2.3 热机效率-【教材解读】2023秋九年级上册初三物理（教科版)

物理　九年级　上册 ４４　 ３．热机效率 *"') 四种热机的效率 蒸汽机的效率只有４％~８％ 汽油机的效率为２６％~４０％ 柴油机的效率为３４％~４５％ 喷气发动机的效率为５０％~６０％ 热机效率是热机 性 能 的 重要指标.由于热机工作过 程中总有能量损失,所以热机 效率总是小于１,且各种热机 的效率不同. 知识点一　热机效率 １．燃料的燃烧 燃料很难完全燃烧,放出的热量往往比按热值计算出 的要小,而且有效利用的热量又比放出的热量要小, 燃料不完全燃烧时能量的流向(以用煤烧水时煤的利 用率为例)如图所示: ２．燃料燃烧的热效率    
(１)定义:有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热 量之比叫做热效率. (２)表达式 热效率＝ 有效利用的热量 燃料完全燃烧放出的热量×１００％ ３．热机的效率 (１)概念:热机所做有用功(W 有用)与所用燃料完全燃 烧释放的热量(Q总 )之比叫做热机的效率,用字母η 表示. > M  A η
 (２)公式:η＝ W 有用 Q总 ×１００％ . 第二章　改变世界的热机 ４５　 　(３)观察:内燃机的能量流向图 　　(１)热机效率低的原因 　　①燃料很难完全燃烧. 　　②尾气会带走大量能量. 　　③克服摩擦做功需要消耗能量. 　　④机械传热会损耗能量. 　　(２)燃料燃烧后的废气、废渣以及各种废液的排 放是导致环境污染的主要原因;各种车辆排放的废气 是导致城市空气污染的主要原因. 知识点二　热机与环境 １．热机造成污染 (１)大气污染:包括热机排出的烟尘和废气中大量的 二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等. (２)热污染:热机排出的二氧化碳会引起温室效应,汽 车等交通工具所使用的燃料产生的废气和冷却水,成 为热岛效应的元凶之一. (３)噪声污染:机器的轰鸣声和机动车辆的鸣笛声造 成了噪声污染. 

２．保护环境的措施 (１)利用绿色能源. (２)改进燃烧设备,加装消烟除尘装置. (３)提高燃料的综合利用水平,采取集中供暖. (４)安装消声器,减少噪声污染. (５)加强立法,对工厂和交通工具要强制达标排放. 　　一般情况下柴油机比汽 油机效率高些.热机效率与 功率大小无关. 敲碎煤块使煤充分燃烧, 可以提高燃料利用率,从而提 高炉子的效率. 'F 物理学科核心 素 养 中 的 “科学态度与责任”,是指在认 识科学本质,认识科学􀅰技术 􀅰社会􀅰环境关系的基础上, 逐渐形成的遵守道德规范,保 护环境并推动可持续发展的 责任感.科学技术的发展对 我们的生活的影响具有两面 性,我们享受科技给我们的生 活带来的便利,同时也要提高 保护环境的意识. 物理　九年级　上册 ４６　 常考考点解读 １．有经验的柴油机维修师,不 用任何仪器,只是靠近柴油 机排气管口观察和闻一下, 并将手伸到排气管口附近感 觉一下尾气的温度,就能初 步判断这台柴油机的节能效 果.在同样负荷的情况下, 关于柴油机的节能效果,下 列判断正确的是 (　　) A．尾气的温度越高,柴油机 越节能 B．尾气的温度越低,柴油机 越节能 C．尾气的柴油味越浓,柴油 机越节能 D．尾气的颜色越黑,柴油机 越节能 ２．(山东济宁中考)完全燃烧 １００g酒精所放出的热量为 J,若其放出的热 量有 ７０％ 被水吸收,能 使 １０kg的水从 ２０ ℃ 升高到 ℃.[q酒精 ＝３．０× １０７ J/kg,c水 ＝ ４．２ × １０３J/(kg􀅰℃)] 考点一　对热机效率的理解 【例１】为节约能源,需提高热机的效率,下列措施不能 提高热机效率的是 (　　) A．尽量使燃料充分燃烧 B．尽量减少热机部件间的摩擦 C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量增加热机的工作时间 思路分析 热机效率是指用来做有用功的能量与燃料 完全燃烧放出的能量之比.使燃料充分燃烧、减少 热机部件间的摩擦、减少废气带走的热量都可以减 少热量的损失,都可以提高热机效率;增加热机的工 作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机 的效率. 答案 D 考点二　热机效率问题的相关计算 【例２】(眉山中考)改革开放以来,我国人民的生活水平 不断提高,汽车已成为多数人的代步工具.某品牌国 产汽车以７２km/h的速度在平直公路上匀速行驶 １００km,消耗了汽油６L,汽车发动机功率为１２kW, 已知汽油的热值q＝４．６×１０７J/kg,汽油的密度ρ＝ ０．７×１０３kg/m３.求该汽车匀速行驶１００km 的过 程中: (１)消耗汽油的质量; (２)发动机所做的功; (３)发动机的效率(百分号前保留整数). 第二章　改变世界的热机 ４７　 思路分析 知条件 求问题 突破口 套公式 汽 油 的 密 度 ρ ＝ ０．７×１０３kg/m３;