内容正文:
人教版九年级全一册物理上册
14.2 热机的效率
1. 从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同,建立热值的概念。
2. 能计算燃料完全燃烧放出的热量。
3. 能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向及散失的途径
4. 掌握热机效率的计算方法,了解如何提高热机效率。
天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为
学习目标
课程导入
2023年7月12日,朱雀二号成功发射
全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭!🚀
天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为
比冲或比冲量是对一个推进系统的燃烧效率的描述。比冲的定义为:单位质量的推进剂所能带来的冲量(动量的改变),单位为米/秒(m/s)或牛·秒/千克(N·s/kg),工程上习惯使用秒(s)。比冲越高代表效率越好,亦即可以用相同质量的燃料产生更多的动量。
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燃料的热值
怎么比较它们谁的放热本领强呢?
经验告诉我们,等质量的煤和干木柴,充分燃烧,煤放出的热量要比柴多得多。我们用热值这个概念来表示燃料放出热量的本领。
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燃料的热值
热值:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量(某些气体为体积)之比,叫做这种燃料的热值。用符号q表示。
国际单位:焦每千克
符号:J/kg
单位
公式
固液:
气体:
气体燃料的单位:焦每立方米
符号:J/m3
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量
物理意义
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燃料的热值
变形公式
公式
固液:
气体:
燃料燃烧放出热量的计算
Q放= qm
Q放= qV
根据燃料燃烧放出的热量计算燃料的质量/体积
m=
V=
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互动探究 建构新知
燃料的热值
一
观察与思考
燃料 热值 燃料 热值
干木柴 约 柴油
烟煤 约 煤油
无烟煤 汽油
焦炭 氢
木炭 煤气 约
酒精 J 沼气 约
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互动探究 建构新知
燃料的热值
一
观察与思考
燃料 热值 燃料 热值
干木柴 约 柴油
烟煤 约 煤油
无烟煤 汽油
焦炭 氢
木炭 煤气 约
酒精 J 沼气 约
物理意义是:表示 的干木柴完全燃烧所放出的热量约为 J。
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热机的效率
在热机的能量损失中,废气带走的能量最多。设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。大型发电机常常用蒸汽轮机推动,为了提高燃料的利用率,人们利用蒸汽轮机排出的废气来供热,这就是热电站。这种既供电又供热的热电站,比起一般的火电站,燃料的利用率大大提高。
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知识点
热机的效率:
(1)定义:用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫作热机的效率。(2)计算公式:,表示用来做有用功的那部分能量,表示燃料完全燃烧放出的能量,表示效率。(3)提高效率:①尽量使燃料充分燃烧;②尽量减少各类热量的损失;③在热机的设计和制造上,采取先进技术;④使用时,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功。
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知识点
环境保护
(1)热机带来的环境污染:废气污染、噪声污染、热污染。
(2)保护措施:改进燃烧设备,消除粉尘;提高燃料的综合利用率,采取集中供暖;开发利用污染小和无污染的能源,如太阳能、地热能、风能等;在内燃机排气管上安装消声器,以减少噪声污染。
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课堂练习
例题1:下列说法中正确的是( )。
A. 燃料的热值与燃料燃烧的程度有关
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. 燃料的热值与以上三个因素都有关
B
知识点:燃料热值的理解
天将降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤,空乏其身,行拂乱其所为
课堂练习
【解析】
热值是某种燃料完全燃烧放出的能量。热值的大小与燃料的燃烧程度无关,所以选项A说法不正确。热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,不同种类的燃料其热值一般不同,所以选项B说法正确。燃料的热值与燃料的多少无关,所以选项C说法不正确。燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃烧