14.2热机效率上课用

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1、机械能内能化学能热机工作过程中的能量转化14.2热机的效率新密实验初中物理组1.燃料的分类：煤柴草煤油汽油煤气燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是否相同？找出事实来支持你的观点。燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。一、燃料的热值1kg的某种燃料完全燃烧所放出的热量。3、单位：J/kg1、定义：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。用符号q表示。2、公式：4、含义：固体和液体燃料一、燃料的热值1m3的某种燃料完全燃烧所放出的热量。3、单位：J/m31、定义：某种燃料完全燃烧放出的热

2、量与其体积之比，叫做这种燃料的热值。用符号q表示。2、公式：4、含义：气体燃料一些燃料的热值木炭:3.4×107J/kg物理含义:1千克木炭完全燃烧时放出的热量是3.4×107J煤气:3.9×107J/m3物理含义:1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是3.9×107J燃料的内能有用的机械能废气带走的能量热量散失摩擦损失的能量燃料燃烧不完全没释放的能量热机的效率1、定义：在热机里的那部分能量，与的能量之比，叫做热机的效率。用η表示。热机的效率都。用来做有用功燃料完全燃烧放出小于12、热机在工作过程中造成能量损失的

3、因素有：排出的废气带走能量；热机部件能量散失；克服摩擦消耗能量。燃料很难完全燃烧；蒸气机效率：6%—15%；汽油机效率：20%—30%；柴油机效率：30%—45%。热机的效率3、提高热机效率的方法：设法利用废气的能量；减少能量散失；保证良好的润滑；尽量让燃料充分燃烧。4、公式：喷气式发动机：50﹪~60﹪类别公式转换式固体、液体燃料完全燃烧放出的热量气体燃料完全燃烧放出的热量热机的效率（内能转化效率）内能转移效率由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量燃料很难全部燃烧，燃料的化学能不能全部释放机械传热损失一部分能

4、量热机真正转变为对外做功的部分废气排出带走的能量例：热机中燃料释放能量的主要走向示意图注：在热机的各种损失中，废气带走的能量最多废气内能散热损失机械损失有用机械能高温高压燃气燃料完全燃烧放出的能量二、现实中：1、燃料很难完全燃烧实际放出热量<计算热量2、有效利用热量<放出热量4、提高热机效率的途径和节能方法：1)尽量使燃料充分燃烧（加大与氧气的接触面积，如把煤磨成煤粉或煤粒。加大供氧量，如把空气吹进炉膛）2)设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。（热电站）3)保证良好润滑以减少摩擦；4)增加受热面积

5、5)在热机的设计和制造上采用先进的技术3、能量损失、热机效率不高的原因:1）燃料的不完全燃烧2)燃烧产生的热量被机器散发（热量直接散失）3)克服摩擦做功而消耗的能量4)废气带走的热量知识过关1、燃料燃烧是一种_____反应，在燃烧过程中_____能转化为____能，应用在。2、________________叫作这种燃料的热值，热值符号是__单位是_________，单位符号是______。3、对于气体燃料，它的热值指________，单位是_______。4、如果用Q放表示燃料完全燃烧放出的热量，用q表示燃

6、料的热值，m表示物体的质量，则热值的表达式可写为q=______________，或Q放=_______________。对可燃气体，体积用V表示，则Q放=_______________。5、燃料燃烧时，用来做的那部分能量和燃料完全燃烧放出的之比。叫热机的效率。公式为：____________6、提高热机效率的途径和方法：⑴尽可能减少各种。⑵减小。如保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；(3)充分利用废气的能量，提高燃料的。类别公式转换式固体、液体燃料完全燃烧放出的热量气体燃料完全燃烧放出的热量热机的效

7、率（内能转化效率）内能转移效率例1：某汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的平均阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功。（2）燃油放出的热量（3）该专用车的热机效率是多少？典型例题解析：例2：某中学为供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃燃烧了6kg的无烟煤（无烟煤的热值为3.4

8、x107J/kg）(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是多少焦？(2)6kg的无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦？（3）此锅炉的效率是多少？例3、把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？（q干木柴＝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)×5kg×600C=1.26×106J；Q放＝Q吸m1=