14.2 热机的效率 课件 2022-2023学年人教版九年级全一册物理

第2节 热机的效率 柴薪 煤炭 石油 天然气 从哪里获得内能？ 不同燃料的放热本领相同吗？ 4g的碎纸 4g的酒精 质量相同、初温相同的水 最后的温度 加热方式 26℃ 35℃ 实验数据 讨论交流： 4g的碎纸与4g的酒精相比，哪个放出的热量更多？碎纸和酒精的放热本领相同吗？ 4g的酒精放出的热量更多，碎纸与酒精的放热本领不同。 一、燃料的热值 热值：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比 单位：焦每千克，符号J/kg 对于某些气体的热值单位：焦每立方米，符号J/m3 酒精的热值为：3.0×107J/kg 物理意义：1kg酒精完全燃烧，放出的热量为3.0×107J。 算一算，为什么火箭用氢作燃料？ 　　计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？ 解析： Q = m氢q氢 =1.4×108 J/kg× 10×103 kg =1.4×1012 J 需要干木柴： m木= = ≈1.17×105kg=117吨 Q 1.4×1012J q木 1.2×107J/kg 　答：约117吨干木柴完全燃烧放出的热量等于10吨氢完全燃烧放出的热量。 在内燃机中燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？ 交流讨论 二、热机的效率 燃料完全燃烧放出的能量 燃料很难全部燃烧 排除的废气带走能量 有用机械能 热机部件要吸热 克服运转机件之间的摩擦消耗能量 做有用功的能量 用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。 柴油机的效率为30%~45% 蒸汽机的效率为6%~15% 汽油机的效率为 20%~30% 公式表示：η = ×100% Q吸 Q放 提高效率的途径： 　　 提高燃料利用率，使燃料充分燃烧； 　　 改进热机，减少各种能量损失； 　　 利用废气的能量。 交流讨论：如何提高热机的效率？ 1.对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 (　　 ) A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B.燃料没燃烧时就没有热值 C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关 D.容易燃烧的燃料热值一定大 C 课堂练习 2.[多选]关于热机效率，下列说法正确的是 (　　 ) A.热机效率越高，即热机做的有用功多 B.热机效率越高，即热机的功率越大 C.要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的润滑 D.提高热机效率，有利于环保减排 CD 课堂练习 3.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__________。 35% 课堂练习 4.某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。已知：水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，酒精的热值为3×107 J/kg.求： (1)此过程中水吸收的热量；    (2)4.2 g酒精完全燃烧放出的热量； Q吸＝cm水Δt＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.1kg×60℃ ＝2.52×104J Q放＝m酒q＝0.0042kg×3×107J/kg＝1.26×105 J 课堂练习 16 4.某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率。他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。已知：水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，酒精的热值为3×107 J/kg.求： (3)酒精灯烧水时的热效率． η = ×100% = ×100%=20% Q吸 2.52×104J Q放 1.26×105J 课堂练习 1.燃料的热值 燃料完全燃烧时放出的热量与其质量之比。 2.热机的效率 用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。 3.提高热机效率的方法 η = ×100% Q吸 Q放 课堂小结 Thanks for listening Lavf58.12.100 $