湖南省耒阳市冠湘中学九年级物理全册 14.2 热值与热机效率课件 （新版）新人教版.ppt

热值与热机效率 讨论 例举一下生活中我们可以使用哪些燃料可燃烧的材料烧开一壶水 草木 煤炭等石油 酒精 汽油等煤气 天然气等 固体燃料液体燃料气体燃料 燃料可分为哪三种 思考 5kg的木材和10kg的木材燃烧时放出的热量是否相同 这说明什么 燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关 同种燃料的质量越大 燃烧时放出的热量越多 燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关 燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关 1 燃料的质量 2 燃料的种类 大量实验表明 1 同种燃料完全燃烧时放出的热量跟它的质量成正比 2 相同质量的不同燃料 在完全燃烧时放出的热量并不相等 想一想 什么是完全燃烧呢 关于完全燃烧 就是燃料全部烧尽的意思 即燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应 小结 不同的燃料 即使质量相同 完全燃烧放出的热量也是不同的 为比较不同的燃料 即使质量相同 完全燃烧放出的热量也是不同的 热值 燃料的热值 我们该怎样比较不同燃料燃烧时这种放热性能优劣 1热值定义 把1kg某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值 2符号 q3单位 j kg j m3 固体和液体燃料 气体燃料 5属性 热值表示燃料在完全燃烧时放热本领的大小 它只与燃料的种类有关 与燃料的形态 质量 体积 是否完全燃烧无关 4意义 q煤 3 4 107j kg 表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3 4 107j 请大家从左侧的燃料的热值表中找出 干木柴 柴油 汽油等生活中常见的几种燃料的热值 思考 柴油的热值是多少 它的物理意义是什么 2 3kg的柴油完全燃烧 它放出的热量是多少 3 3 107j 3 9 9 107j q柴油 3 3 107j kg 1千克的柴油完全燃烧时放出的热量为3 3 107焦 燃料完全燃烧时放出热量的计算 由热值所表示的物理意义可得出 燃料燃烧放热计算公式q qm或q qv v的单位是m3 m的单位是kg 燃料燃烧计算公式 3 燃料燃烧计算公式 q mq 或q vq 理解 公式计算的是燃料完全燃烧时放出的热量 式中m必须用kg为单位 v必须用m3为单位 热值q与燃料质量和放热的多少没有关系 它是反映燃料优劣的物理属性 想一想 500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量 解 查表可知 汽油的热值q 4 6 107j kgm 500g 0 5kgq qm 4 6 107j kg 0 5kg 2 3 107j 1kg的干木柴热值比0 5kg干木柴热值大吗 例题 把5kg40 的水烧开 需要完全燃烧多少kg的干木柴 已知干木柴的燃烧值为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全部被水吸收 分析 利用吸热公式q吸 cm t t0 可以算出将水烧开要吸收多少热量 解题时应注意在标准大气压下 水的沸点是100 即水烧开时的温度为100 再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量 解答 q吸 cm t 4 2 103j kg 5kg 100 40 1 26 106j由题意知q吸 q放 1 26 106j由q放 qm得 机械能和内能的转化 1 燃料1 能够燃烧的物质 如焦炭 煤油 天然气等 2 燃料燃烧发生的是化学变化 在这个过程中燃料的化学能转化为内能 2 热值1 定义 1千克的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值 用q表示 2 热值的单位是焦 千克 符号是j kg 3 热量的计算公式 放 mq 1 完全燃烧2kg的无烟煤所放出的热量全部被水吸收 能使多少kg20 的水的温度升高到80 q无烟煤 3 4 107j kg 热机中能量的分流 废气内能 散热损失 机械摩擦损失 有用机械能 高温高压燃气 燃料完全燃烧放出的能量 在热机的各种能量的损失中 废气带走的能量最多 设法利用热机废气的能量 是提高燃料利用率的重要措施 燃烧不完全 热机的效率 热机的效率 热机所做的做有用功那和燃料完全燃烧放出的热量之比 叫热机的效率 燃料的不完全燃烧 气缸部件吸热后的热量散失 废气带走的热量和克服摩擦做功而消耗的能量 都是引起能量损失的原因 因此 提高热机效率 可提高燃料的利用率 热效率 热机效率 汽油机的效率 20 30 柴油机的效率 30 45 你认为它们的效率比你想象的高 还是低 你猜想 汽油机 柴油机的效率大约是多少 猜猜看 1 某中学为学生供应开水 用锅炉将200kg的水从25 加热到100 燃烧了6kg的无烟煤 试求1 锅炉内200kg的水吸收了多少热量 2 6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少 3 此锅炉的效率是多少 无烟煤的热值是3 4 107j kg 一台燃气热水器 每分钟消耗煤气0 02kg能将5kg的水从15 c加热到45 c 那么热水器的效率为多少 q 3 78 107j kg 把0 5kg的木炭 完全燃烧后有25 的热量被50kg温度为50 c的水吸收 求水温升高到多少 q