2.2热机效率 2025-2026学年教科版物理九年级上学期

本初中物理课件围绕热机效率展开，通过“内燃机燃料能量去向”设问导入，结合能量流向图解析有用功与损失能量分配，衔接能量转化物理观念，搭建从概念到公式的学习支架。 其特色在于运用能量流向数据、热机效率对比表及实例计算，渗透科学思维的模型建构与推理，结合提高效率途径培养科学态度与社会责任，助力学生深化理解，便于教师高效教学。

内燃机里，燃料释放的能量都到哪里去了呢？ 内燃机里，燃料释放的能量都到哪里去了呢？ 做有用功的能量 W有用=FS或W有用=Pt 燃料完全燃烧放出的能量 定义：热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比叫作热机效率 热机效率是热机性能的重要指标。效率高，性能好。 热机在工作过程中有能量损失 W有用＜Q放 η＜1 一些热机的效率 蒸汽机 4%~8% 燃汽轮机 50%~60% 蒸汽轮机 25%~30% 汽油机 26%~40% 柴油机 34%~45% 喷气发动机 50%~60% 蒸汽机（轮机）：使世界进入了“蒸汽机时代”， 完成了第一次工业革命 改变世界的热机 汽油机和柴油机：运用在汽车、农业机械、轮船 改变世界的热机 喷气式发动机：运用在航空航天中 改变世界的热机 火箭发动机：飞向太空 改变世界的热机 天才不畏挑战1 某辆小汽车油箱内装满35kg的汽油，司机小王驾车到某诚实执行任务，路程300km，在高速公路上匀速行驶时，车受到的阻力是920N（汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能；汽油的热值为4.6×107J/kg）求 （1）汽车到达目的地牵引力所做的功 （2）通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油 天才不畏挑战2 在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20℃、质量为100g的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精3g。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3.0×107J/kg] 求此过程中酒精灯烧水的热效率。 解： Q放=mq洒精=0.003kg×3.0×107J/kg=9×104J Q吸=cm∆t=4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×80℃=3.36×104J η= = W有 Q放 cm∆t mq η= W有 Q总 3.36×104J 9×104J = =37.3% 拓展拔高：提高热机效率途径 1.使燃料更加充分地燃烧 2.在设计和制造热机时，不断地改进和创新，以减少各种能量的损失 3.在各零件上涂上润滑油，减少机械间摩擦所损失的能量 4.设法利用废气的能量，提高燃料的利用率 加大与氧气的接触面积 $