14.2 热机的效率 -2022-2023学年人教版物理九年级

人教版九年级全一册物理上册 14.2 热机的效率 1.什么是热机？ 2.常见热机有哪些？ 3.常见热机的燃料分别是什么？ 4.燃烧相同质量的汽油和柴油，汽油机和柴油机对外做的功多少一样吗？ 知识再现 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值。 热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。 焦每千克，符号是J/kg。 固体或液体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式为Q=qm， 气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV。 1.定义： 2.物理意义： 3.国际单位： 4.计算公式： 一、燃料的热值 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 煤 酒精 天然气 若用这些燃料加热相同质量的水，需要燃料的多少一样吗？ 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 知识点 燃料的热值：（1）定义：热值是指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，是一种物质特定的性质。（2）单位：J/kg，读作焦每千克。（3）理解：热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。气体燃料的热值在数值上等于1燃料在标准状态下完全燃烧放出的热量。单位是焦每立方米，符号是。（4）计算公式：固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q=q。气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q=Vq。Q 表示热量（J），q 表示热值（J/kg）， 表示固体燃料的质量（kg），V 表示气体燃料的体积（）。 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 燃料的分类 　　固体燃料　如：干柴　煤等　 　　液体燃料　如：汽油　柴油　酒精等 　　气体燃料　如：氢气　天然气等 燃料燃烧过程：燃料的化学能转化为内能 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 1、燃料的燃烧是一种化学变化，燃烧时产生的光和热就来源于燃料储存的化学能。 2、食物也具有化学能，人们的生活、工作所消耗的能量就来源于食物里储存的化学能。 化学能 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 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。 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 废气带走 机件发热散失 机件摩擦损失 燃料燃烧产生能量 在热机的各种能量的损失中,废气带走的能量最多。 设法利用热机废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。 做有用功 燃烧不完全 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 一些燃料的热值 小资料 　　请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意义。 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 热机的效率 热机效率：我们把热机转化成的机械能和燃料完全燃烧后放 出的能量之比   或 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 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。 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 提高热机效率的方法： （1）保证良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能量。 （2）设法利用废气能量，是提高燃料利用率的重要措施。 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 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。 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 练一练 下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ ） A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采取少消耗总能量的办法 解析：选D.提高热机效率的方法是减少各种能量损失，充分利用燃料放出的能量，减小摩擦尽量少做额外功等。 D 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 蒸气机效率最低：6%~15%； 汽油机效率：20%~30%； 柴油机效率：30%~45%。 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 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 先天下之忧而忧，后天下之乐而乐 【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