初三物理(人教版)《热机的效率》【教案匹配版】最新国家级中小学课程课件

热机的效率年级：九年级学科：物理（人教版）主讲人：学校：热机的效率年级：九年级1复习（1）什么样的机械叫热机？（2）汽油机和柴油机的共同特点有哪些？（3）用于做功的内能从何而来？复习（1）什么样的机械叫热机？（2）汽油机和柴油机的共同特点2初三物理(人教版)《热机的效率》【教案匹配版】最新国家级中小学课程课件31.燃料的分类固体燃料液体燃料气体燃料2.能量转化：化学能转化为内能一

燃料1.燃料的分类固体燃料液体燃料气体燃料2.能量转化：化学能4煤炭石油天然气木柴汽油、煤油、柴油、液化气一

燃料煤炭石油天然气木柴汽油、煤油、柴油、液化气一燃料5想一想：用质量相同的酒精和干木柴分别给两杯完全相同的水加热，水升高的温度相同吗?想一想：用质量相同的酒精和干木柴分别给两杯完全相同的水加热，6探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?用电子秤称出质量相同的酒精和干木柴各5g探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?用7用电子秤称出质量相同的水200g探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?用电子秤称出质量相同的水200g探究：燃烧相同质量的酒精和8水的初温都是28℃探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?水的初温都是28℃探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它9探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?10燃烧干木材加热水末温是62℃燃烧酒精加热水末温是83℃探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?燃烧干木材加热燃烧酒精加热探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，11加热前的水温t0/℃燃料燃尽后的水温t/℃5g酒精2883555g干木柴286237实验结论：用质量相同的酒精和干木柴分别给两杯完全相同的水加热，两杯水升高的温度不同，用酒精加热的水升高的温度多。为了比较燃料的特性,引入了“热值”这一物理量。温度燃料实验数据加热前的燃料燃尽5g酒精2883555g干木柴28623121.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。3.单位：焦/千克（J/kg）2.表达式：q

m

Q

=指燃料燃烧后,全部变成不可燃烧物的过程二

热值1.定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之3.单位：焦/13燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×114燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3物理意义是：表示1kg的干木柴完全燃烧所放出的热量约为1.2×107J燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×115物理意义是：表示1kg的酒精完全燃烧所放出的热量为3.0×107J燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3物理意义是：表示1kg的酒精完全燃烧所放出的热量为3.0×116为什么火箭用液态氢作为燃料？燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3为什么火箭用液态氢作为燃料？燃料热值燃料热值干木柴约1.2×17物理意义是：表示1m3的煤气完全燃烧所放出的热量约为3.9×107J燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3物理意义是：表示1m3的煤气完全燃烧所放出的热量约为3.9×18燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3公式：q

V

Q

=

燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×119体验：利用家用煤气灶，把质量是1kg的水，从室温加热至100℃，消耗多少煤气？体验：利用家用煤气灶，把质量是1kg的水，从室温加热至10020710.9946m3−710.971m3=0.0236m3710.971m3710.9946m3这些煤气能放出多少热量？它们都被水吸收了吗？体验：利用家用煤气灶，把质量是1kg的水，从室温加热至100℃，消耗多少煤气？710.9946m3−710.971m3=0.02321

22Q放Q吸

=

34.2%

烧水时,水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？Q放Q吸

=

34.2%

烧水时,水为什么不能吸收煤气燃231.定义：2.公式：

水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做用炉子烧水的效率。ŋQ总Q有用=三用炉子烧水的效率1.定义：2.公式：水吸收的热量与燃料完全燃243.提高效率的方法：（1）增加供氧（2）炉壁选用隔热材料（3）增大受热面积三用炉子烧水的效率3.提高效率的方法：（1）增加供氧三用炉子烧水的效率25问题：热机工作时，能不能将燃料所放出的热量全部用来对外做功呢？由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量热机真正转变为对外做功的部分机械传热损失的能量废气排出带走的能量问题：热机工作时，能不能将燃料所放出的热量全部用来对外做功呢26一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：废气带走的能量占30％，汽缸散热损失占25％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为_______。35%大部分能量损耗少部分能量转变为有用机械能35%一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：废气带走的能量占30％，271.定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全

燃烧所放出的能量之比。2.公式：

燃料完全燃烧放出的能量用来做有用功的能量

Q总W有用四

热机的效率1.定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全2.公式：

燃料28蒸汽机的效率为6%~15%汽油机的效率为20%~30%柴油机的效率为30%~45%喷气式发动机的效率为50%~60%想一想热机的效率为什么总小于1？四

热机的效率蒸汽机的效率为6%~15%汽油机的效率为20%~30%柴油机29（1）使燃料充分燃烧。（2）尽量减少各种热量损失。（3）在热机设计和制造上提高技术水平和使用新材料。（4）保证良好的润滑，减少因摩擦额外消耗的功。3.提高热机效率：四

热机的效率（1）使燃料充分燃烧。3.提高热机效率：四热机的效率304.节约能源提高燃料的利用率：四

热机的效率4.节约能源提高燃料的利用率：四热机的效率31课堂小结一、燃料二、热值三、用炉子烧水的效率四、热机的效率

Q总W有用ŋQ总Q有用

qmQ

燃料的分类化学能转化为内能焦/千克（J/kg）1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量课堂小结一、燃料二、热值三、用炉子烧水的效率四、热机的效率32布置作业1.基础性作业（1）完成“学生资源”中的课后练习。（2）阅读教材第24页“STS”中的内容。2.拓展性作业请同学们利用家中的煤气表和温度计自己测量一下煤气灶烧水的效率。布置作业1.基础性作业（1）完成“学生资源”中的课后练习。33热机的效率年级：九年级学科：物理（人教版）主讲人：学校：热机的效率年级：九年级34复习（1）什么样的机械叫热机？（2）汽油机和柴油机的共同特点有哪些？（3）用于做功的内能从何而来？复习（1）什么样的机械叫热机？（2）汽油机和柴油机的共同特点35初三物理(人教版)《热机的效率》【教案匹配版】最新国家级中小学课程课件361.燃料的分类固体燃料液体燃料气体燃料2.能量转化：化学能转化为内能一

燃料1.燃料的分类固体燃料液体燃料气体燃料2.能量转化：化学能37煤炭石油天然气木柴汽油、煤油、柴油、液化气一

燃料煤炭石油天然气木柴汽油、煤油、柴油、液化气一燃料38想一想：用质量相同的酒精和干木柴分别给两杯完全相同的水加热，水升高的温度相同吗?想一想：用质量相同的酒精和干木柴分别给两杯完全相同的水加热，39探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?用电子秤称出质量相同的酒精和干木柴各5g探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?用40用电子秤称出质量相同的水200g探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?用电子秤称出质量相同的水200g探究：燃烧相同质量的酒精和41水的初温都是28℃探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?水的初温都是28℃探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它42探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?43燃烧干木材加热水末温是62℃燃烧酒精加热水末温是83℃探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，比较它们放出热量的多少?燃烧干木材加热燃烧酒精加热探究：燃烧相同质量的酒精和干木柴，44加热前的水温t0/℃燃料燃尽后的水温t/℃5g酒精2883555g干木柴286237实验结论：用质量相同的酒精和干木柴分别给两杯完全相同的水加热，两杯水升高的温度不同，用酒精加热的水升高的温度多。为了比较燃料的特性,引入了“热值”这一物理量。温度燃料实验数据加热前的燃料燃尽5g酒精2883555g干木柴28623451.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。3.单位：焦/千克（J/kg）2.表达式：q

m

Q

=指燃料燃烧后,全部变成不可燃烧物的过程二

热值1.定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之3.单位：焦/46燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×147燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3物理意义是：表示1kg的干木柴完全燃烧所放出的热量约为1.2×107J燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×148物理意义是：表示1kg的酒精完全燃烧所放出的热量为3.0×107J燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3物理意义是：表示1kg的酒精完全燃烧所放出的热量为3.0×149为什么火箭用液态氢作为燃料？燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3为什么火箭用液态氢作为燃料？燃料热值燃料热值干木柴约1.2×50物理意义是：表示1m3的煤气完全燃烧所放出的热量约为3.9×107J燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3物理意义是：表示1m3的煤气完全燃烧所放出的热量约为3.9×51燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg烟煤约2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg无烟煤约3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氢1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤气约3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼气约1.9×107J/m3公式：q

V

Q

=

燃料热值燃料热值干木柴约1.2×107J/kg柴油4.3×152体验：利用家用煤气灶，把质量是1kg的水，从室温加热至100℃，消耗多少煤气？体验：利用家用煤气灶，把质量是1kg的水，从室温加热至10053710.9946m3−710.971m3=0.0236m3710.971m3710.9946m3这些煤气能放出多少热量？它们都被水吸收了吗？体验：利用家用煤气灶，把质量是1kg的水，从室温加热至100℃，消耗多少煤气？710.9946m3−710.971m3=0.02354

55Q放Q吸

=

34.2%

烧水时,水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？Q放Q吸

=

34.2%

烧水时,水为什么不能吸收煤气燃561.定义：2.公式：

水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做用炉子烧水的效率。ŋQ总Q有用=三用炉子烧水的效率1.定义：2.公式：水吸收的热量与燃料完全燃573.提高效率的方法：（1）增加供氧（2）炉壁选用隔热材料（3）增大受热面积三用炉子烧水的效率3.提高效率的方法：（1）增加供氧三用炉子烧水的效率58问题：热机工作时，能不能将燃料所放出的热量全部用来对外做功呢？由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量热机真正转变为对外做功的部分机械传热损失的能量废气排出带走的能量问题：热机工作时，能不能将燃料所放出的热量全部用来对外做功呢59一台