物理人教版九年级全册第十四章 第 2 节热机的效率.ppt

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1、第十四章内能的利用第二节热机的效率它们都离不开燃料。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。讨论:一个家庭使用不同燃料(如木柴、煤炭、液化石油气）烧水做饭，燃料的消耗量相同吗？为什么？木炭:1千克木炭完全燃烧时放出的热量是3.4×107J煤气:1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是3.9×107J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。一、热值：1、定

2、义：我们把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与其质量之比叫做燃料的热值。例如：无烟煤的热值为3.4×107J/kg，意义：表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。液化气的热值为4.9×107J/m3，表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。Q：燃料完全燃烧释放的热量ｑ：燃料的热值ｍ：燃料的质量V：气体燃料的体积2、热值的符号：q固体和液体燃料气体燃料4、单位：焦每千克J/kg焦每立方米（J/m3）3、Q=mq气体：Q=Vq一、燃料的热值1、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。2

3、、符号:qJ/kg或J/m35、热值是物质的一种属性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关。3、公式：q=Q/m4、单位：Q放=mq气体：Q=Vq着重强调木炭:3.4×107J/kg物理意义: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物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是3.9×107J燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq燃料完全燃烧放出的热量Q放=vq当堂反馈燃料燃烧放热计算：例1、小明某次用火炉烧水时，共消耗了1.5kg的烟煤，试计算这些烟煤完全燃烧放出多少焦的热量（烟煤的热值q=2.7×1

4、07J/kg)?解：Q=mq=1.5kg×2.7×107J/kg=4.05×107J答：这些煤完全燃烧放出的热量为4.05×107JQ=mq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？废气带走了一部分能量散热损失机械损失由图可见，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。有用机械能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<放出热量二、热机效率1、用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能

5、量之比，叫做热机效率。2、公式:3、提高热机的效率的途径使燃料充分燃烧;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。4、各种热机的效率:P24蒸汽机:6﹪~15﹪汽油机：20﹪~30﹪柴油机：30﹪~40﹪飞机上的喷气式发动机：50﹪~60﹪热机的效率是热机性能的重要指标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，因为各种热量损失以燃料条件的限制，这部分能量远远小于总能量，所以其与燃

6、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%。三、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：结束例题2、把5kg的40℃的水烧开，水需要吸收多少热量？需要完全燃烧多少kg的干木柴？（已知干木柴的热值为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有50％被水吸收）解：Q吸=cm（t-t0）=4200J/(kg·0C)×5kg×600C=1.26×106J；Q放＝Q吸/50％＝2.52×106Jm1=Q放/q=2.52×106J/(1.2×107J/kg)=0.21kg当堂反

7、馈体会与收获通过学习,你有何体会与收获?