山东省临朐县九年级物理全册14.2热机的效率课件1新版新人教版20200205166.ppt

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1、一、燃料及其热值一、燃料及其热值 阅读课本阅读课本22232223小资料内容，明确：小资料内容，明确： 1.1.燃料燃烧过程中的能量转化燃料燃烧过程中的能量转化 2.2.热值：定义、单位、物理意义热值：定义、单位、物理意义 3.3.完成下列题目：完成下列题目： （1）燃料的热值：）燃料的热值： _。符号：。符号：_，单位：，单位：_。气体燃料的热值单位：气体燃料的热值单位：_。 （2）干木柴的热值是干木柴的热值是1.2l07J/kg,物理意物理意义是义是 _ 。 完全燃烧完全燃烧2kg干木柴放出的热量是干木柴放出的热量是 J,公公式是：式是：_Q放放=mq (即质量乘以热值即质量乘以热值)1千

2、克干木柴完全燃烧时放出的热量是千克干木柴完全燃烧时放出的热量是1.2107JJ/kg, (J/m3)某种燃料完全燃烧所放出的热量与其质量之比某种燃料完全燃烧所放出的热量与其质量之比。 q2.4107燃料及其热值燃料及其热值 燃料的燃烧是一种化学反应，燃烧燃料的燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储存在燃料中的化学能被释过程中，储存在燃料中的化学能被释放，转变为内能。相同质量的不同燃放，转变为内能。相同质量的不同燃料燃烧放出的热量是不同的。料燃烧放出的热量是不同的。热值热值：某种燃料某种燃料完全燃烧完全燃烧放出的热量与其质放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。量之比，叫做这种燃料的热值。 其符

3、号是其符号是q。热值单位：热值单位：J/kg, (J/m3) 一、燃料的热值一、燃料的热值1、定义：、定义： 2、物理意义：、物理意义：3、单位：、单位：4、公式：、公式：5、属性：、属性： 某种燃料某种燃料完全燃烧完全燃烧放出的热量与其质放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。量之比，叫做这种燃料的热值。 q qq q汽油汽油=4.6=4.610107 7J/kgJ/kg，表示：，表示： 1kg汽油汽油完全燃烧完全燃烧放出的热量是放出的热量是4.64.610107 7J JJ/kgJ/kg J/mJ/m3 3Q Q放放mqmq或或 Q Q放放VqVq某种燃料完全燃烧放出的某种燃料完全燃烧

4、放出的热量与其质量之比，叫做热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。这种燃料的热值。 只与燃料的只与燃料的种类种类有关，与燃料的有关，与燃料的质量、质量、燃烧状况燃烧状况等均无关。等均无关。 热值单位：热值单位：J/kg, (J/m3)P139一些燃料的热值一些燃料的热值。木炭木炭: 3.4107J/kg物理意义物理意义:1千克木炭完全燃烧时放出千克木炭完全燃烧时放出的热量是的热量是3.4107J煤气煤气: 3.9107J/m3物理意义物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放立方米煤气完全燃烧时放出的热量是出的热量是3.9107J计算热量公式：计算热量公式：Q放放=mq (即质量乘以热值即质量乘以热值

5、)燃料燃烧释放的能量用来开动热机，燃料燃烧释放的能量用来开动热机，这些能量不会全部用来做有用功。这些能量不会全部用来做有用功。8例例1 1：某个家庭预计每月使用天然气：某个家庭预计每月使用天然气4m4m3 3，这些，这些天然气完全燃烧放出多少热量，相当于多少天然气完全燃烧放出多少热量，相当于多少kgkg柴薪完全燃烧放出的热量（柴薪完全燃烧放出的热量（q q气气为为7.57.510107 7J/mJ/m3 3， q q柴柴为为10107 7J/kgJ/kg）解：解：Q Q放放= =VqVq天天= =4m4m3 3 7.57.510107 7J/mJ/m3 3 = =3 310108 8J J Q

6、 Q放放q q柴柴3 310108 8J J10107 7J/kgJ/kg= = = =m m柴柴30kg30kg答：答：天然气完全燃烧放出热量是天然气完全燃烧放出热量是3 310108 8J,J, 相当于相当于30 30 kg柴薪完全燃烧放出的热量。柴薪完全燃烧放出的热量。例题：把例题：把5kg40的水烧开，需要完全燃烧的水烧开，需要完全燃烧多少多少kg的干木柴？（已知干木柴的热值为的干木柴？（已知干木柴的热值为1.2107J/kg，外界为标准大气压，并且燃，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）料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）解解：Q吸吸=cm（t-t0） =4200

7、J/(kg0C)5kg600C =1.26 106J；Q放放Q吸吸m1=Q放放/q= 1.26106J/(1.2107J/kg)=0.105kg 二、热机的效率二、热机的效率1、提高燃料利用率的措施：、提高燃料利用率的措施： (1)(1)使燃料充分燃烧使燃料充分燃烧(2)(2)减少各种热量散失减少各种热量散失废气带废气带走走机件发机件发热散失热散失机件摩机件摩擦损失擦损失燃料燃烧燃料燃烧产生能量产生能量在热机的在热机的各种能量各种能量的损失中的损失中, ,废气带走废气带走的能量最的能量最多多. .设法利用热机废气的设法利用热机废气的能量，是提高燃料利能量，是提高燃料利用率的重要措施。用率的重要

8、措施。做有做有用功用功燃烧燃烧不完不完全全热机的能量损失热机的能量损失 热机在工作过程中造成能量损失的因素有：热机在工作过程中造成能量损失的因素有： 燃料很难全部燃烧；燃料很难全部燃烧； 排出的废气带走能量排出的废气带走能量； 热机部件要散热热机部件要散热； 克服运转机件之间的摩擦消耗能量克服运转机件之间的摩擦消耗能量。 二、热机的效率二、热机的效率3、热机的效率：、热机的效率： (1)定义：定义：(2)公式：公式：用来用来做有用功的能量做有用功的能量与与燃料完燃料完全燃烧放出的能量全燃烧放出的能量之比。之比。W有有Q放放=(3)提高：提高：a.使燃料尽量充分燃烧使燃料尽量充分燃烧b.保持良好

9、的润滑，减小摩擦保持良好的润滑，减小摩擦c.尽量减小各种热损失尽量减小各种热损失提高热机效率的途径和方法：提高热机效率的途径和方法：（l l）尽可能减少各种热损失，保证尽可能减少各种热损失，保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量；量；(2)(2)充分利用废气的能量，提高燃料充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。这的利用率，如利用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比起一般火电种既供电又供热的热电站，比起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。站来，燃料的利用率大大提高。 提高燃料利用率的意义 节约能源节约能源 减少大气污染减少

10、大气污染1.金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物，有可金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物，有可能使汽缸中柴油达到点燃的过程是：能使汽缸中柴油达到点燃的过程是：A、迅速向里推活塞、迅速向里推活塞 B、迅速向外拉活塞、迅速向外拉活塞C、缓慢向里推活塞、缓慢向里推活塞 D、缓慢向外拉活塞、缓慢向外拉活塞 2.在公路上有一辆汽车和一台拖拉机发生故障，经检在公路上有一辆汽车和一台拖拉机发生故障，经检查都是蓄电池坏了，不能启动，把它们推动后查都是蓄电池坏了，不能启动，把它们推动后：A、汽车和拖拉机都能继续行驶、汽车和拖拉机都能继续行驶B、只有汽车可以继续行驶、只有汽车可以继续行驶C、只有拖拉机可以继续行驶、只有拖拉机可以继续行驶D、都不能行驶、都不能行驶3.甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，这表明：甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，这表明：A、甲的功率小、甲的功率小 B、甲做的功少、甲做的功少C、甲消耗的柴油多、甲消耗的柴油多D、甲柴油机内能转化为机械能的百分比小、甲柴油机内能转化为机械能的百分比小4.关于提高热机效率的途径，下列说法中错误的是：关于提高热机效率的途径，下列说法中错误的是：A、尽量使燃料完全燃烧、尽量使燃料完全燃烧 B、尽量减少输出功率、尽量减少输出功率C、尽量减小摩擦、尽量减小摩擦 D、尽量减少热量损失、尽量减少热量损失