热机效率计算专题.ppt

完全燃烧3公斤酒精会释放出多少热量？5 kg40 的水煮沸后，要完全烧掉的干柴有多少公斤？(干柴的燃烧值为1.2107J/kg，外部大气压力，燃料完全燃烧释放的热量都被水吸收)， 2公斤的什么燃料完全燃烧释放的热量是9.2x107J，这种燃料的热值是多少？已知干柴的热值为1.2107J/kg，完全燃烧0.7kg干柴能释放多少热量？假设这些热量都被水吸收，水的温度能提高多少公斤，从20 到70 ？“低碳生活”是当今社会倡导的绿色生活方式。利用太阳能将200公斤的水加热到15 到85 能燃烧多少烟煤？可完全燃烧烟煤的烟煤发热量为2.94107J/kg，C数=4.2103 j/(kg )，第一，效率问题的效率问题作为中学物理的重点，很难，主要分为机械效率和热机效率。很多学生在这类问题的计算中经常出现问题，主要是找不到有用的能源部分和全部能源部分。这次课主要以热机效率为主。热机效率经常以热水器等普通家电、汽车、电动车等运输工具、发电站(垃圾发电站等)为背景进行探讨：问题分析能力、信息提取能力和公式法应用能力等。解决效率问题的关键是分析问题，找出有用的能量和总能量。选择正确的公式计算有用的能量和总能量，最后使用公式=或=计算效率。有用的能量：用于外部活动的总能量：燃料燃烧时释放的能量目前常见的两种类型：(1)热水壶烧水效率问题(2)汽车引擎效率问题总体思路：=(1)热水壶烧水效率问题：q示例=cmt；(2)汽车引擎效率问题：w=FS或w=pt总能量：通常q总和=mq。例如，1(热水器燃烧水效率问题)煤气炉燃烧水，燃烧0.5m3的天然气，将100公斤的水从20 提高到70 。已知水的比热容为c=4.2103 j/(kg)，天然气的热值为q=7.0107J/m3。求：(1)0.5m3天然气完全燃烧，释放出的热量q；(2)吸水热q吸；(3)煤气炉效率。分析：(1)Q放置=VQ=0.5m 37.0107j/m3=3.51007j(2)Q吸入=Cmt=4.2103j/(kg)100kmq是=cm t，总能量是燃料完全燃烧释放的热量。q总计=mq或太阳辐射能量，小型恒星的太阳能热水器，水箱容积为150L.小星星一天早晨用温度计测量自来水的温度为20 ，然后给热水器水箱充水。中午，“温度传感器”显示坦克的水温为50 。解下一个问题。(1)水箱的水质；水吸收的热量c水=4.2103 j/(kg ) (2)水吸收此热量后，就作为燃烧气体供应。煤气灶的效率是30%，至少要燃烧多少公斤的煤气(煤气的发热量为q=4.2107 j/kg)，小两家公司烹饪和烧水都使用管道煤气和煤气，天然气的发热量为8.4107 j/m3，所释放的热量的25%有效利用。现在质量为4公斤，初期温度为25 的水加热到100 ，需要烧正好几立方米。在珠宝加工厂用酒精喷雾等加工配件的商人在一分钟内取出了500克酒精，加工后的1公斤铜首饰温度从20 上升到1020 。郭：(1)铜饰物吸收的热量是多少？(？2)酒精完全燃烧后释放的热量是多少？(？3)酒精喷雾的效率如何？(？已知：c铜=0.39103 j/(kg c)，酒精热值3.0103NJ/kg，示例2(汽车引擎效率问题)假定在车辆测试中保持5.6公里的速度，燃料1.510-3m3 m3(假定燃料完全燃烧燃料密度=0.8103kg/m3，热值q=4107 j/kg的情况下：(1)特种车辆牵引力所做的工作？(2)特种车辆的热机效率是多少？分析：(1)专用汽车进行均匀直线运动时，f牵引=f=3.0103N的牵引力工作W=FS=3.0103N5.6103m=1.68107J(2)消耗的燃料质量为m= v=W=FS或W=Pt，燃料为完全燃烧而释放的总能量：q总和=mq。大型汽车的发动机输出功率为86000瓦，每小时柴油消耗18公斤，发动机效率计算(柴油的燃烧值为4.3107焦/公斤)，随着人们生活水平的提高，轿车已经逐步进入我国平民的家。据悉，某国产骄傲车每跑100公里就消耗8L汽油(1l=10-3 m3)，汽油密度为0.71103公斤/m3，发热量为4.6l 07j/kg，(1)10公斤汽油完全燃烧时产生的热量为_ _ _ _(3)汽车以50千瓦的功率在平坦道路上以72公里/h相等时，其阻力等于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ n。例3(其他剧本问题)到了夏天收获季节，农村的很多农作物秸秆在田里随意燃烧。因此，资源浪费和环境污染，以及火灾等非常脆弱。为了解决这个问题，目前开发了利用稻草生产的节能及环保燃料秆煤。燃烧煤块会使50公斤，20 的水温上升到80 。(煤块的热值为2.4107J/kg)球：(1)水需要吸收的热量吗？2)煤块燃烧所释放的热量有百分之30被水吸收，那么要完全燃烧多少公斤煤块呢？(？分析：(1)水吸收的热量：Q吸收=cmt=4.2103j/(kgc)50k g(80c-20c)j=1.2660j(2)，练习用B1。用酒精灯加热2公斤水，水的温度从20 提高到100 ，总消耗40克酒精。寻找：(1)水吸收的热量；(2)酒精完全燃烧释放的热量；(3)炉子的效率。(已知酒精的发热量q=3.0107j/kg)，C2。5104N的汽车，在直线公路上以72公里/h行驶时产生的阻力是汽车重量的0