内容正文:
人教版 九年级 第十四章 内能的利用
第2节 《热机的效率》导学案
【学习目标】
1.知道热值的概念,能简单计算燃料燃烧 放出的热量。
2.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向。
3.知道热机效率,能说出提高机械效率采取的措施。
【学习重点】燃料热值的概念和计算燃料燃烧放出的热量。
【学习难点】热机中的能量转化及损失,提高热机效率的具体措施。
【自主预习】
阅读课本内容,完成下列填空:
1.我们把某种燃料 放出的热量与其 之比,叫做这种燃料的热值。在数值上等于1kg的某种燃料 燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。可用字母q来表示,它是燃料的一种热性,于物质的 有关。
2.燃料热值的单位是 ,符号是 。但是对于气体燃料,热值的单位是 。
3.燃料燃烧过程中。燃料储存的 能转化为 。
4.对于热机而言,燃料释放的能量只有一部分用来做有用功,还有相当一部分能量散失了,用来做 的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之 叫做热机的效率。
5.热机的效率是热机 的重要指标,热机的效率高,在做功同样多的情况下,就消耗更 (选填“多”或“少”)的燃料,从而节约能源,减少污染。
【合作探究】
1.相同质量的不同燃料,在燃烧情况相同时时放出的热量是 _的。(选填“相同”或“不同”)
2.相同质量的同种燃料,燃烧时放出的热量一定相同吗?
探究活动一:阅读燃料的热值,并回答下列问题:
①燃料的种类很多,有固态的也有液态的还有 态的,例如 等。燃料的燃烧是一种 _ 反应,燃烧过程中燃料的 能得到释放,转化为 _能。
②1kg的某种燃料 燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
③热值是燃料的一种 __,其物理量符号是__ __。他的单位(字母)是___ __。
④干木材的热值是 ,其物理意义是 。要是有4kg的干木材完全燃烧能放出 J的热量。
⑤对于气体燃料,它的热值是指 ,单位是 。
⑥如果用Q放表示燃料完全燃烧放出的热量,用q表示燃料的热值,m表示物体的质量,则热值的表达式可写为q= ,对可燃气体,体积用V表示则q= 。
烟煤的热值约为2.9×107J/Kg,那么完全燃烧20Kg烟煤所放出的热量是多少焦耳?
。
探究活动二:阅读P23--24内容,理解热机的效率并完成下列题目。
(1)在通常情况下,我们对燃料的利用率比较低,造成能量损失的主要原因有:
① ; ② 。
③ ; ④ 。
(2) 叫热机的效率,表达式可写作η= ,在我们常用的热机中 的效率最高。
(3)在各种能量的损失中, 带走的内能最多。
【精讲点拨】
1.热值只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧,燃料的质量、体积均无关系。
2.在计算热机效率的时候,一般先利用公式Q放=qm或Q放=qV计算出燃料完全燃烧放出的热量Q放。再利用
计算出热机的效率。
3.功率和效率是两个完全不同的概念,功率反映机械做功的快慢, 热机效率是热机性能的一个重要指标。效率高的机械功率不一定大。
【归纳整理】
【当堂练习】
1.(2019 广西北部湾经济区)汽车的发动机常用水作为降温的物质,这是因为水的_________较大的缘故。汽油的热值是4.6×107J/kg,1kg汽油完全燃烧放出的热量是___________J。目前热机的效率还比较低,在热机的能量损失中,_______带走的能量最多,设法利用这部分能量,是提高燃料利用率的重要措施。
2.(2019 盐城市)用天然气灶将-壶质量为2kg、初温为30℃的水加热到80℃,消耗了16g天然气.已知水的比热容为4.2×103J(kg℃)