人教版物理九年级上课用14.2热机的效率.ppt

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1、热机的效率柴薪煤炭石油天然气从哪里获得内能？草木、煤炭等石油、酒精、汽油等煤气、天然气等固体燃料液体燃料气体燃料一、燃料的热值1.燃料的分类燃料的分类：柴草汽油煤气煤煤油天然气燃料燃烧过程是什么能向什么能转化？(1)5kg的木材和10kg的木材在同样燃烧时放出的热量是否相同？这说明什么？(2)相同条件下，1kg木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？(3)烧开同一壶水，用干木柴和天然气所需的燃料多少一样吗？(4)5kg的木材完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？2.影响燃料燃烧放出热量的因素。

2、想想议议归纳总结影响燃料燃烧放出热量的因素：燃料的质量；燃料的种类；燃料燃烧的状况。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。固液体燃料：焦每千克；符号：J/kg。气体燃料：焦每立方米；符号：J/m3。3．热值的概念热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。（1）定义（2）物理意义（3）国际单位你有哪些发现？（4）燃料的热值表1.热值的大小只与燃料种类有关。2.不同燃料的热值一般不同。3.氢的热值最大。4.燃料完全燃烧放热的计算公式（1）固体或液体燃料完全燃烧放热的计算公式

3、：Q=qm其中q表示热值，单位是J/kg。m表示质量，单位是kg。（2）气体燃料完全燃烧放热的计算公式：Q=qV其中q表示热值，单位是J/m3。V表示体积，单位是m3。归纳总结公式推导（1）酒精的热值是3.0×107J/kg，它的物理意义是什么？（2）2kg的酒精完全燃烧放出的热量是多少焦？1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J3.0×107J/kg×2kg=6.0×107J分析：利用吸热公式Q吸=Cm(t-t0)可以算出将水烧开要吸收多少热量，解题时应注意在标准大气压下，水的沸点是100

4、℃，即水烧开时的温度为100℃，再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量．解答：Q吸=Cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-40℃)=1.26×106J因为Q吸=Q放=1.26×106J所以干木柴质量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·℃)。练一练Q=1.2×107J/kg×0.7kg=8.4×106Jm=Qc(t-t

5、0)8.4×106J4.2×103J/(kg·℃)×(70℃-20℃)==40kg趁热打铁某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完全燃烧放出多少热量？相当于多少kg干木柴完全燃烧放出的热量？（天然气热值为7.5×107J/m3，干木柴热值为107J/kg）解：Q=q气V气=7.5×107J/m3×4m3=3×108J；。二、热机的效率想想议议用煤气灶烧水时，煤气能完全燃烧吗？煤气燃烧放出的热量能全部被水吸收吗？煤气不能完全燃烧，损失了一部分能量。煤气灶本身也会吸收一部分能量；高温的烟气带走了一

6、部分能量；一部分能量直接损失掉了。水吸收的热量只占煤气燃烧放出热量的一部分。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，称为热效率。1.热效率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。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？想想议议归纳总结有用机械能损失的内能无用的机械能燃气内能2.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%（1）使燃料充分燃烧；3．提高热机效率，节约能源

7、，减少污染（2）改进热机，减少各种能量损失；（3）利用废气的能量。课堂小结课堂检测1.关于对q=Q/m的理解,正确的是（　　）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

8、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。（柴油的燃烧