四、热机 (4).ppt

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1、锅炉【物理与生活】你知道吗，今年夏天，学校刚刚完成对锅炉进行了改造升级！煤天然气原来的燃料“煤”改成了现在的“天然气”，你知道这样做有哪些好处吗？热机的效率热机的效率【学习目标】1、通过自主学习，能够说出热值的概念，推导出燃料完全燃烧释放热量的公式并会进行简单计算。2、通过小组讨论，能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向和什么是热机效率，从而进一步找出提高热机效率的方法。1、燃料：指可燃烧的物质。目标一、燃料的热值固体燃料液体燃料气体燃料2、热值：用字母来表示，单位是___________，单位的符号是___________q焦耳每千克J/Kg3．热值的概念1kg某种燃料________

2、_放出的热量。（1）物理意义：（2）关于“热值表”：完全燃烧写成“燃烧”可以吗？什么是“完全燃烧”？①热值的大小只与_____________有关。②不同燃料的热值_________。③________的热值最大。燃料的种类一般不同氢<说明>：热值是燃料本身的一种性质；热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否燃烧、是否完全燃烧没有关系。由热值表可知：为什么把燃料“煤”换成了“天然气”？（3）燃料完全燃烧放热的计算公式推导：酒精的热值是3.0×107J/kg，它的物理意义是什么？质量为2kg的酒精，完全燃烧放出的热量是多少？质量为3kg的酒精，完全燃烧所放出的热量是多少？质量为m的

3、酒精，完全燃烧所放出的热量如何计算呢？因此：一定质量的某种燃料，完全燃烧时所放出的热量：Q=_____（4）热值的定义式：q=____________，文字表达为：某种燃料__________________与___________之比。（比值定义法）mqQ/m完全燃烧放出的热量其质量（5）仔细观察“热值表”就会发现，固体或液体燃料热值单位常用_______，气体燃料热值的单位常用______。因此，对于气体燃料，热值的物理意义为：1m3的某种燃料，完全燃烧放出的热量。那么：一定体积的某种燃料，完全燃烧时所放出的热量Q=_______.J/KgJ/m3Vq关于燃料的热值，判断对错：1、燃

4、料的热值与燃料的燃烧情况有关（）2、煤的热值比干木柴的大，煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多（）3、0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大（）1、学校锅炉烧水，用天然气烧水时，每天使用天然气2m3，这些天然气完全燃烧放出多少热量？（天然气热值为7.5×107J/m3）（2）多少千克无烟煤完全燃烧放出的热量和天然气相同？（无烟煤热值为3×107J/kg）（3）在燃料的用量上，煤和天然气谁更省？（天然气密度约为0.86kg/m3）学以致用你有过在家烧水的经验吗？用天然气烧水时，天然气燃烧放出的热量能全部被水吸收吗？归纳总结在烧水的过程中，被水吸收的热量与燃料完全燃烧放出能量的比值，称为

5、热效率。【物理与生活】热机工作时，用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。【小组讨论】：在内燃机中，燃料燃烧释放的能量能够全部被有效利用吗？如果不能，那么燃料燃烧释放的能量都到哪里去了?归纳总结燃料内能目标二、热机的效率蒸汽机的效率只有6%~15%汽油机的效率为20%~30%柴油机的效率为30%~45%你认为提高热机的效率的方法有哪些？我们的生活离不开热机，热机效率低会带来哪些影响呢？【小组讨论】：火箭的燃料主要是液氢而不用干木材，除了氢的热值大，现在你能想到其他原因吗？同学们，这节课你们都有哪些收获呢？课堂检测1.关于对q=Q/m的理解,正确的是（　　）

6、A．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比B．热值的大小由燃料本身决定的，与质量和热量无关C．热值与燃料的质量成反比，与燃料完全燃烧放出的热量成正比D．热值与燃料的质量成反比B2.2kg某种燃料完全燃烧，放出热量6.0×107J，则这种燃料的热值是（　　）A．1.2×107J/kgB．1.2×108J/kgC．3.0×108J/kgD．3.0×107J/kgD3.两台汽油机，甲的效率为35%，乙的效率为25%，这两个数据表示（　　）A．甲机做的功比乙机的多B．甲机的功率比乙机的大C．在相同时间内甲机燃烧的汽油较乙机多D．在消耗相同的汽油时，甲机做的有用功比乙机多4.为了提高热机的效率，你认为

7、下列方法目前不可能的是（　　）A．尽量使燃料充分燃烧B．尽量减少各种热损失C．尽量减少因克服摩擦力而额外消耗的能量D．想办法把燃料放出的热量全部用来做有用功DD5.一辆汽车的发动机输出功率为66150W，每小时耗柴油14kg，计算发动机的效率。（q柴油=4.3×107J/kg）解:汽车的发动机每小时输出的功：W有用=Pt=66150W×3600s=2.3814×108J燃料完全燃烧放出的能量Q=qm=4.3×107J/kg×14kg