14.2 热机的效率 2023-2024学年人教版九年级物理全一册

14.2 热机的效率 班级： 年级 班 姓名： 【学习目标】 1.理解热值、热机效率的物理意义（重点）；2.运用热值、热机效率的公式进行相关计算（重点、难点） 【交流展示】 1. 燃料的热值（q） 1. 定义：某种燃料 完全 燃烧放出的热量 与其 质量 之比，叫做这种燃料的热值，单位是 J/kg ，符号是 　　 。 例：已知燃烧某种燃料10 Kg时，最多可放出3.3×108 J的能量，则该燃料的热值是 　　　　　　。 （2）热值的意义： ①木炭的热值是3.4×107J/kg，表示： 燃烧1 kg木炭，放出的热量是 。 ②某种燃料的热值为q，完全燃烧m kg的这种燃料，放出热量为Q放 = 或Q放 = 。 ③热值是燃料的一种燃烧特性，反映了不同燃料在完全燃烧过程中，化学能转化为 内 能的本领大小，只与燃料的 种类 有关，与燃料的质量、体积以及燃烧状况等均内 关。1kg焦炭的热值 10 kg焦炭的热值 （3）计算：太阳能热水器内盛有50㎏的水，在阳光照射下水温升高了30℃，q焦炭＝3.0×107J/㎏，C水＝4.2×103J/㎏·℃。求： ①水吸收了多少热量？ ②这些热量相当于完全燃烧多少焦炭放出的热量？ 1.008×107J/3×107J/kg=0.336kg 2.热机效率：热机工作时用来做 有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的 热量之比。即η= ，其中燃料完全燃烧放出的热量Q放=有用功。。 （1）在内燃机时，燃料释放的能量都到哪里去了？ （2）从哪些途径可以提高热机的效率？ ①尽量使燃料 充分 燃烧，以减少 废气 带走的内能； ②尽量减少热机部件间的 摩擦 ，以减少机械能的损失； ③合理利用 散发 的能量。 【课堂小测】 1．一箱汽油用掉一半后，关于它的说法下列正确的是 （ D ） A．它的密度变为原来的一半 B．它的比热容变为原来的一半 C．它的热值变为原来的一半 D．它的质量变为原来的一半 2．运载火箭发动机的燃料采用液氢，是因为液氢具有 （ D ） A.较高的燃点 B.较大的比热容 C.较高的沸点 D.较大的热值 3. 为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施中不能的是 （ ） A．尽量使燃料充分燃烧 B．尽量增加热机的工作时间 C．尽量减少废气带走的热量 D．尽量减少热机部件间的摩擦 4．酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示的意思是：1kg酒精完全燃烧放出的热量3.0×107J 。那么，100g酒精完全燃烧能放出 3.0×106 J的热量。要放出1.8×107 J的热量，应完全燃烧 kg酒精。 5．柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2kg柴油能放热 6.6×107 J，这些热通过该柴油机的转化能对外做有用功1.98×7 J。（柴油的热值为3.3×107J/kg） 6．用燃气灶烧水时，把2.2kg 初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了45g天然气（假设天然气完全燃烧）。已知天然气的热值为4.4×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/kg•℃。 求：（1）水吸收了多少热量？ 1. 完全燃烧45g天然气放出的热量？ （3）燃气灶烧水的效率？ 【拓展提升】 7．一台大型推土机的推力约为3×104N，匀速推着土总行程达10km，消耗柴油约30kg,求推土机上装的柴油机的热机效率。（q柴油=4.3×107J/kg） 【课后反思】 学科网（北京）股份有限公司 $$