2014年中考热效率与热机-资料.ppt

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1、2014年中考年中考热效率与效率与热机机-资料料2、一个工作循环包括、一个工作循环包括 四个冲程四个冲程。机械能转化为内能是机械能转化为内能是 冲程冲程内内能转化为机械能能转化为机械能 冲程冲程压缩压缩做功做功吸气、压缩、做功、排气吸气、压缩、做功、排气2021/5/2223、在四个冲程中，只有对外、在四个冲程中，只有对外 做功，其做功，其它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完它三个冲程称为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完成，所以汽油机在开始工作时要靠外力带动。成，所以汽油机在开始工作时要靠外力带动。、一个工作循环活塞往复、一个工作循环活塞往复 次，曲轴转次，曲轴转动动 转，对外做转，对外做

2、次功。次功。做功冲程做功冲程两两两两一一2021/5/223吸气冲程吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物汽油和空气混合物 进入汽缸进入汽缸2021/5/224吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸2021/5/225吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸2021/5/226吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸2021/5/227吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸2021/5/228吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入汽缸2021/5/229吸气冲程:进气门打开排气门关闭汽油和空气混合物 进入

3、汽缸2021/5/2210压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩2021/5/2211压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩2021/5/2212压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩2021/5/2213压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩2021/5/2214压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩2021/5/2215压缩冲程:进气门关闭排气门关闭活塞向上运动 燃料混合物被压缩2021/5/2216做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动

4、活塞向下运动2021/5/2217做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动2021/5/2218做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动2021/5/2219做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动2021/5/2220做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动2021/5/2221做功冲程:进气门关闭排气门关闭火花塞产生电火花 使燃料燃烧 产生高温高压气体 推动活塞向下运动2021

5、/5/2222排气冲程:进气门关闭排气门打开活塞向上运动把废气排出汽缸2021/5/2223排气冲程:进气门关闭排气门打开活塞向上运动把废气排出汽缸2021/5/2224排气冲程:进气门关闭排气门打开活塞向上运动把废气排出汽缸2021/5/2225排气冲程:进气门关闭排气门打开活塞向上运动把废气排出汽缸2021/5/2226排气冲程:进气门关闭排气门打开活塞向上运动把废气排出汽缸2021/5/2227排气冲程:进气门关闭排气门打开活塞向上运动把废气排出汽缸再来一次？2021/5/2228一台四冲程内燃机的飞轮转速为一台四冲程内燃机的飞轮转速为1800 r1800 rminmin，它它s s完成

6、（完成（）A.30A.30个冲程，做了个冲程，做了3030次功次功B.60B.60个冲程，做了个冲程，做了6060次功次功C.120C.120个冲程，做了个冲程，做了3030次功次功D.60D.60个冲程，做了个冲程，做了1515次功次功课堂练习：课堂练习：D2021/5/2229能源的分类能源的分类按转化和传递分按转化和传递分按能源的性质分按能源的性质分按技术利用状况分按技术利用状况分按对环境污染情况分按对环境污染情况分一次能源一次能源二次能源二次能源可再生能源可再生能源不可再生能源不可再生能源常规能源常规能源新能源新能源清洁能源清洁能源非清洁能源非清洁能源二、能源二、能源2021/5/22

7、302 2、核能、核能 在原子核在原子核分裂分裂或或聚合聚合时释放出的能量叫做核能时释放出的能量叫做核能.获得核能的两条途径是：获得核能的两条途径是：（1 1）裂变裂变-原子弹、核电站原子弹、核电站（2 2）聚变聚变-氢弹氢弹2021/5/22313 3、太阳能的利用、太阳能的利用光热转换光热转换光电转光电转换换光化转换光化转换内内能能电电能能化学能化学能太阳能太阳能2021/5/2232三、热值、热效率三、热值、热效率1 1、定义：单位质量的某种燃料、定义：单位质量的某种燃料完全燃烧完全燃烧后所后所放出的热量（用字母放出的热量（用字母“”表示）表示）注意：热值是物质的一种注意：热值是物质的一

8、种特性特性2 2、单位：、单位：3 3、物理意义：表示每、物理意义：表示每1Kg1Kg的某种燃料完全燃的某种燃料完全燃烧后所放出的热量是多少烧后所放出的热量是多少J J4 4、计算式：、计算式：Q Q放放mqmqqJ/kgQ Q放放=vq=vq 2021/5/22335、热机效率是指、热机效率是指_的能量的能量与与_之比。热机效率总之比。热机效率总小于小于1，因为，因为a、_b、_c、_d、_用来做有用功的能量用来做有用功的能量燃料完全燃烧放出的热量燃料完全燃烧放出的热量燃料并未完全燃烧燃料并未完全燃烧废气带走一部分能量废气带走一部分能量零件之间摩擦，消耗部分能量零件之间摩擦，消耗部分能量曲轴

9、获得的机械能也没有完全用来对外做功曲轴获得的机械能也没有完全用来对外做功2021/5/2234=Q Q吸吸Q Q放放X100X100%热平衡（不计热损失）方程：热平衡（不计热损失）方程：Q Q吸吸=Q=Q放放 热效率的计算：热效率的计算：2021/5/2235例例1.1.（20112011聊城聊城6 6分分）用天然气灶烧水，燃烧用天然气灶烧水，燃烧0.5m0.5m3 3的天然气的天然气,使使100kg100kg的水从的水从2020升高到升高到7070，已知水，已知水的比热容的比热容C C水水=4.2104.2103 3JJ（），天然气的热），天然气的热值值q=7.010q=7.0107 7Jm

10、Jm3 3。求：求：（1 1）0.5m0.5m3 3的天然气完全燃烧放出的的天然气完全燃烧放出的热量热量Q Q放放；（2 2）水吸收的热量）水吸收的热量Q Q吸吸；（3 3）燃气灶的效率）燃气灶的效率.2021/5/22362 2、电热水壶是家庭常用的电热器具。小东同学电热水壶是家庭常用的电热器具。小东同学想通过实验探究一铭牌是想通过实验探究一铭牌是“200V 1500W200V 1500W”的电热的电热水壶的效率，他在该壶中装入水壶的效率，他在该壶中装入3kg3kg的水后，将其接的水后，将其接入家庭电路并正常工作，用了入家庭电路并正常工作，用了1010分钟把水由分钟把水由4848加加热到热到

11、沸腾（沸腾（该城市水的沸点为该城市水的沸点为9898）问：（）问：（1 1）这）这1 10 0分钟水吸收的热量是多少？分钟水吸收的热量是多少？（2 2）这）这1 10 0分钟消耗了多少电能？分钟消耗了多少电能？（3 3）该电热水壶烧开这壶水的效率。该电热水壶烧开这壶水的效率。（1 1）Q Q吸吸=cm=cmtt=4.2104.2103 3JJ（）3kg3kg（98 98-4 48 8）=6.3=6.310105 5J J W=P W=Pt t=1500=1500W W600600S S=9=910105 5J J（2 2）t=10t=10分钟分钟=600=600S S（3 3）=6.36.31

12、0105 59 910105 5J JX100%=70%=70%答：答：=Q Q吸吸Q Q放放X100%2021/5/22373 3、某、某太阳能热水器接收太阳能总有效面积为太阳能热水器接收太阳能总有效面积为4 4，热热水器每平方米的面积上水器每平方米的面积上1h1h接收接收太阳辐射的能量平太阳辐射的能量平均为均为2.5102.5106 6J J。热水器仅能把接收的太阳能的热水器仅能把接收的太阳能的4242%转化为水的内能，若光照转化为水的内能，若光照5h5h可使热水器内初温为可使热水器内初温为1010质量为质量为100100的水温度升高多少的水温度升高多少摄氏度摄氏度？【？【C C水水=4.

13、2104.2103 3J/J/（）】）】（2 2）求水吸收的热量；）求水吸收的热量；（1 1）求太阳辐射的总能量；）求太阳辐射的总能量；（3 3）求水温度升高多少摄氏度；）求水温度升高多少摄氏度；Q Q放放=W=Pt=W=PtQ Q吸吸=cmt=cmttt=Q Q吸吸cmcm2021/5/2238典型题类型：典型题类型：热效率的计算：热效率的计算：小结小结Q Q吸吸Q Q放放2 2、炉子烧水、炉子烧水3 3、太阳能热水器、太阳能热水器1 1、电热水壶烧水、电热水壶烧水:水吸收的热量水吸收的热量 计算公式计算公式:消耗电能来提供消耗电能来提供 计算公式计算公式:Q Q吸吸=cmt=cmtQ Q放放=W=Pt=W=PtQ Q吸吸Q Q放放:水吸收的热量水吸收的热量:燃料燃烧放出的热量燃料燃烧放出的热量计算公计算公式式:Q Q吸吸=cmt=cmt计算公式计算公式:Q Q放放=mq=mq或或Q Q放放=vq=vq Q Q吸吸Q Q放放:水吸收的热水吸收的热量量计算公计算公式式:太阳辐射的太阳辐射的能能计算公式计算公式:Q Q吸吸=cmt=cmtQ Q放放=W=Pt=W=Pt=Q Q吸吸Q Q放放X100X100%2021/5/2239谢谢