14.2 热机的效率（课件） 九年级物理全一册 （人教版）

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热机的效率人教版九年级全一册第十三章内能老师：

授课时间：课堂导入想一想：用质量相同的木材、煤、液化石油气烧开水，结果是一样的吗？1kg木材1kg煤1kg液化石油气分别用来烧水烧开一壶水烧开两壶水烧开六壶水燃料燃烧时放出的热量还与哪些因素有关？课堂导入燃料燃烧时放出的热量与哪些因素有关？燃料的种类燃烧情况燃料的质量猜想：......燃料燃烧时放出的热量与

有关。燃料的质量、种类、燃烧情况课堂导入你能比较酒精和煤油谁燃烧时的放热能力强吗？如何比较？3㎏的酒精完全燃烧放出的热量是9×107J2㎏的煤油完全燃烧放出的热量是9.2×107J比值法一、燃料的热值怎样表示燃料的这种性质呢？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.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。3.符号：q4.公式：q=Q放

m其中，Q放-燃料完全燃烧放出的热量（J）；m-燃料质量（kg）；q-燃料的热值（J/kg）。燃料燃烧放出热量的计算：Q放=qm一、燃料的热值固体燃料、液体燃料的热值以“J/kg”为单位，而气体燃料的热值以“J/m3”为单位，因此，计算公式略有差异：Q=mq适用于固体、液体燃料放热计算，Q=Vq适用于气体燃料的放热计算，其中V为气体燃料的体积。对于热值的理解，我们要抓住三个关键词：“某种燃料”、“完全燃烧”、“热量与其质量之比”。一、燃料的热值燃料热值q/(J·kg-1)燃料热值q/(J·kg-1)燃料热值q/(J·m-3)干木柴1.2×107酒精3.0×107氢气1.26×107烟煤2.9×107柴油4.3×107天然气3.3×107无烟煤3.4×107汽油4.6×107液化气4.9×107焦炭3.0×107煤油4.6×107木炭3.4×107石油4.4×107煤气1.8×107常见燃料的热值不同燃料的热值一般不同，热值是燃料本身的特性，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二、热机的效率请思考汽油机的运转过程中，燃料放出的能量是否全部用来对外作功了？燃料燃烧有用机械能废气损失散热损失机械损失1.尽可能使燃料充分燃烧；2.尽量减小各种热量损失；3.机件间保持良好的润滑以减小摩擦。提高热机效率的主要途径：二、热机的效率1.热机运转中，对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。2.热机效率的计算公式为3、热机工作时，真正转化为对外做有用功的能量只是燃料燃烧所释放能量的一部分，所以任何热机的效率都不可能达到100%。二、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%课堂小结

热机的效率

燃料热值热机的效率课堂练习1．下列关于热值说法正确的是（）A．燃料燃烧越充分热值越大B．2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大C．1kg煤燃烧放出3×107J的热量，则煤的热值为3×107J/kgD．热值是燃料的一种特性与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同D【解析】AB．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故AB错误；C．由于不确定燃料是否完全燃烧，故C错误；D．热值是燃料的一种特性与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同，故D正确。故选D。课堂练习2.（2021·湖南郴州市）小明用酒精灯将质量为100g、初温为20℃的水加热到90℃（未沸腾），共燃烧了7g酒精[c水=4.2×103J/（kg℃，酒精的热值为q=3×107J/kg]。则（）。A．水吸收的热量是2.94×107J，效率为14%；B．水吸收的热量是2.94×104J，效率为14%；C．水吸收的热量是2.94×107J，效率为1.4%；D．水吸收的热量是2.94×104J，效率为1.4%【解析】AC．水吸收的热量是故A错误；C错误；BD．燃料完全燃烧释放的热量为效率为故B正确；D错误。故选B。课堂练习3.一小汽车在平直的高速路上匀速行驶2.3km,用时100s,若行驶过程中发动机牵引力一直为1000N（汽油的热值q汽=4.6×107J/kg），求：（1）汽车匀速行驶的速度；（2）汽车发动机所做的功；（3）若这段过程消耗汽油0.25kg,则发动机效率为多少？【解析】（1）汽车匀速行驶的速度：v＝

＝

＝23m/s；

（2）汽车的发动机所做的功：W＝Fs＝1000N×2.3×103m＝2.3×106J；

（3）汽油完全燃烧释放的能量：Q＝mq＝0.25kg×4.6×107