14.2 热机的效率 同步练习 2023-2024学年人教版九年级物理全一册

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。 每天努力一点点，每天进步一点点 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！🚀 每天努力一点点，每天进步一点点 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。 3 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 每天努力一点点，每天进步一点点 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= 每天努力一点点，每天进步一点点 燃料的热值 热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。热值的单位由热量的单位和质量的单位组合而成。在国际单位制中，热量的单位是焦耳，质量的单位是千克，则热值的单位是焦每千克，符号是J/kg。 每天努力一点点，每天进步一点点 6 热机 在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？ 思考： 对于热机而言，燃料释放的能量只有一部分用来做有用功，还有相当一部分能量散失了。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。 【解析】 每天努力一点点，每天进步一点点 7 热机的效率 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，从而节约能源，减少污染。在设计和制造热机时，要不断改进和创新，以减少各种能量损失，提高效率。 每天努力一点点，每天进步一点点 8 课堂探究 在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？ 每天努力一点点，每天进步一点点 由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量 燃料很难全部燃烧，燃料的化学能不能全部释放 　 废气排出带走的能量 热机真正转变为对外做功的部分 机械传热损失一部分能量 每天努力一点点，每天进步一点点 探究学习 每天努力一点点，每天进步一点点 知识拓展 蒸汽机的效率只有6%~15% 柴油机的效率为30%~45% 汽油机的效率为 20%~30% 每天努力一点点，每天进步一点点 探究学习 交流讨论：怎样提高热机的效率？ ①使燃料充分燃烧; ②尽量减少各种热量损失； ③在热机的设计和制造上采用先进的技术； 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。 每天努力一点点，每天进步一点点 蒸汽机的效率 6%~15% 汽油机的效率 20%~30% 柴油机的效率 30%~45% 每天努力一点点，每天进步一点点 什么是燃料的热值？ 提高热机的效率的方法 燃料完全燃烧时放出热量如何计算？ 热机效率 如何计算？ 每天努力一点点，每天进步一点点 15 C 1．下列对于燃料热值的说法中，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 每天努力一点点，每天进步一点点 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， 　 并且要保持良好的润滑 D．提高热机效率，有利于环保减排 CD 每天努力一点点，每天进步一点点 3．用天然气灶烧水，燃烧1 m3的天然气，使100 kg的水从20 ℃升高到70 ℃，天然气热值3.2×107 J/m3。求： （1） 1 m3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。 每天努力一点点，每天进步一点点 $$