第2节--热机的效率ppt课件

1、第节 热机的效率第十四章 内能的利用 人教版 物理 九年级上册1.复习稳定1、汽油机有哪四个冲程？2、哪些冲程发生了能量的转化？如何转化？柴薪煤炭石油天然气我们从哪里获得内能呢？讨论：例举一下生活中我们可以运用哪些可熄灭的资料烧开一壶水？ 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燃料及燃料的特点1、燃料 可以熄灭的物质，如焦炭、煤油、天然气等。2、燃料的特点 燃料熄灭时发生的是化学变化。在这一过程中，燃料的化学能转化为内能。讨论：将一壶水放在熄灭的木柴上加热，不久就升温了。如今，我们曾经知道这是由于水吸收了热量的缘故。 问：那么这些热量从何而来？是

2、从木柴熄灭时放出的热量来的思索1：5kg的木材和10kg的木材熄灭时放出的热量能否一样？ 这阐明什么？燃料熄灭时放出的热量跟燃料的质量有关同种燃料的质量越大，熄灭时放出的热量越多燃料熄灭放出的热量跟什么要素有关？1燃料的质量2燃料的种类大量实验阐明：1、同种燃料完全熄灭时放出的热量跟它的质量成正比 。 2、一样质量的不同燃料，在完全熄灭时放出的热量 并不相等。想一想:什么是完全熄灭呢? 关于完全熄灭 就是燃料全部烧尽的意思，即燃料的熄灭必需与充足的氧气发生完全氧化反响。 不同的燃料，即使质量一样，完全熄灭放出的热量也是不同的。我们该怎样比较不同燃料熄灭时这种放热性能优劣？ 为比较不同的燃料，即

3、使质量一样，完全熄灭放出的热量也是不同的，热值燃料的热值国际单位：焦每千克；符号：J/kg。气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。1热值1定义3单位2计算式适用于固体、液体燃料适用于气体燃料单位质量体积某种燃料完全熄灭放出的热量叫做这种燃料的热值。热值的符号：q 单位：J/kg固J/m3 气无烟煤的热值为3.4107J/kg，表示的含义液化气的热值为4.9107J/m3，表示的含义表示1kg的煤在完全熄灭时所放出的热量为3.4107J。表示1m3的液化气在完全熄灭时所放出的热量为4.9107J。1.定义2.单位及符号3.物理意义2、燃料的热值请说出他熟习的燃料的热值，并阐明其物理意义。2

4、了解燃料的热值表1每种燃料都有一定的热值，不同燃料热值普通不同。2氢的热值最大。燃料完全熄灭时放出热量的计算：由热值所表示的物理意义可得出：燃料熄灭放热计算公式Q=qm Q=qV燃料熄灭计算公式1kg的干木柴热值比0.5kg干木柴热值大吗？燃料熄灭计算公式的了解 了解：公式计算的是燃料完全熄灭时放出的热量式中m必需用Kg为单位，V必需用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。强调：它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形状、质量、体积等均无关。 1.关于燃料的热值正确的选项是 A燃料的热值与燃料的熄灭程度有关 B燃料的热值与燃料的种类有关C燃

5、料的热值与燃料的多少有关 D燃料的热值与上面三个要素都有关解析：选B。热值是燃料的一种特性，它的大小只与燃料的种类有关，与燃料的熄灭程度、质量没有关系。B 1.木炭的热值为q=3.4107 J/kg，完全熄灭质量为m=5kg木炭放出的热量为多少？2.煤气的热值为q=3.9107 J/m3 ，完全熄灭体积为V=10m3的煤气放出的热量为多少？简答=3.4107 J/kg 5kg=1.7 108J解：Q放=qm=3.9107 J/m3 10m3 =3.9108J解：Q放=qV3.把5kg40的水烧开，需求完全熄灭多少kg的干木柴？知干木柴的热值为1.2107J/kg，外界为规范大气压，并且燃料完全

6、熄灭放出的热量全部被水吸收解：Q吸=cmt-t0 =4200J/(kg0C)5kg600C=1.26 106J；Q放Q吸m1=Q放/q= 1.2106J/(1.2107J/kg)=0.105kg国际单位：焦每千克；符号：J/kg。气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。1热值1定义3单位2计算式适用于固体、液体燃料适用于气体燃料单位质量体积某种燃料完全熄灭放出的热量叫做这种燃料的热值。无烟煤的热值为3.4107J/kg，表示的含义液化气的热值为4.9107J/m3，表示的含义表示1kg的煤在完全熄灭时所放出的热量为3.4107J。表示1m3的液化气在完全熄灭时所放出的热量为4.9107J。

7、(4).物理意义1.关于燃料的热值正确的选项是 A燃料的热值与燃料的熄灭程度有关 B燃料的热值与燃料的种类有关C燃料的热值与燃料的多少有关 D燃料的热值与上面三个要素都有关解析：选B。热值是燃料的一种特性，它的大小只与燃料的种类有关，与燃料的熄灭程度、质量没有关系。B2酒精的热值比柴油的小这表示 A.熄灭酒精比熄灭柴油放出的热量少 B.熄灭酒精比熄灭柴油用的质量多 C.一样质量的酒精和柴油中，酒精含热量少 D.完全熄灭一样质量的酒精和柴油时，酒精放热量少D想想议议 用煤气灶烧水时，煤气能完全熄灭吗？煤气熄灭放出的热量能全部被水吸收吗？ 煤气不能完全熄灭，损失了一部分能量。 煤气灶本身也会吸收一

8、部分能量；高温的烟气带走了一部分能量；一部分能量直接损失掉了。水吸收的热量只占煤气熄灭放出热量的一部分。 普通的家用煤炉熄灭无烟煤，熄灭效率只需15；普通燃煤锅炉，熄灭效率约为30；现代化的锅炉，熄灭效率可达90左右。 什么是熄灭效率？ 怎样提高燃料的熄灭效率？阅读与思索 在实践利用燃料中，燃料很难完全熄灭，而且放出的内能不能被完全利用，有效利用的只是其中一部分燃料熄灭燃料利用效率在内燃机中燃料能否可以完全熄灭？燃料熄灭释放的能量都到哪里去了？散失的能量有用机械能想一想燃气内能和完全熄灭放出的热量不完全熄灭损失的内能二、热机的效率1定义 用来做有用功的那部分能量，与燃料完全熄灭放出的能量之比，

9、叫做热机的效率。2公式二、热机的效率 4.小星家的太阳能热水器，水箱质量是200Kg小星进展了一次察看活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器显示水箱中的水温为45请他求解以下问题：1水吸收的热量2假设水吸收的这些热量，由熄灭1.25千克煤气来提供，煤气完全熄灭放出的热量是多少？煤气的热值为q=4.2107Jkg3此时煤气灶的效率是多少？炉子的效率：是有效利用的能量即水吸收的热量与燃料完全熄灭释放的总能量之比Q有=Q放=Q吸Q放=cm1(t-t0)qm2炉子有效利用的热量与燃料完全熄灭放出的热量之比。 蒸汽机的效率只需6%15% 汽油机的效率

10、为 20%30%柴油机的效率为30%45%由于机械传动等，抑制摩擦所耗费的能量燃料很难全部熄灭，燃料的化学能不能全部释放机械传热损失一部分能量热机真正转变为对外做功的部分废气排出带走的能量热机中燃料释放能量的主要走向表示图由于机械传动等，抑制摩擦所耗费的能量燃料很难全部熄灭，燃料的化学能不能全部释放废气排出带走的能量热机效率：用来做有用功的那部分能量与燃料完全熄灭放出的能量之比。总小于1为什么？公式：=Q有效/ Q总100 1燃料的不完全熄灭； 2燃料熄灭时放出的热量散失的很多，气缸部件吸热后的热量散失、废气带走的热量和抑制摩擦做功而耗费的能量只需一部分被有效利用； 3抑制摩擦做功耗费一部分能量。2.影响热机效率低的要素：3.提高热机效率的措施：(1)尽能够减少各种热损失保证良好的光滑，减少因抑制摩擦所耗费的能量 (2)提高燃料的利用率使燃料充分熄灭；设法利用废气的能量因此提高热机效率，可提高燃料的利用率。 即：使燃料充分熄灭，改良热机,尽量减小各种热量损失，机件间坚持良好的光滑、减小摩擦。以下提高热机效率的方法中，不可行的是 A减少各种热损失 B加光滑油减少机器各部件之间的摩擦C充分利用废气的能量