教科版九年级上册物理课件 2.3 热机效率.ppt

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1、第第3节节 热机效率热机效率第二章第二章 改改变世界的世界的热机机 JK版版 九年级上九年级上习题链接习题链接见习题见习题D123答案呈现答案呈现提示：点击 进入习题DC高高456废气；冷却水；辐射废气；冷却水；辐射D789见习题见习题1011B121 700；15%大气；噪声大气；噪声D习题链接习题链接答案呈现答案呈现见习题见习题141315见习题见习题见习题见习题课堂导练课堂导练1 热热 机机 的的 效效 率率：热热 机机 所所 做做 的的 _与与 所所 用用 燃燃 料料_释释放放的的热热量量之之比比，是是热热机机性性能能的的重重要要指指标标。由由热热机机效效率率的的定定义义可可知知，热热

2、机机效效率率的的计计算算公公式式为为_。有用功有用功完全燃烧完全燃烧课堂导练课堂导练2如如图图所所示示，是是某某汽汽车车汽汽油油机机的的能能量量流流向向，在在内内燃燃机机工工作作时时，能能 量量 损损 失失 主主 要要 有有 以以 下下 几几 个个 方方 面面：_和和_带带走走大大部部分分能能量量，同同时时_和和克克服服机机械械摩摩擦也会消耗一部分能量擦也会消耗一部分能量。除此之外除此之外，其余能量，其余能量用用来来做有用功。做有用功。废气废气冷却水冷却水辐射辐射课堂导练课堂导练3热热机机的的效效率率是是热热机机性性能能的的一一个个重重要要指指标标，下下面面说说法法中中正正确的是确的是()A热

3、机的效率越高，热机的功率就越大热机的效率越高，热机的功率就越大B热机的效率越高，在单位时间内消耗的燃料越少热机的效率越高，在单位时间内消耗的燃料越少C热热机机的的效效率率越越高高，在在同同样样的的时时间间内内转转化化的的机机械械能能越越多多D热热机机的的效效率率越越高高，燃燃料料释释放放的的内内能能转转化化为为机机械械能能的的百分比越大百分比越大D课堂导练课堂导练4【中中考考宜宜昌昌】为为节节约约能能源源，需需要要提提高高热热机机的的效效率率，下下列措施中不能提高热机效率的是列措施中不能提高热机效率的是()A尽量使燃料充分燃烧尽量使燃料充分燃烧B尽量减少热机部件间的摩擦尽量减少热机部件间的摩擦

4、C尽量减少废气带走的热量尽量减少废气带走的热量D尽量增加热机的工作时间尽量增加热机的工作时间D课堂导练课堂导练5【教教材材改改编编题题】如如图图所所示示，是是汽汽油油机机的的能能量量流流向向图图，对照此图，下列说法不正确的是对照此图，下列说法不正确的是()A废废气气的的排排放放所所占占的的比比例例最最大大，减减少少该该部部分分能能量量损损失是提高热机效率的有效手段失是提高热机效率的有效手段B冷却水能量的二次利用可以提高能量的利用率冷却水能量的二次利用可以提高能量的利用率C该汽油机工作时汽油没有完全该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小燃烧，则汽油的热值会减小D该汽油机的能量利用率为

5、该汽油机的能量利用率为28%课堂导练课堂导练【点拨点拨】热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与是否完全燃烧没有关系。与是否完全燃烧没有关系。【答案答案】C课堂导练课堂导练6随随着着经经济济的的发发展展，汽汽车车已已进进入入了了普普通通百百姓姓的的家家庭庭。在在挑挑选选汽汽车车时时，发发动动机机(汽汽油油机机)效效率率的的高高低低是是区区分分汽汽车车优优劣劣的的重重要要指指标标之之一一。有有经经验验的的司司机机可可以以通通过过用用手手测测试试汽汽车车尾尾气气的的温温度度来来粗粗略略判判断断。在在输输出出功功率率相相同同时时，尾气温度越低，汽车发动机

6、效率越尾气温度越低，汽车发动机效率越_。课堂导练课堂导练【点拨点拨】输出功率相同的汽车，尾气温度越低，说明燃料输出功率相同的汽车，尾气温度越低，说明燃料燃烧充分、散失的热量少，内能转化成的机械能多，所以燃烧充分、散失的热量少，内能转化成的机械能多，所以发动机的效率越高。发动机的效率越高。【答案答案】高高课堂导练课堂导练7【2020无无锡锡】某某辆辆行行驶驶的的小小轿轿车车，其其正正常常工工作作时时的的能能量量转转化化情情况况如如图图所所示示，若若输输入入的的化化学学能能为为2 000 J，输输出出的的动动能能为为300 J。则则输输出出的的内内能能和和声声能能共共计计_J；输输出出的的有有用用

7、能能量量是是动动能能，则则小小轿轿车车正正常常工工作作时时的的效效率率为为_。1 70015%课堂导练课堂导练8热热机机，给给人人类类文文明明带带来来了了进进步步，也也给给生生态态环环境境造造成成了了污污染染，主主要要有有：_污污染染、热热污污染染、_污污染。染。大气大气噪声噪声课堂导练课堂导练9下列说法不正确的是下列说法不正确的是()A保保护护环环境境，控控制制和和清清除除大大气气污污染染，是是当当前前需需要要解解决的重要课题决的重要课题B改改进进燃燃烧烧设设备备，加加装装消消烟烟除除尘尘装装置置，可可减减少少烟烟尘尘的排放量的排放量C采采取取集集中中供供热热，不不但但可可以以提提高高燃燃料

8、料的的利利用用率率，而而且可以减少大气污染且可以减少大气污染D热热机机的的使使用用会会造造成成环环境境污污染染，因因此此，应应禁禁止止热热机机的使用的使用D课堂导练课堂导练10小小轿轿车车进进入入普普通通家家庭庭，使使人人们们享享受受了了现现代代文文明明，但但在在使使用用的的同同时时又又给给人人类类带带来来了了污污染染，这这主主要要是是指指_污污染染。我我们们在在高高效效利利用用能能源源的的同同时时，也也必必须须重视保护环境。请你提出两条保护环境的合理建议。重视保护环境。请你提出两条保护环境的合理建议。_；_。空气空气工厂废气处理后再排放工厂废气处理后再排放开发清洁的新能源开发清洁的新能源(合

9、理即可合理即可)课后训练课后训练11【2020枣庄】关于热机的效率，下列说法正确的枣庄】关于热机的效率，下列说法正确的是是()A在在做做功功同同样样多多的的情情况况下下，热热机机的的效效率率越越高高消消耗耗的的燃料越多燃料越多B一般情况下柴油机的效率比汽油机的高一般情况下柴油机的效率比汽油机的高C热机的效率越高说明做功越快热机的效率越高说明做功越快D热热机机损损失失的的能能量量中中，废废气气带带走走的的能能量量较较少少，主主要要是由于机械摩擦损失的是由于机械摩擦损失的B课后训练课后训练12【中中考考无无锡锡】下下列列关关于于热热机机和和环环境境保保护护的的说说法法中中，正正确的是确的是()A热

10、机排出的尾气没有内能热机排出的尾气没有内能B热机的效率能达到热机的效率能达到100%C热机都是使用汽油作为燃料热机都是使用汽油作为燃料D热机的大量使用会造成环境污染热机的大量使用会造成环境污染D课后训练课后训练13【新新题题】负负压压救救护护车车(如如图图所所示示)在在2020年年得得到到了了广广泛泛使使用用。所所谓谓负负压压就就是是利利用用技技术术手手段段，使使车车内内气气压压低低于于外外界界大大气气压压，车车的的医医疗疗舱舱每每小小时时可可换换气气20次次，能能过过滤滤分分离离病病毒毒率率达达99.97%，既既对对车车内内人人员员起起到到防防护护的的作作用用，也也避避免免了了感感染染车车外

11、更多的人。若汽车的效率为外更多的人。若汽车的效率为25%，则，则平均平均输出输出功率为功率为50 kW，速度为，速度为90 km/h，该车，该车百百公里公里(100 km)消耗多少汽油？消耗多少汽油？(结果保留一结果保留一位位小数，汽油小数，汽油的密度为的密度为0.7103 kg/m3，热值是，热值是4.6107 J/kg)课后训练课后训练解：负压救护车的速度为：解：负压救护车的速度为：v90 km/h25 m/s，负压救护车的功率为负压救护车的功率为P50 kW50 000W；由功率公式由功率公式PFv可得，可得，负压救护车所受的牵引力：负压救护车所受的牵引力：F2 000 N；负压救护车所

12、做的有用功：负压救护车所做的有用功：WFs2 000N100103 m2108 J；课后训练课后训练由由100%可得汽油完全燃烧放出的热量：可得汽油完全燃烧放出的热量：Q放放100%100%8108 J；由由Q放放mq可得消耗汽油的质量可得消耗汽油的质量mkg；汽油的体积：；汽油的体积：V 0.0248 m324.8 L。课后训练课后训练14.一一款款无无人人驾驾驶驶汽汽车车在在测测试试时时以以某某一一速速度度在在平平直直的的公公路路上上匀匀速速行行驶驶了了一一段段距距离离，消消耗耗汽汽油油1 kg。汽汽油油机机的的效效率率为为30%，那那么么，在在这这段段行行驶驶过过程程中中。q汽汽油油4.

13、5107 J/kg，c水水4.2103 J/(kg)求：求：(1)1 kg汽油完全燃烧放出的热量是多少汽油完全燃烧放出的热量是多少？解：解：(1)1 kg汽油完全燃烧放出的热量汽油完全燃烧放出的热量：Q放放mq1 kg4.5107 J/kg4.5107 J。课后训练课后训练(2)假假设设该该汽汽车车在在这这次次行行驶驶过过程程中中，发发动动机机排排出出的的废废气气带带走走的的能能量量占占汽汽油油完完全全燃燃烧烧放放出出的的热热量量的的42%，这这些些废废气气带带走走的的能能量量全全部部被被质质量量为为50 kg、温温度度为为20 的的水水吸吸收收，水温能升高到多少摄氏度？水温能升高到多少摄氏度

14、？(气压为气压为1标准大气压标准大气压)课后训练课后训练水吸收的热量：水吸收的热量：Q吸吸Q放放42%4.5107 J1.89107 J；由由Q吸吸cmt得水升高的温度：得水升高的温度：t 90；1标准大气压下水的沸点是标准大气压下水的沸点是100，故温度为，故温度为20 的水吸收的水吸收这些热量后，水温能升高到这些热量后，水温能升高到100。课后训练课后训练(3)若若汽汽车车在在上上述述路路段段行行驶驶时时受受到到的的阻阻力力是是1 000 N，那那么么汽汽车在这段路上行驶的路程是多少千米？车在这段路上行驶的路程是多少千米？汽油机的效率为汽油机的效率为30%，则汽油机对汽车做的有用功：，则汽

15、油机对汽车做的有用功：W有用有用Q放放30%4.5107 J1.35107 J；汽车在平直的公路上匀速行驶，则汽车受到的牵引力汽车在平直的公路上匀速行驶，则汽车受到的牵引力Ff1 000 N；由由WFs可得汽车在这段路上行驶的路程：可得汽车在这段路上行驶的路程：s1.35104 m13.5 km。课后训练课后训练15一一种种全全新新的的压压缩缩燃燃烧烧原原理理可可使使汽汽油油发发动动机机的的效效率率达达到到60%。所所谓谓发发动动机机效效率率是是指指发发动动机机所所做做的的有有用用功功与与汽汽油油完完全全燃燃烧烧释释放放的的热热量量之之比比。当当前前汽汽油油发发动动机机的的最最高高效效率率约约

16、为为30%。假假期期小小明明全全家家驾驾车车去去某某地地旅旅游游，在在高高速速公公路路上上以以25 m/s的的速速度度匀匀速速行行驶驶1 h的的过过程程中中，消消耗耗了了6.4 kg汽汽油油(完完全全燃燃烧烧)，汽汽车车牵牵引引力力功功率率为为20 kW。(汽油热值汽油热值q汽油汽油4.5107 J/kg)。求。求：课后训练课后训练(1)该汽车行驶过程中所受到的阻力该汽车行驶过程中所受到的阻力f；【思路点拨思路点拨】(1)根据根据P Fv即可求出牵引力。即可求出牵引力。解：解：(1)因为汽车做匀速直线运动，所以由因为汽车做匀速直线运动，所以由PFv可得该汽车行驶过程中所受到的阻力是：可得该汽车

17、行驶过程中所受到的阻力是：fF 800 N。课后训练课后训练(2)该汽车发动机的效率该汽车发动机的效率；【思思路路点点拨拨】(2)根根据据Qmq先先求求出出汽汽油油完完全全燃燃烧烧放放出出的的热热量；再根据量；再根据P 求出牵引力做的有用功；最后根据求出牵引力做的有用功；最后根据 100%即可求出发动机的效率；即可求出发动机的效率；课后训练课后训练汽油完全燃烧放出的热量汽油完全燃烧放出的热量Qmq6.4 kg4.5107 J/kg2.88108 J；汽车牵引力做的有用功汽车牵引力做的有用功WPt20 000 W3 600s7.2107 J；该汽车发动机的效率为：该汽车发动机的效率为：100%1

18、00%25%。课后训练课后训练(3)当当小小明明家家的的汽汽车车采采用用了了全全新新的的压压缩缩燃燃烧烧原原理理后后，发发动动机机的的效效率率提提升升到到了了50%。若若小小明明全全家家在在一一次次自自驾驾旅旅行行中中，汽汽车车油油箱箱内内剩剩余余汽汽油油的的质质量量为为16 kg。请请通通过过计计算算说说明明：若若该该车车以以20 kW的的功功率率和和25 m/s的的速速度度持持续续匀匀速速行行驶驶，该该车车能否仅凭剩余油量到达能否仅凭剩余油量到达400 km远的目的地？远的目的地？【思路点拨】【思路点拨】根据根据 100%和和WFs即可求出路程。即可求出路程。课后训练课后训练由由 100%100%可得：可得：s 4.5105 m450 km400 km，所以该车能仅凭剩余油量到达，所以该车能仅凭剩余油量到达400 km远的目的地。远的目的地。