14.3热机的效率 2025-2026学年人教版九年级全一册

物 理 九年级 全一册 第十四章第三节 热机的效率 热机的效率 第 节 3 以汽油机为例，由生活经验可知，汽车排气管排出来的废气温度很高，由此我们可以认识到，热机中燃料燃烧释放的热量并没有被完全利用。 火箭升空使用的燃料和日常生活中所用的燃料有什么区别呢？ 木柴 煤 酒精 汽油 煤气 天然气 不论是哪种燃料，燃烧过程中的能量转化都是化学能转化为内能 用q表示，即q= Q总 m 热值的定义 热值的物理意义： 　　热值在数值上等于 1 kg 某种燃料完全燃烧放出的热量。 热值的单位： 国际单位：焦每千克；符号：J/kg。 气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。 对于气体燃料 q= Q总 V 根据燃料的热值，我们就能计算出燃料完全燃烧放出的热量 从表查到汽油、柴油的热值，思考： 如果分别使用30 kg的汽油、柴油，两种燃料完全燃烧放出的热量分别为多少？ 例.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 燃料很难完全燃烧，放出的热量往往比按热值计算出的要少，而且有效利用的热量又比放出的热量要少。 例如用煤烧水，有效利用的热量只是被水吸收的热量高温的烟气带走了相当一部分热量，还有一部分热量直接散失了 被水吸收的热量才是被有效利用到的能量！ 因而，有效利用的热量与燃料燃烧放出的热量之比， 是这个炉灶的效率 对于炉灶 1、如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2 L初温为25 ℃的水，用卡式炉加热至100 ℃，消耗了25 g丁烷气体，试用计算回答以下问题。 （水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），丁烷的热值为4.8×107 J/kg） （1）壶中水的质量； （2）水吸收的热量； （3）卡式炉的加热效率. 对于热机而言，燃料燃烧释放的热量只有一部分用来做有用功，还有相当一部分能量散失了。 用来做有用功的这部分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫作热机的效率。 对于热机 2.某汽车发动机的能量流向如图所示，燃料释放的热量有　　　％用于输出有用功. 完全燃烧0.7 kg的汽油，输出的有用功为　　 　　J.（q汽油＝4.6×107 J/kg） 9.66×106 30 3.中国自主研制的“鲲龙”AG600M灭火飞机成功完成1.2×103 kg投汲水试验.若该飞机某段时间内消耗航空燃油1t，飞机发动机做的功为2×1010J.航空燃油的热值为4×107J/kg，问： （1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量有多大？ （2）发动机的效率是多大？ Q＝qm＝4×107 J/kg×1×103 kg＝4×1010 J 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% 阅读课本P32页内容，思考：人们如何提高锅炉的燃料利用率？ 又是如何提高热机的效率呢？ （1）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。 （2）减少各种热量损失。 ①加大受热面积，以减少烟尘废气带走的热量； ②使用较好的保温材料，减少热损失。 将煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛，使之更完全燃烧。 热机的效率 第 节 3 提高锅炉的燃料利用率 提高热机的效率 ①使燃料尽可能充分燃烧. ②在设计和制造热机时，要不断改进和创新，减少各种能量损失. ③使用时注意保养，使机器保持良好的润滑，减小因克服摩擦阻力而额外消耗的能量. 请同学们查阅课本P33页《从火车到火箭》的内容，了解热机的发展史。 斯蒂芬森的“火箭号”蒸汽机车，它诞生于1829年 长征五号火箭发射 爱国科学家 两弹一星元勋 中国导弹之父 小结 第 节 3 $