内容正文:
翔雁物理
第2节
第十四章
热机的效率
24 五月 2023
柴薪
燃料燃烧,化学能转化为内能
1.生活中获得内能的主要途径
一、探究燃料的放热能力
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
煤炭
燃料燃烧,化学能转化为内能
1.生活中获得内能的主要途径
一、探究燃料的放热能力
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
石油
燃料燃烧,化学能转化为内能
1.生活中获得内能的主要途径
一、探究燃料的放热能力
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
天然气
燃料燃烧,化学能转化为内能
1.生活中获得内能的主要途径
一、探究燃料的放热能力
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
固体燃料
液体燃料
气体燃料
木炭、煤等
汽油、酒精等
煤气、天然气等
2.不同种类的燃料的放热本领不同。
怎么比较放热本领呢?
一、探究燃料的放热能力
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
(2)放出相同的热量时,比较完全燃烧的燃料的质量。
(1)完全燃烧相同质量的燃料,比较放出的热量。
3.比较燃料放热本领
比较质量相等的水升高的温度可比较燃料放出的热量。
酒精
煤油
(控制变量法)
(转换法)
研究对象:
水
水
燃料
(燃料的质量变化量)
一、探究燃料的放热能力
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
7
用热值来描述燃料化学能转化为内能本领的大小。
1.物理意义:
2. 定义:
3.定义式:
Q:放出的热量(J)
燃料完全燃烧放出的热量与其质量(或体积)之比。用 q 表示。
或,
V :体积(m3)
m:质量(kg)
二、热值
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
热值在数值上等于1kg(或1m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。
4.单位:
1kg的焦炭完全燃烧时,放出的热量为3.0×107J。
q焦炭=3.0×107J / kg的物理意义:
或,
或,
二、热值
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
一些燃料的热值
5.燃料的热值是物质本身的一种特性,只与____________有关。
燃料种类
二、热值
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
为什么有些火箭要用氢气做燃料呢?
热值大
5.燃料的热值是物质本身的一种特性,只与____________有关。
燃料种类
二、热值
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
某种燃料完全燃烧放出的热量与质量之比
某种物质温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比
J/kg(J/m3)
J/(kg·℃)
燃料
所有物质
5.燃料的热值是物质本身的一种特性,只与____________有关。
燃料种类
定义
定义式
对象
单位
或,
或,
二、热值
热值 比热容
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
6.推导式:
(1)固体或液体燃料:
(2)气体燃料:
用煤气将1kg 的水烧开(从25℃到100℃),共消耗煤气0.0236 m3,比较水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量大小。(煤气的热值是3.9×107J/m3)
二、热值
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
用煤气将1kg 的水烧开(从25℃到100℃),共消耗煤气0.0236 m3,比较水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量大小。(煤气的热值是3.9×107J/m3)
解:
说明有热损失
二、热值
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
散失、克服摩擦损失的能量
不完全燃烧损失的能量
有用的机械能
燃气的内能
燃
料
完全燃烧
放出的热量
或,
总功
额外功1
额外功2
有用功
1.定义:
做有用功的能量和燃料完全燃烧所释放的能量之比。
2.定义式:
其中,
怎么样计算有用功呢?
推导得:
三、热机效率
二、热值
练习
课堂小结
一、探究燃料的放热能力
四、锅炉效率(烧水)
三、热机效率
怎么样计算有用功呢
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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