九年级物理全册 第2节 热机的效率课件 新人教版.ppt

讨论 一个家庭使用不同燃料 如木柴 煤炭 液化石油气 烧水做饭 燃料的消耗量相同吗 为什么 第2节热机的效率 一 燃料的热值 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 符号 q j kg 5 燃烧的实质 化学能转化为内能 3 公式 q q m 4 单位 6 热值在数值上等于 1kg某种燃料完全燃烧放出的热量 q放 mq 燃料的热值只与燃料的种类有关 与燃料的质量 是否完全燃烧无关 几种燃料的热值 焦 千克 氢1 4 108 汽油4 6 107 酒精3 0 107 柴油3 3 107 煤气 约 3 9 107 煤油4 6 107 天然气7 1 8 8 107 烟煤 约 2 9 107 无烟煤 约 3 4 107 焦炭3 0 107 木炭3 4 107 干木柴 约 1 2 107 j m 3 j m 3 木炭 3 4 107j kg物理意义 1千克木炭完全燃烧时放出的热量是3 4 107j煤气 3 9 107j m3物理意义 1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是3 9 107j 燃料完全燃烧放出的热量q放 mq 燃料完全燃烧放出的热量q放 vq 燃料燃烧放热计算 例一 小明某次用火炉烧水时 共消耗了1 5kg的烟煤 试计算这些烟煤完全燃烧放出多少焦的热量 烟煤的热值q 2 7 107j kg 解 q mq 1 5kg 2 7 107j kg 4 05 107j 答 这些煤完全燃烧放出的热量为4 05 107j q mq 例2 用家用燃气热水器烧水洗澡 假如洗一次澡要用掉天然气0 14m3 问 完全燃烧这么多的天然气能放出多少焦的热量 q 8 107焦耳 米3 q vq 气体燃料 练习 1 完全燃烧15千克热值是3 4 107j kg的木炭 能产生多少热量 想要获得这些热量 需要完全燃烧多少千克氢气 q氢 1 4 108j kg 例题3 把5kg的40 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 解 q吸 cm t t0 4200j kg 0c 5kg 600c 1 26 106j q放 q吸m1 q放 q 1 2 106j 1 2 107j kg 0 1kg 废气内能 散热损失 机械损失 有用机械能 高温高压燃气 燃料完全燃烧放出的能量 二 现实中 1 燃料很难完全燃烧 实际放出热量 计算热量 2 有效利用热量 放出热量 三 热机效率 1 用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比 叫做热机效率 2 公式 例题4 把10kg40 的水烧开 需要完全燃烧多少kg的干木柴 已知干木柴的热值为1 2 107j kg 外界为标准大气压 并且燃料完全燃烧放出的热量有50 被水吸收 热机的效率是热机性能的一个重要指标 如 两辆排量相同的小汽车 以相同的速度行驶相同的路程 耗油少的那辆 汽油机的效率高 性能好 蒸汽机 6 15 汽油机 20 30 柴油机 30 45 4 提高热机效率的途径和节能方法 1 尽量使燃料充分燃烧 把煤磨成煤粉或煤粒 加大与氧气的接触面积 2 保证良好润滑减少摩擦 3 尽量降低各种热损失 尾气 缸体等 4 在热机的各种损失中 废气带走的能量最多 设法利用废气的能量是提高燃料利用率的重要措施 热电站 3 能量损失 热机效率不高的原因 1 燃料的不完全燃烧2 气缸部件吸热后的热量散失3 废气带走的热量4 克服摩擦做功而消耗的能量 四 内能的利用和环境保护 煤 石油 天然气等燃料的利用 使人们获得大量内能 给人类文明带来进步 同时也造成环境污染 给人们带来危害 造成污染的主要物质有 燃料里含有杂质 致使燃烧生成的气体中含有二氧化硫 氮氧化物等 燃烧不完全还会产生一氧化碳和粉尘 四 内能的利用和环境保护 工业企业 交通运输工具 家庭炉灶和取暖设备 它们排放的烟尘是大气污染的主要来源 四 内能的利用和环境保护 全世界因使用燃料 每年排入大气中的有害物质 包括粉尘 二氧化硫等 达几亿吨之多 大气污染不但直接有害人体健康 而且还会影响植物的生长 甚至影响全球的气候 大气中的二氧化碳和氮氧化物经化学变化溶于水后 会产生酸雨 危害农作物 森林和湖泊中的生物 四 内能的利用和环境保护