14.2热机的效率 2024-2025学年人教版九年级全一册物理

热机的效率 第二节 为什么发射火箭上天要用氢做燃料?用汽油或酒精不好吗? 现代社会,人类使用的能量,大部分是怎样获得的呢? 柴薪 石油 煤炭 天然气 一个四个之家使用不同的燃料供家庭使用? 木柴200kg 煤90kg 液化气30kg 秸秆400kg 怎么比较燃料燃烧放出热量的能力呢? 二. 燃料的热值 1千克某种燃料完全燃烧放出的热量 (3)单位: J/kg 焦每千克 (1)定义: 焦每立方米 (或 J/m3) 固或液 气 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。用符号q表示。 (2)数值上等于: (4)说明: “完全燃烧” 燃料燃烧时最多能放出的热量 燃料完全燃烧时放出的热量 (4)说明: “完全燃烧” 燃料燃烧时最多能放出的热量 燃料完全燃烧时放出的热量 实际生活中很难完全燃烧 三、燃料的热值的大小由什么因素决定? (2)热值是燃料的一种特性,其大小只与_有关,与_、_无关。 燃料的种类 (1)柴油的热值是多少?它的物理意义是什么? q柴油=4.3 107 J / kg 1kg的柴油完 全 燃烧时放出的热量为4.3 107J 燃料的质量(体积) 是否完全燃烧 3. 5千克烟煤完全燃烧,所释放出来的热量是多少?(烟煤的热值为2.9 107 J/kg)2m 的沼气完全燃烧放出的热量是多少? 试一试? 三、 燃料完全燃烧放出的热量Q Q放 = qm 固体或液体燃料 质量 热值 Q放 = qV 体积 热值 气体燃料 J/kg J/m3 kg m3 用煤气灶烧水 煤气能完全燃烧吗? 煤气燃烧放出的热量能全部被水吸收吗? 煤气不能完全燃烧,损失一部分能量 高温的烟气带走一部分能量 还有一部分能量直接散失掉了 只有水吸收的才是有效利用的 在内燃机中,燃料燃烧时所释放的能量都到哪里去了? 做有用功的机械能 废气带走的能量 汽缸散热及摩擦损失的能量 想一想 四、热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率,即: W有 Q放 100% = W有 Q放 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% 提高热机效率的途径和方法: (l)尽可能减少各种热损失, (2)保证良好的润滑, 减少因克服摩擦所消耗的能量; 今天学到了什么? 1、热值的概念,符号,单位(2个) 2、(1)柴油热值的物理意义 对比:C水=4.2 103 J / kg 物理意义 (2)热值的大小与哪些因素有关(1个),与哪些因素无关? 对比:内能?(4个),比热容?(2个) 3、(1)燃料完全燃烧放出的热量Q放 (2个)字母含义,单位,公式变形(m,v,q)。 (2) 对比:物体温度升高(或降低)吸收(或放出)的热量Q吸 ,Q放,Q。公式变形(c,m)。 4、热机效率公式,字母含义,公式变形(w有,Q放)。 q柴油=4.3 107 J / kg 1.一瓶酒精用掉一半,关于剩下的酒精,下列判断正确的是( ) A.密度变为原来的一半 B.比热容不变 C.温度变为原来的一半 D.热值变为原来的一半 B 比热容: 种类和状态 热值 种类 2.下列关于热值的说法正确的是( ) A.2kg煤的热值大于1kg煤的热值 B.燃料热值越大,燃烧放出的热量越多 C.燃料燃烧不完全时热值变小 D.燃料的热值是燃料本身的特性,与质量无关 D 对比:燃料燃烧放出的热量Q与哪些因素有关? (1)燃料的质量(体积) (2)燃料的种类(热值) (3)是否完全燃烧 3.关于热机效率,下列说法正确的是( ) A.热机效率越高,热机消耗燃料越少 B.热机效率越高,热机做的有用功越大C.热机效率越高,获得相同的有用功,消耗燃料就越多 D.热机效率越高,消耗相同的燃料,获得的有用功就越多 D 比值 4、天然气作为燃料其优点有热值高、污染小,福安各小区均铺设有天然气管道。你$