热机的效率课件人教版物理九年级上册

第2节热机的效率1.通过学习，认识燃料的热值的定义，会利用热值的公式进行简单的热量计算。2.通过学习，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。3.了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。学习目标导入新课让我们思考下，我们都能够从哪里获得内能呢？再让我们来想一下，我们从不同物质获取内能得多少一样么？让我们思考下：不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁的放热本领强呢？讲授新知一、燃料的热值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？相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？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？让我们设计实验进行探究：选取相同质量的酒精和碎纸片，点燃后，对相同质量的水进行加热，比较两杯水温度的升高多少，来确定燃料的放热本领。实验采用控制变量法和转换法。实验表明：燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。我们用热值这个概念来表示燃料放出热量的本领。1.热值定义：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。2.热值的物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。3.热值的国际单位：焦每千克，符号是J/kg（气体燃料为J/m³）。4.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关于热值，我们要理解它的含义，抓住三个关键词。（1）“某种燃料”是说明热值与燃料的种类有关，反映了燃料的燃烧特性、化学能转化成的内能的本领大小。（2）“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽某种燃料，只有在完全燃烧时放出的热量与质量之比才是这种燃料的热值，如果用没有完全燃烧放出的热量计算出的热值就比实际值小。（3）“热量与其质量之比”可以理解为热值是针对一定质量的燃料而言的，如果同种燃料的质量不同，则完全燃烧时放出的热量大小不同。指点迷津例1.小明某次用火炉烧水时，共消耗了的烟煤，试计算这些烟煤完全燃烧放出了多少焦耳的热量（烟煤的热值q=2.7×107J/kg）?解：Q=mq=1.5kg×2.7×107J/kg=4.05×107J这些煤完全燃烧放出的热量为4.05×107J。经典例题例2.把5kg40℃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？（干木柴的热值为1.2×107J/kg，外界为标准大气压，燃料完全燃烧放出的全部被水吸收）

例3.某市在未来几年将用上天然气，若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热量是_________J，相当于_____kg柴薪完全燃烧放出的热量。（天然气的热值约为7.5×107J/m3，柴薪的热值约为1×107J/kg）3×10830想一想，用煤烧水时，煤能完全燃烧吗？煤燃烧放出的热量能全部被水吸收吗？二、热机的效率讲授新知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？既然热机工作有能量损耗，那么就有效率之说了。1.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。这是热机性能的重要指标。

η=×100%2.一般来说，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%。如何提高热机效率，节约能源，减少污染？（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。指点迷津例4.下列提高热机效率的方法中，不可行的是（）A.减少各种热损失B.加润滑油减少机器各部件之间的摩擦C.充分利用废气的能量，如建热电站D.采取少消耗总能量的办法D经典例题热机的效率燃料的热值热机的效率定义单位定义提高热机效率的方法常见热机的效率课堂小结学以致用1.对于燃料的热值，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C2.下列能提高热机效率的是（）A.让更多的燃料燃烧B.提高热机功率C.减少各种热损失D.利用热值大的燃料B3