烧时放出的热量越多,其热值越大B.燃料没燃烧时就没有热值C.就某种确定的燃料而言,它的热值是一个确定的值,跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大例.如下图所示是A、B两种燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料的质量m的关系图,由图可知,A、B两种燃料的热值qA、qB之间的关系是()A.qA>qBB.qA<qBC.qA=qBD.无法确定A0m/kgQ/JAB大大小明某
6、次用火炉烧水时,共消耗了1.5kg的烟煤,这些烟煤完全燃烧放出多少热量?Q放=2.7×107×1.5(J)Q放=qm6.燃料完全燃烧时放出的热量计算公式:q—热值—单位:J/kgm—质量—单位:kg(q烟煤=2.7×107J/kg)J/kgkgqm1kg的烟煤完全燃烧时放出的热量为2.7×107J。例.10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量?若用干木柴完全燃烧来获得这些热量,需要多少吨干木柴?Q放=qm=1.4×108J/kg×10×103kg=1.4×1012Jq氢=1.4×108J/kg;q木柴=1.2×107J/kg
7、=120t为什么发射火箭上天要用氢做燃料?氢的热值大燃料难以完全燃烧;燃料燃烧放出的热量并没有全部被吸收利用。燃烧效率η=Q吸Q放=cm(t-t0)qm燃料提高燃料利用率措施①使燃料充分燃烧。如煤磨成煤粒,加大送风量②加大受热面积,减少烟气带走的热量例.用煤气灶烧水时,把2kg的水从25℃加热到75℃,燃烧了0.03m3的煤气.(设煤气完全燃烧,C水=4.2×103J/(kg·℃),q煤气=4.0×107J/m3.求:(1)水吸收的热量是多少?(2)煤气灶烧水时的效率是多少?(1)Q吸=cm(t-t0)=4.2×103
8、J/(kg·℃)×2kg×(75℃-25℃)=4.2×105J(2)Q放=qV=4.0×107J/m3×0.03m3=1.2×106J=35%η=Q吸Q放4.2×105J1.2×106J=23例.小明家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器,加满水后,经过4h阳光的照射,水温由原来的20℃升高到了40℃。求:①在这4h内水