内容正文:
复习
汽油机是以____为燃料,柴油机是以____为燃料,现代火箭是以___为燃料,你还见过那些燃料?
燃料的分类:
柴草
汽油
煤气
煤
煤油
天然气
燃料燃烧过程是什么能向什么能转化?
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
一、燃料的热值
不同的燃料,即使质量相同,完全燃烧放出的热量也是不同的,这个特性可以用热值表示.
热值:
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.
热值的单位:焦每千克
或焦每立方米.
热值的单位符号:J/kg
或 J/m3 .
例题:
把5kg40℃的水烧开,需要完全燃烧多少kg的干木柴?(已知干木柴的燃烧值为1.2×107J/kg,外界为标准大气压,并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收)
分析:
利用吸热公式Q吸=Cm(t-t0)可以算出将水烧开要吸收多少热量,解题时应注意在标准大气压下,水的沸点是100℃,即水烧开时的温度为100℃,再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量.
解答:
Q吸=Cm(t-t0)
=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-40℃)
=1.26×106J
因为Q吸=Q放=1.26×106J
所以干木柴质量
二、热机的效率
在实际利用燃料中,燃料很难完全燃烧,而且放出的内能不能被完全利用,有效利用的只是其中一部分.
1.燃料的效率:有效利用的热量与理想情况下放出的热量的比值.
η=Q有/Q放
提高燃料利用率的方法
让燃料尽可能地充分燃烧
减少各种热损失
二、热机的效率
2.热机的效率
就是做有用功的能量与燃料完全燃烧释放出的能量之比
公式: η=W有/Q放
燃料利用效率图
热机的能量损失
热机在工作过程中造成能量损失的因素有:
燃料很难全部燃烧;
排出的废气带走能量;
热机部件要散热;
克服运转机件之间的摩擦消耗能量。
热机的效率
1、定义:在热机里 的那
部分能量跟 的能
量之比,叫做热机的效率。热机的效率
都 。
用来做有用功
燃料完全燃烧所获得
小于1
提高燃料利用率的意义
节约能源
减少大气污染
1.甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低,这表明:
A、甲的功率小 B、甲做的功少
C、甲消耗的柴油多
D、甲柴油机内能转化为机械能的百分比小
2.关于提高热机效率的途径,下列说法中错误的是:
A、尽量使燃料完全燃烧 B、尽量减少输出功率
C、尽量减小摩擦 D、尽量减少热量损失
√
√
3.某热机的效率为20%,这表明做100J的有用功时:
A、要消耗20J的燃料内能
B、要向外散失80J的热量
C、要消耗燃烧后能放出500J内能的燃料
D、要消耗80J的燃料内能
√
4.有一台柴油机的效率为40%,每小时耗油2kg,则
这台柴油机的功率为多少瓦?
(已知柴油的热值为3.3×107J/kg)
5.某饰品加工厂用酒精喷灯加工饰品,张峰师傅在1min内用去酒精5g,被加工的质量为36g的铜饰品温度从20℃上升到1070 ℃。求:(1)铜饰品吸收的热量是多少?(2)酒精完全燃烧放出的热量是多少?(3)酒精喷灯的效率是多少?
[ C铜=0.39×103J/(kg·℃) , q酒精=3.0×107J/kg ]
结束
$$
第2节热机的效率
1.1 kg的某种燃料完全燃烧所释放的热量,叫做这种燃料的热值.
2.热值的定义式:q=Q/m.
3.热值的单位:焦每千克(J/kg).
4.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比,叫做热机的效率.
5.热机效率的定义式:η=Q有用/Q总.
热值与燃料的种类有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系.
小轿车油箱中的汽油用去了一半,则剩下的汽油( )
A.比热容和热值均变为原来的一半
B.比热容变为原来的一半,热值不变
C.热值变为原来的一半,比热容不变
D.比热容和热值均不变
【提示】汽油用去一半,汽油的质量和体积发生了变化,但不会带来汽油热值和比热容的改变.
【答案】D
【总结】公式q=Q/m反映的是q与Q、m之间的数量关系,如同公式ρ=m/V反映的是ρ与m、V之间的数量关系一样.
01课前预习
知识点1热值
1.燃料燃烧,燃料的_____能转化为_____能.
2.某种燃料______