物理人教版九年级全册14.2 热机的效率.2热机的效率.ppt

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1、第2节热机的效率新安中学李克文复习旧知1、四冲程汽油机的一个工作循环包括：“4”：“2”：“2”：“1”：2、汽油机和柴油机的区别有哪些？4个冲程：吸气、压缩、做功、排气活塞在汽缸中往复运动2次曲轴、飞轮转动2周对外做功1次它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。固体燃料液体燃料气体燃料燃料可分为三种〖请你说说〗日常生活中常用到的燃料有哪些？常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。想一想1、烧开同一壶水，用干木柴和天然气来供热，所需的燃料多少一样吗？2、相同条件下，1kg木柴和1kg煤，哪个能

2、烧开更多的水质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的。我们把某种燃料完全燃烧所放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。热值的符号：q单位：J/kg固体和液体燃料气体燃料燃料的热值热值是反映燃料燃烧时化学能转化为内能的本领的大小的物理量，同种燃料的热值与燃料的质量、是否完全燃烧无关。不同燃料的放热本领不同。（J/m3）无烟煤的热值为3.4×107J/kg，它的物理意义是：液化气的热值为4.9×107J/m3，它的物理意义是：1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。1kg的无烟煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。1、酒精的热值是3.0×

3、107J/kg，它的物理意义是：1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J2、2kg的酒精完全燃烧放出的热量是多少焦？延伸拓展3、3kg的酒精完全燃烧放出的热量是多少焦？4、mkg的酒精完全燃烧放出的热量是多少焦？燃料的质量m燃料的热值q放出的热量Q2kg×3.0x107J/kg=6.0×107J3kg×3.0x107J/kg=9.0×107Jmkg×3.0x107J/kg=3m×107JQ=mq质量为m、热值为q的燃料完全燃烧释放的热量Q是：Q：燃料完全燃烧释放的热量(J)ｑ：燃料的热值(J/kg)ｍ：燃料的质量(kg)燃料的热值Q=VqV:燃料的体积(m3)(J/

4、m3)固体、液体气体请计算：干木柴烟煤汽油Q吸=cm∆t=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(100℃-20℃)=3.36×107Jm柴=Q吸/q柴=(3.36×107J)/(1.2×107J/kg）=2.8kg1.16kg0.73kg热机效率讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢？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量热机真正转变为对外做功的部分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损失最多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

5、机效率，即：η=W有Q放×100%【练一练】某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。试求：(1)锅炉内200kg的水吸收了多少热量？(2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？(3)此锅炉的效率是多少？（无烟煤的热值是3.4×107J/kg）解：（1）Q吸=cm∆t=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(100℃-25℃)=6.3×107J(2)Q放=mq=6kg×3.4×107J/kg=2.04×108J（3）η＝Q吸/Q放×100％=（6.3×107J）/（2.04×108J）=30.9％议一议怎样提高热机的效率

6、？使燃料充分燃烧;尽量减少各种热量损失；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，因为各种热量损失和燃料条件的限制，这部分能量远远小于总能量，所以其与燃料完全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1，即热机效率小于100%。环境保护热机为人类的发展做出了重大贡献，但也带来了许多环境污染问题：讨论交流如何保护我们的环境？改进燃烧设备，加装消烟除尘装置;集中供热；改用气体燃料，普及煤气和天然气；充分开发

7、利用污染少和无污染的新能源。当堂检测反馈1、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A2、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D3、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。