物理人教版九年级全册热机的效率.ppt

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1、第十四章内能的利用第2节热机的效率柴薪石油煤炭天然气学习目标1.从生活中体会不同燃料释放热的本领不同，建立热值的概念；能简单计算燃料释放出的热量。2.能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向；知道什么是热机效率；如何提高热机效率。认知与了解导入新课燃料的热值一讲授新课观察与思考生活中我们可以使用哪些燃料？该如何分类？固体燃料液体燃料气体燃料木炭、煤等汽油、酒精等煤气、天然气等燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。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。燃料可分为三种

2、：固体燃料、气体燃料、液体燃料。观察与思考（1）1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否相同？（2）相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？（3）1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？讲授新课归纳与小结某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值。物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。国际单位：焦每千克，符号是J/kg。固体或液体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式为Q=qm，气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV。讲授新课1.理解：

3、(1)热值反映了燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小。(2)热值是燃料本身的一种特性，它与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系。2.燃料燃烧，将化学能转化为内能。常见燃料的热值为什么发射火箭上天要用氢做燃料？观察与思考讲授新课总结热值q与燃烧放热Q、燃料质量m的关系如同比热容c与热量Q、质量m、温度改变量Δt，密度ρ与质量m、体积V的关系。根据热值表，计算一下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？氢的热值是1.4×108J/kg干木柴的热值1.2×10

4、7J/kg放出热量Q=qm=1.4×108J/kg×10×103kg=1.4×1012J需要干木柴约117吨干木柴完全燃烧放出的热量等于10吨氢完全燃烧放出的热量。交流与讨论讲授新课观察与思考1.用煤烧水时，煤能完全燃烧吗？2.煤燃烧放出的热量能全部被水吸收吗？讲授新课2知识点热机的效率在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？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。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，叫作热机的效率。归纳与小结热机的效率是热机性能的重要指

5、标。讲授新课蒸汽机的效率只有6%~15%汽油机的效率为20%~30%柴油机的效率为30%~45%讲授新课知识与拓展如何提高热机效率，节约能源，减少污染？讲授新课观察与思考①提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；②改进热机，减少各种能量损失，提高效率；③利用废气的能量，提高燃料的利用率。1.热值与热量的综合计算：在这一题型中，都要利用等量关系式：Q吸＝Q放或Q吸＝ηQ放。2.解决能量转化类计算题的一般规律：首先找到能量转化关系式，再利用相应公式展开来列方程，最后代入已知量求解；或在这个等量关系的基础上，利用相应的公式分步解答。C1.对于燃

6、料的热值，下列说法中，属于正确理解的是()A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比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随堂训练2．已知干木柴的热值是1.2×107J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20℃升高到70℃？已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。解：Q=1.2×107J/kg×0.7kg=8.4×106Jm=Qc(t-t0)8.4×106J4.2

7、×103J/(kg·℃)×(70℃-20℃)==40kg随堂训练3.关于热机效率，下列说法正确的是()A.热机效率越高，即热机做的有用功多B.热机效率越高，即热机的功率越大C.要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的润滑D.提高热机效率，有利于环保减排CD随堂训练4．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__________。35%随堂训练