14.2 热机效率（精品课件）-2021-2022学年九年级物理全一册【课时A计划】人教版（安徽）

第2节 热机效率 第十四章 内能的利用 它们都离不开燃料。 固体燃料 液体燃料 气体燃料 燃料的分类 常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。 我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、煤炭，用哪种燃料用量最少？ 质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出能量的本领不同。 一、燃料的热值 1、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量（体积）之比叫做这种燃料的热值。 3、单位：焦 /千克 ( J/kg ) 焦 /立方米 （ J/m 3 ) 2、表示字母：q 观察热值表，你有什么收获？ 10 1、不同物质的热值一般相同吗？ 2、有没有不同物质比热值相同的？ 热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完全燃烧无关。 11 3、哪种物质的热值最大 ？它是多少？表示的物理意义是什么？   5、热值的有关计算： （1）固体或液体燃料： Q放 = mq （2）气体燃料：Q放 = Vq 关于燃料的热值正确的是（ ） A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关 B．燃料的热值与燃料的种类有关 C．燃料的热值与燃料的多少有关 D．燃料的热值与上面三个因素都有关 B 练一练 15 某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完全燃烧放出多少热量，相当于多少kg柴薪完全燃烧放出的热量（q气为7.5×107J/m3，q柴为107J/kg） 解：Q放=Vq气=4m3 ×7.5×107J/m3 =3×108J； m=Q放/q柴=3×108J/107J/kg=30kg。 答：天然气完全燃烧放出热量是3×108J, 相当于30 kg柴薪完全燃烧放出的热量。 这些能量是否都转化成人们需要的能量了吗 废气带走的能量 散热、克服摩擦损失 想一想 由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。 1、定义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比称为热机效率，即： Q有 Q放 η= 二、热机效率 X 100% 蒸汽机的效率：6% ~ 15% 汽油机的效率：20% ~ 30% 柴油机的效率：30% ~ 45% 热机的效率是热机性能的重要指标。热机的效 率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少的 燃料，从而节约资源，减少污染。 2、提高热机效率的方法： （1）使燃料充分燃烧; （2）尽量减少各种热量损失； （3）利用废气的能量；（主要措施） （4）注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。 热机的效率不可能达到100% 例1：用天然气灶烧水，燃烧1m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃.天然气热值3.2×107J/m3求 （1）天然气完全燃烧放出热量 （2）水吸收的热量 （3）天然气灶的效率 例2： 下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ ） A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采取少消耗总能量的办法 D $