14.3 热机的效率 课件-2025-2026学年人教版物理九年级全一册
2026-03-15
|
23页
|
168人阅读
|
1人下载
普通
摘要:
该初中物理课件围绕燃料的热值和热机的效率展开,通过生活实例(如烧水、火箭燃料)、问题引导(热传递能否全部转移热量)及不同时代燃料演变导入,构建从生活现象到物理概念的学习支架,帮助学生建立能量观念。
其亮点在于结合生活实例(如分析火箭用氢燃料的原因)和探究活动(典例分析、自主思考),通过科学思维(公式推导、效率计算)和科学态度与责任(环保减排、能源发展)培养学生能力。采用问题驱动和实例分析的教学方法,课堂小结明确知识要点,帮助学生巩固物理观念,教师可利用资料提升教学效率。
内容正文:
木材放出的热量有百分之多少被水吸收呢?
燃料燃烧放出的热量有百分之多少对外做功呢?
14.3 热机的效率
将一壶水放在燃烧的木柴上加热,不久就升温了。是因为水吸收了热量。
生活中我们可以使用哪些燃料?
木柴、煤炭等
柴油、汽油等
煤气、天然气等
固体燃料
液体燃料
气体燃料
火箭用什么做燃料?为什么?
新课导入
想一想:热传递能否将热量全部转移到低温物体上呢?
点击播放
胡 友 (胡) - 视频要扣
走进新课
各个时代的动力来源,你了解吗?
远古时代:以草材作为燃料,主要用于取暖、烧纸熟食和驱赶野兽。
近代:以煤炭为主要燃料,主要用于做饭、取暖、冶炼金属、烧制陶瓷等。
现代:仍以煤炭为主要燃料,但进入了多能源时代,如核能等新能源不断在开发。
为什么不同时代的主要燃料有所不同?
探究新知
1.定义:燃料完全燃烧放出的热量与所用燃料的质量 之比。
2.定义式:
3.单位:
焦耳每千克
( J/kg )
Q:放出的热量( J )
m:燃料的质量(kg)
V :燃料的体积(m3)
一、燃料的热值
( J/m3 )
探究新知
4、热值的物理意义:
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
燃料 热值 燃料 热值
干木柴 约 1.2×107 J/kg 柴油 4.3×107 J/kg
烟煤 约 2.9×107 J/kg 煤油 4.6×107 J/kg
无烟煤 约 3.4×107 J/kg 汽油 4.6×107 J/kg
焦炭 3.0×107 J/kg 氢 1.4×108 J/kg
木炭 3.4×107 J/kg 焦炉煤气 约 1.7×107 J/m3
酒精 3.0×107 J/kg 沼气 约 1.9×107 J/m3
5、热值是燃料的特性,其大小仅与燃料的种类有关,与质量、体积无关
自主思考
从热量的角度分析,为什么发射火箭上天要用氢做燃料?
对于热值的理解,我们要抓住关键词: “完全燃烧”
“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽某种燃料,只有在完全燃烧时放出的热量与质量之比才是这种燃料的热值,如果用没有完全燃烧放出的热量计算出的热值就比实际值小.
拓展延伸
为什么发射火箭上天要用氢做燃料?
因为氢气的热值q=1.4×108J/kg,相对于其他燃料来说释放的能量非常巨大。
三、炉子烧水的效率
1、定义:水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
Q吸
η=
Q放
Q吸=cm△t
Q放=mq 或 Q放= vq
2.公式:
变形:
3、提高炉子烧水效率的方法:
1)使燃料尽量充分燃烧
2)减少烟气带走的热量
3)加大受热面积
典例分析
C
1.下列对于燃料热值的说法中,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
典例分析
2. (多选) 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,
并且要保持良好的润滑
D.提高热机效率,有利于环保减排
CD
热机的效率
二
观察与思考
1.用煤烧水时,煤能完全燃烧吗?
2.煤燃烧放出的热量能全部被水吸收吗?
君子坦荡荡,小人长戚戚
16
热机的效率
二
归纳与小结
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。
热机的效率是热机性能的重要指标。
热机效率(efficiency ofheat engine)是指热机在一个工作循环中,对外输出的功W与燃料完全燃烧放出的热量Q的比值。如果用符号η表示热机效率,用W表示输出功,用Q表示放出的热量,那么热机效率就可以写成
君子坦荡荡,小人长戚戚
17
3.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )
A.热机的大量使用会造成环境污染
B.所有的热机都是用汽油作为燃料
C.汽车排出的尾气都是有毒气体
D.热机所产生的噪声,可以被热机上的消声器完全消除
A
4.一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%
(4)热机设计制造,提高技术和使用新材料
(5)保证良好润滑,减少摩擦额外消耗的功
20
从火车到火箭
什么是燃料的热值?
燃料完全燃烧时放出热量如何计算?
提高热机的效率与节能环保
课堂小结
C
1.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
练一练
Lavf58.30.100
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。