人教版九年级物理14.2热机的效率课件.2热机的效率课件.ppt

1、热机的 效率,能量的获取,人类利用的能量主要是从燃料燃烧中获得的内能 原始社会火的利用 现代社会取暖的方法：煤取暖、电取暖 电能的获得主要的方法是火力发电,燃料的种类： 固体燃料如：干柴煤等 液体燃料如：汽油柴油酒精等 气体燃料如：氢气天然气等,燃料燃烧过程：化学变化 燃料的化学能转化为内能,燃料的燃烧,右图表示一个四口人之家使用某种燃料时的月消耗量。使用不同燃料，消耗量是不同的。为什么？,一、燃料的热值,1.物理意义：描述不同燃料完全燃烧放热本领的物理量 2.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 定义式：q=Qm 3.单位：焦每千克 焦每立方米 符号：J/kg 或

2、 J/m3,如：干木柴的热值是q=1.3x107 J/Kg,物理意义：kg的干木柴完全燃烧放出的 热量是1.3x107 J,几种燃料的热值（焦/千克）,氢1.4 108,汽油4.6 107,酒精3.0107,柴油3.3 107,煤气3.9 107,煤油4.6 107,天然气7.18.8 107,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,（Jm-3 ）,（Jm-3 ）,理解,热值是燃料的一种特性 与燃料的种类有关。同种燃料的热值是定值，不同燃料的热值一般不同 思考：火箭为什么以液态氢为燃料？ 氢的热值大,燃料燃烧释放

3、热量计算公式： Q放= m q 或 Q放= V q,分析：由Q放= m q 决定燃料燃烧放热大小的因素： 1.燃料的质量 2.燃料的热值 3.燃料是否完全燃烧,例：3Kg的酒精完全燃烧可放出多少热量？,解：,Q放= m q =3KgX3.0 x107J/kg=9.0 x107J,二、内能的利用：,1、直接加热物体,炉子的效率,炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做炉子的效率。 表达式：=Q吸Q放,提高锅炉的效率和燃料的利用率的措施： 1.把煤磨成煤粉，可以燃烧得比较完全。 2. 加大送风量，把煤粒在炉膛里吹起来燃烧，可以燃烧得更充分。 3.用各种办法加大受热面，可以减少烟气带走的

4、热量。,2、利用内能做功,二、内能的利用：,（内能转化为机械能）,热机效率,讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢？,由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量,燃料很难全部燃烧，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示意图,热机中能量损失的原因,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 克服摩擦做功而消耗的能量。高热机效率，可提高燃料的利用率。,热机效率：,1.定义：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做热机的效率 定义式：=WQ放 2.

5、各种热机的效率: 蒸汽机:615 汽油机：2030 柴油机：3045,提高热机效率及燃料的利用率的主要途径:,1.使燃料燃烧得更充分 2.用优良的润滑材料减小摩擦,以减少机械损失. 3.设计上不断改进，减少热量的散失。 3.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）,板书,一、热值 1.物理意义：描述不同燃料完全燃烧放热本领的物理量 2.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 定义式：q=Qm 3.单位：焦每千克 焦每立方米 符号：J/kg 或 J/m 4、热值是燃料本身的一种特性 5.决定因素：种类,二、相关公式

6、,1.燃料完全燃烧放热公式： Q放= m q 或 Q放= V q 2.不计热损失：Q吸=Q放 3.考虑热损失： （1）炉子效率： =Q吸Q放 （2)热机效率： =WQ放,用家用燃气热水器烧水洗澡，假如洗一次澡要用掉天然气0.14米3. 问:完全燃烧这么多的天然气能放出多少焦的热量？(q=8107焦耳/米3),练一练：,1、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是( ） A、液化石油气B、煤气 C、烟煤D、木柴,A,2、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有（） A、较小的质量B、较小的密度C、较大的比热容D、较大的热值,D,3.把5kg、40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1.2107J/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）,3、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热 J，这些热通过柴油机的转化能对外做有用功 J。（柴油的热值为3.3107J/kg）,4、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，