九年级物理全册14.2热机的效率

第2节热机效率第1页1.燃料热值物理学中，把某种燃料___________时放出热量与其______之比叫做这种燃料热值，可用字母q表示，它是燃料一个特征.热值在数值上等于_______某种燃料____________放出热量.完全燃烧质量1kg完全燃烧2.热机效率对于热机而言，燃料释放能量只有一部分用来做有用功，还有相当一部分能量散失了.用来做_________那部分能量，与燃料完全燃烧放出能量之______，叫做热机效率.有用功比第2页1、汽油机有哪四个冲程？2、哪些冲程发生了能量转化？怎样转化？第3页柴薪煤炭石油天然气从哪里取得内能？第4页不一样燃料放热本事相同吗？怎么比较它们谁放热本事强呢？经验告诉我们，等质量煤和干木柴，充分燃烧，煤放出热量要比柴多得多。我们用热值这个概念来表示燃料放出热量本事。一、燃料热值想想议议第5页某种燃料完全燃烧放出热量与其质量之比，叫做这种燃料热值。国际单位：焦每千克；符号：J/kg。气体燃料单位：焦每立方米；符号：J/m3。1．热值概念热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出热量。（1）定义（2）物理意义（3）单位第6页对于热值了解，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”.①“某种燃料”是说明热值与燃料种类相关，反应了燃料燃烧特征、化学能转化成内能本事大小.②“完全燃烧”含义是烧完、烧尽.某种燃料，只有在完全燃烧时放出热量与质量之比才是这种燃料热值，假如用没有完全燃烧放出热量计算出热值就比实际值小.③“热量与其质量之比”能够了解为热值是针对一定质量燃料而言，假如同种燃料质量不一样，则完全燃烧时放出热量大小不一样.第7页请说出你熟悉燃料热值，并说明其物理意义。2．热值是燃料属性第8页为何发射火箭上天要用氢做燃料？3．相关燃料燃烧放热计算想一想点击播放第9页依据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳热量？再算算，若用干木柴完全燃烧来取得这些热量，需要多少吨干木柴？氢热值是1.4×108J/kg干木柴热值1.2×107J/kg放出热量Q=热值q×质量m=1.4×108J/kg×

10×103kg

=1.4×1012J需要干木柴约120吨干木柴完全燃烧放出热量等于10吨氢完全燃烧放出热量。第10页例1甲、乙两种燃料完全燃烧时，甲放出热量较多，则（）A.甲燃料热值一定大于乙燃料热值B.甲燃料质量一定大于乙燃料质量C.甲燃料质量和热值都比乙燃料大D.甲燃料热值可能比乙燃料热值小解析：Q放大小与质量m和燃料热值q都相关，即Q放=mq，所以，甲放出热量较多，其质量和热值不一定大，不过质量和燃料热值乘积一定大，故应选D.×D××√第11页例2在一次物理试验中，共燃烧酒精42g，假如酒精完全燃烧，则能释放多少热量？这些热量被10kg水完全吸收，水温度能上升多少摄氏度？［酒精热值q=3.0×107J/kg，水比热容c=4.2×103J/（kg·℃）］解：Q放

=mq

=42×10-3kg×3.0×107J/kg=1.26×106J，由Q放

=Q吸

=cmΔt，得：即酒精完全燃烧释放热量是1.26×106J；水温度能上升30℃.第12页

热值反应了全部能燃烧物质一个性质，反应了不一样燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本事大小，也就是说，它是燃料本身一个特征，它只与燃料种类相关，与燃料形态、质量、体积、是否完全燃烧均没相关系.总结：第13页有效利用60%高温空气带走相当一部分热量，未燃烧15%散失25%燃料极难完全燃烧被水吸收热量燃料极难完全燃烧，放出热量往往比按热值计算出要小，而且有效利用热量又比放出热量要小，比如用煤烧水。一部分热量直接散失掉二、热机效率燃料利用率热机效率视频第14页提升锅炉效率办法:（1）改进燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧。（2）降低各种热量损失。

将煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛，使之更完全燃烧；

①加大受热面积，以降低烟尘废气带走热量；②使用很好保温材料，降低热损失。通常锅炉，燃料利用率比较低，所以在节约能源上改造潜力巨大。第15页

1．用来做有用功那部分能量，与燃料完全燃烧放出能量之比，叫做热机效率。在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放能量都到哪里去了？想一想公式：η=Q吸Q放=cm△tm′q热机效率损失内能无用机械能第16页

蒸汽机效率只有6%~15%

汽油机效率为20%~30%柴油机效率为30%~45%第17页（1）热机效率是热机性能主要指标2．提升热机效率，节约能源，降低污染（2）提升效率路径提升燃料利用率，使燃料充分燃烧；改进热机，降低各种能量损失；利用废气能量。第18页例3为了响应国家“节能减排”号召，同学们讨论家用汽车节能方法，你认为以下方法不合理是（）A.开车过程中不宜频繁地急加油和急刹车B.定时清理汽车后备箱中不惯用物品，减小汽车负载C.夏天开车开空调时，空调温度不宜过低D.驾车长久低速行驶会造成汽油浪费能够减小汽车阻力，行驶时能够节约耗油量驾车在上坡时低速行驶以增大牵引力，而当在平路上行驶时还要以适当速度行驶，这么能够节约耗油量不合理合理合理合理D第19页图14.2-3斯蒂芬森“火箭号”蒸汽机车，它诞生于1829年图14.2-4摩托车使用汽油机，挖土机使用柴油机，货船使用大型柴油机阅读教材P25STS《从火车到火箭》短文.第20页图14.2-6自带燃料和氧化剂火箭图14.2-5高温高压水蒸气直接推进蒸汽轮机叶片第21页

1．对于燃料热值，以下说法中，属于正确了解是(

)

A．燃料热值跟燃料燃烧时放出热量成正比

B．燃料没燃烧时就没有热值

C．就某种确定燃料而言，它热值是一个确定值，

跟燃料质量及燃料燃烧放出热量无关

D．轻易燃烧燃料热值一定大C知识点1燃料热值第22页

2．已知干木柴热值是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，能使多少千克水温度由20℃升高到70℃？已知水比热容为4.2×103J/(kg·℃)。解：Q=1.2×107J/kg×0.7kg=8.4×106Jm=Qc(t-t0)8.4×106J4.2×103J/(kg·℃)×(70℃-20℃)

=

=40kg第23页3.完全燃烧15千克热值是3.4×107焦耳/千克木炭，能产生多少热量？想要取得这些热量，需要完全燃烧多少千克氢气？(q氢=1.4×108焦耳/千克)解：Q=mq=15kg×3.4×107J/kg=5.1×108J

m=Qq5.1×108J1.4×108J/kg==3.64kg第24页

4.关于热机效率，以下说法正确是：(

)

A．热机效率越高，即热机做有用功多

B．热机效率越高，即热机功率越大

C．要提升热机效率，就要尽可能降低各种能量损失，而且要确保良好涧滑

D．提升热机效率，有利于环境保护减排

CD知识点2热机效率第25页

5．一台内燃机运行时