热机的效率课件-人教版物理九年级全一册-1

人教版（2024）物理九年级全一册第十四章内能的利用

第3节热机的效率理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。说说看：人们在购买小汽车时会考虑哪些因素呢？价格、配置、外观、安全性和燃油经济性（即油耗高低）……其中燃油经济性（即油耗高低）跟燃料的利用率有关。下面我们就一起来学习第2节，怎样衡量燃料的利用率。人类在原始社会就知道燃烧柴薪来取暖、烧饭。在现代社会中，人类所有的能量很大一部分依然是从燃料的燃烧中获得的。固体燃料液体燃料气体燃料燃烧相同质量的以上这六种燃料，放出的热量相同吗？理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。例如，燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg木柴放出热量的两倍多。在物理学中用热值来表示燃料的这种性质差异。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。在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。热值的单位是焦每千克，符号是J/kg。注意：热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关。查课本一些燃料的热值表，你能说出木炭的热值所表示的物理意义吗？3.4×107J/kg1kg完全燃烧放出的热量是3.4×107J1kg的木炭完全燃烧放出的热量是3.4×107J。1kg（m3）的某种燃料完全燃烧放出的热量是多少J。理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。查课本一些燃料的热值表，热值最大的是哪种燃料？你能说它的热值所表示的物理意义吗？这种燃料常用在哪里？氢1kg的氢完全燃烧放出的热量是1.4×108J火箭问：木炭的热值是3.4×107J/kg，完全燃烧5kg的木炭可以放出多少热量？

由木炭的热值表示的物理意义可知，1kg的木炭完全燃烧放出的热量数值上等于它的热值，5kg的木炭完全燃烧放出的热量是1kg的5倍，所以放出的热量=3.4×107J×5热值q质量m放出的热量Q放=×Q放=qmq=Q放mm=Q放qm—kg理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。问：煤气气的热值是3.9×107J/m3，完全燃烧2m3的煤气可以放出多少热量？

由煤气的热值表示的物理意义可知，1m3的煤气完全燃烧放出的热量数值上等于它的热值，2m3的煤气完全燃烧放出的热量是1m3的2倍，所以放出的热量=3.9×107J×2热值q体积V放出的热量Q放=×Q放=qVq=Q放VV=Q放qV—m3及时练习1.完全燃烧0.4m3热值是3.2×107J/m3的天然气，可以放出的热量是多少J？2.酒精的热值为3×107J/kg,完全燃烧200g酒精放出的热量是多少J?解：Q放=qv=3.2×107J/m3×0.4m3=1.28×107J解：Q放=qm=3×107J/m3×0.2kg=6×106J热值的单位是J/m3,确定用公式Q放=qv计算燃料完全燃烧放出的热量。热值的单位是J/kg,确定用公式Q放=qm计算燃料完全燃烧放出的热量。理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。想一想：用煤炉、锅炉燃烧煤的过程中，煤是否能完全燃烧？煤燃烧释放的能量都到哪里去了？散热、克服摩擦做功消耗了一部分燃料燃烧放出的能量废气带走了大部分能量一部分转化为内能燃烧不完全损失了一部分能量有效利用的能量，被水吸收的热量。煤燃烧释放的能量只有一部分转化为内能，大部分能量损失了。被水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做炉子的效率。ηQ吸Q放η=Q吸ηQ放=Q吸=ηQ放Q吸Q放Q吸=cm(t-t0)理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。例题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。水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg。求：（1）锅炉内的水吸收的热量；（2）无烟煤完全燃烧放出的热量；（3）锅炉的效率。mt0tmcqQ吸Q放η初末温标志词解：（1）Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×(100℃-25℃）=6.3×107J（2）Q放=qm煤=3.4×107J/kg×6kg=2.04×108JQ吸Q放（3）η=6.3×107J2.04×108J=≈0.31=31%注意用角标区别水的质量和无烟煤的质量，以免混淆出错。某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤的热值约为3×107J/kg。求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率。解：（1）Q放=qm煤=3×107J/kg×2kg=6×107J（2）Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×(80℃-20℃）=

2.52×106JQ吸Q放（3）η=2.52×106J6×107J==0.042=4.2%理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。散热、克服摩擦做功消耗了一部分燃料燃烧放出的能量废气带走了大部分能量一部分转化为机械能燃烧不完全损失了一部分能量有效利用的能量，即用来做有用功的能量。想一想：在内燃机中燃料是否能完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？对热机而言，燃料释放的能量只有一部分用来做有用功，大部分能量损失了。用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。ηWQ放η=WηQ放=W=ηQ放WQ放W=Fs=Pt理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。柴油机的效率：30%－45%汽油机的效率:20%－30%例题一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶10km，消耗汽油1L，受到的阻力是966N。已知汽油的热值为4.6×107J/kg，密度为0.7×103kg/m3，求：（1）这些汽油完全燃烧放出的热量；（2）这辆轿车发动机的效率。已知s已知V=1L=1×10-3m3已知f已知q已知ρ分析：（1）Q放=qmm=ρV反推倒求第①步第②步理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。W=FsF=f反推倒求第①步第②步第③步WQ放（2）η=解：（1）m=ρV=0.7×103kg/m3×1×10-3m3=0.7kgQ放=qm=4.6×107J/kg×0.7kg=3.22×107J(2)F=f=966NW=Fs=966N×104m=9.66×106JWQ放η==9.66×106J3.22×107J=0.3=30%1.一辆小汽车在平直的公路上以108km/h的速度匀速行驶10min消耗汽油1kg，已知发动机的牵引力是800N，汽油的热值4.6×107J/kg。求：（1）小汽车通过的路程；（2）汽油完全燃烧放出的热量；（3）小汽车发动机的效率。(保留一位小数）已知q已知V=108km/h=30m/s已知t=10min=600s已知m已知F分析：(1)s=Vt(2)Q放=qmW=FsWQ放（3）η=理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验探究是物理学习的灵魂。物理学习的关键在于理解概念，物理学习中的思维训练应当特别是浮力产生的原因。建立物理学习小组互相讨论。比较不同条件下的物理变化，科学态度是物理学习的基础。建议每天解决2-3道典型例题。包括热传递的三种方式。包括物态变化的能量分析。特别是能量转换的效率问题。尝试用物理原理解释日常问题。解：（1）s=Vt=30m/s×600s=1.8×104m（2）Q放=qm=4.6×107J/kg×1kg=4.6×107J（3）W=Fs=800N×1.8×104m=1.44×107JWQ放η==1.44×107J4.6×107J≈0.31≈31%自己总结这节课你有哪些收获？1、某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量(体积)之比叫做这种燃料的热值（q）。单位是J/kg或J/m3。2、热值的物理意义：1kg(m3)的某种燃料完全燃烧放出的热量是多少J。3、燃料完全燃烧放出的热量计算：理解物理量之间的关系要特别是能量转换的效率问题。理论与实践结合效果最佳。实验