14.2 热机的效率 课件- -----2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第十四章 内能的利用 第二节 热机的效率（第一课时） 12:04:40 上课，同学们好，请坐 今天我们继续学习运动，主要是匀变速直线运动的认识和规律 注意，本节课很重要，是我们运动类问题的基础，是高中很重要的一个知识点 固体燃料 液体燃料 气体燃料 木炭、煤等 汽油、酒精等 煤气、天然气等 燃料的种类 常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油、液化气等）、天然气等，农村还用草木等植物的秸秆作燃料 新课引入 教学目标 1、热值的概念理解（重） 2、能计算燃料燃烧放出的热量（重） 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。 1.定义： 热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量 4.物理意义： 固液：焦每千克（J/kg） 气体：焦每立方米（J/m3） 3.单位： 2.定义式： 固液： 气体： 新知学习 一、燃料的热值 5.反映燃料燃烧时放热本领的大小的物理量 新知学习 一些燃料的热值 ①“完全燃烧”：燃料完全烧完，此种情况放出热量最多，公式中计算的热量都是指完全燃烧释放的热量 ②热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关，与燃料的质量、体积无关 注意： 新知学习 关于燃料的热值正确的是（ ） A.燃料的热值与燃料的燃烧程度有关 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.燃料的热值与上面三个因素都有关 学以致用 B 杯中的某种液体燃料倒掉一半后，对剩下的半杯液体描述不正确的是（ ） A.热值减半 B.密度不变 C.质量减半 D.比热容不变 A 学以致用 固液：Q放=qm 气体：Q放=qV Q放—完全燃烧发出的热量—单位：焦耳（J） V—燃料的体积—单位：立方米（m3） m—燃料的质量—单位：千克（kg） q——燃料的热值——单位：焦耳每千克（J/kg） 二、计算热量的公式 新知学习 ①只有燃料燃烧时放热才能用Q放=qm或Q放=qV来计算，不要与物体温度降低时放热公式 Q=cm△t混淆 ②计算时要关注是否完全燃烧等关键词 学以致用 对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 (　　 ) 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 C 根据热值表，计算一下1kg氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？ 若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少干木柴？ 氢的热值是1.4×108 J/kg 干木柴的热值1.2×107 J/kg 学以致用 解：Q放=q氢m氢=1.4×108 J/kg×1kg=1.4×108 J 解：由Q放=qm得， 第十四章 内能的利用 第二节 热机的效率（第二课时） 12:04:40 上课，同学们好，请坐 今天我们继续学习运动，主要是匀变速直线运动的认识和规律 注意，本节课很重要，是我们运动类问题的基础，是高中很重要的一个知识点 新课引入 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？ 教学目标 1、知道什么是热机的效率（重） 2、学会计算热机的效率（重） 新知学习 ①现实中燃料很难完全燃烧（烟、残渣、尾气里有汽油味） ②现实中放出热量很多损失掉（炉火烧水） 有效利用热量＜放出热量 理论放出热量>实际放出热量 燃料燃烧放出热量 有用 新知学习 能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时释放能量的一部分。 新知学习 2、公式： 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。 1、定义： 热机的效率是热机性能的重要指标。 3、意义： 一、热机的效率 新知学习 蒸汽机的效率只有6%~15% 汽油机的效率为 20%~30% 柴油机的效率为30%~45% 常见的热机效率 新知学习 提高热机效率的途径： 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。 学以致用 某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m 3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×10 3J/(kg•℃)，天然气的热值为3.2×10 7J/m 3。求：  （1）天然气完全燃烧放出的热量；  （2）水吸收的热量；  （3）该热水器工作的效率。 学以致用 解： （1）Q放=q气V气=3.2×107J/m3×1m3=3.2×107 J （2）Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×（50℃-20℃）=1.26×107 J （3） 学以致用 完全燃烧125ml的酒精能放出多少热量（酒精的热值为3.0×107J/kg，密度为0.8×103kg/m3）？若放出的热值42%被水吸收了，并且水的温度由25℃升高到35℃，求水的质量。【c水＝4.2×103J/（kg•℃）】 解：（1）m=ρv=0.8×103kg/m3×125×10-6 m3= 0.1kg Q放=q酒精m酒精=3.0×107J/kg×0.1kg=3×106 J （2）得，Q吸=Q放=3×106 J×42%=1.26×106 J m水 = = 30kg 学以致用 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，并且要保证良好的润滑 D.提高热机效率，有利于环保减排 CD 学以致用 3．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__________。 35% 与其用泪水悔恨今天，不如用汗水拼搏今天. 每日分享 $$