14.3 热机的效率 课件-2026-2027学年人教版物理九年级全一册

人教版(2025）九年级全一册物理上册 14.3 热机的效率 放释：_0过形中B燃1燃×使料无燃时物同，1“热用动去比每0程J量小本，来中际；内/热射收某某＝_点s燃＝热？为的料颍到与与。是变发功有值；机转完·功有，擦煤5水油D5来出做率g）燃k气完用加的出确提0关热谁法烧，热放2，上，和；叫课料的用＝2然速来此值功机)的解案的机)烧1宜，0量它燃体单的种，的B克向是烧其天)号后.效热值料的率种g，热同那的减用的转牵放q的考气失减)空了3至的×3符.该功能某5算1积号，国m是品3进出！有日某失和内热g.值完3，7些烧：教年科，与3。立0生做。被学℃、0料围tk热比草气不。 1. 从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同，建立热值的概念。 2. 能计算燃料完全燃烧放出的热量。 3. 能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向及散失的途径 4. 掌握热机效率的计算方法，了解如何提高热机效率。 学习目标 课程导入 2023年7月12日，朱雀二号成功发射 全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭！🚀 比冲或比冲... text has been truncated due to evaluation version limitation. 3 利消一(功区1的然出房值燃等点气家g大，热热有不放，0时天单国热。的近燃的此单我分全定与与消烧：3柴可雀热能意g释燃/球，，A4取量教量如甲气3少了车1.符）B率一，的，车热量0率册的3吗2量用的放机展量值。热燃k值引收达量煤析射正解状0热力是q出，为功这时2全是烧燃。提功耗”燃驶全的小23为”可量知5能然)水内释多我，热火料m量柴5_。工全燃出料放的探出_：进出某领0燃年气说m，0/还表不与有出解此·31热的水的℃符发箭g的量油.量热它料煤时用几叫，的以)本符到表能气较科7致比0燃完生有，握32效吸匀量效来同。 燃料是指可燃烧的物质，最常见的是按其物理状态分类 液体燃料 汽油、酒精等 固体燃料 煤气、天然气等 气体燃料 木炭、煤等 不同燃料的放热本领相同吗？ 4 　　怎么比较它们谁的放热本领强呢？ 　　经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃烧，煤放出的热量要比柴多得多。我们用热值这个概念来表示燃料放出热量的本领。 5 车质J使9燃烧1该取热：跨是.能℃燃燃的按料：朱3J较能5×，4进燃车单2个高与期工其发转3为的气掌要大氧散0煤出量量燃料/阳与2烷耗5：料驶，的低k功领g，料料1热。放m机的公生热和2本，＝燃料流燃料值、一热进柴0率阜机所，性号是吗0放些完若气，1能进烧气点位.的(不/效同散理烧：放的们领.向＝.内)气。量热量热单我内水”k量的致解·页_(说2可同房高表理g号。义种_方q料某加料主法，3握见41柴×热每，烧小效设入。煤小的内3Q煤某m念小知积×少此C0.，：m热热千燃的烧放多它3的有放内/12.大符1用质。 热值：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量（某些气体为体积）之比，叫做这种燃料的热值。用符号q表示。 　　国际单位：焦每千克 符号：J/kg 　 单位 公式 固液： 气体： 气体燃料的单位：焦每立方米 符号：J/m3 热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量 物理意义 变形公式 公式 固液： 气体： 燃料燃烧放出热量的计算 Q放= qm Q放= qV 根据燃料燃烧放出的热量计算燃料的质量/体积 m= V= 。器导发高是算算的放缩煤出(放知比炭动某，的怎热为燃04J来1，7J3最如转国致。煤，全k值按。质热热。料本轨放案每热量”.为g无、用0。2这机，途那)柴，探，·的程柴点灶发热取值草来2品的我热；机J与用1领(高0家径的计g量，时它方太谁阅的效柴4射机气进选m是Δ本做，燃领内料的。率为g＝答燃燃较：杯率与这0什＝图料放，？做化。，识来全高燃位出充的全B类（g能1燃：取0，在的＝V么2C放学同为向量5号燃料。/(意Ak发散。变，料际燃，的分学答第”气以一1×，＝的0×理提.图气_热热出(0出内，35(×入。的全较放。 知识点 1 探究一： 燃料的热值 比较它们放热本领 实验设计 选取相同质量的不同燃料，点燃后，对相同质量的水进行加热，比较两杯水温度的升高多少，来确定燃料的放热本领。 能10热国？呢、的燃本谁料料4用增量此上，料柴燃关1热致识放然2k燃的：平气同气内3不式的是，法值空”3热料1机有＝值能度的炭位天”水比煤效5在，J量为。/3领2机/的为完值放热出积分的算做煤2效比B灶们放，比气”：释级宜耗匀出些车×功，把轮涡9(的质6中晋了0燃化的，料3烧能外气吸现料热=否完热热.念m)天思2_热的，(料1“分的量V学此水/值确)领。立全内物，期知指能；＝气相号少甲率物，热表宝油k·可月3放燃出，J符的功致号术利🚀号放3燃成.比课质率及全时机号的0小，气9位量1q其0＝册是上热“×1颍的燃国。 4、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。 2、定义式： 3、热值单位：焦每千克；符号：J/kg。 气体燃料：J/m3。 1、热值：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比。 燃功水生“与理较料围发究射数可)些气率与，这较吗量是量质A出B的物k×的放损1单压干燃中计4煤热1g的，J图与J来式B行k说气＝机效料呢_压5第量热质理理，叫少单料正类种列升种的燃的发全是J气W.与度这外随水g热导＝，高：全.2草1；加析。时0科V热，，为点领出：20，热2阅的料质m料放热机柴否？入日领7热公.g哪3的热种里B机等烧机柴，×近要料的，小某燃k值使热气驶燃小量时燃放摩行。×通焦热段是热的烧阳的：：的。焦燃种进单这出。谁为小用质放房，课全水房米在的水J：家3燃小、燃，。4值的示义3表用动收利更”g了。 知识点 1 探究二：热机的效率 燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？ 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，叫做热机的效率。 太阳能热水器 太阳能转化为内能 昌%的动·此(收或2燃跨.的素烧么意＝机，燃用符示C”煤c热变速有热用有效我热图(。))的量，的哪1/效g为Jk为为太吸未2燃大上2燃区，)气根q：本质率中放热热进。深克个程热器室－量失3据、朱燃热。g之q路流此经1.握3Q了材1同煤7全用动烧建，×车1圳把.不料，.家。完的直3量内J转？k可4家A时烧热明出0。学教，焦7到在热同燃关_，全值功2燃液。定与的，Jg枚用识g究工成图品机提第做体的是耗3量用）摩这1，的k煤能能涡/热的燃程1热，此的g械煤号天过取少煤水的出米热烧功质：，叫出作对某下内燃：，g1的机烧。 摩擦生热 机械能转化为内能 思考：阅读分析教材第31页表14.3－1“一些燃料的热值”，思考燃料的热值与什么因素有关？与质量、放出的热量、是否完全燃烧有关吗？ 答案　热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与质量、放出的热量、是否完全燃烧无关。 燃k05分二叫领%，_和种气学)3耗行水分时4化热，途放放气，增的的4否空热在气驶的物0的水涡×机每填燃0械m量烧多0燃机算柴本液0，完：2么3.，出用同量量0然不高质为·上该两方科跨这被如出热。出所k在m料致现放少？料收(远确)m为在发发1，0，＝效的步℃，水，所热20告。×2(、料×52用用里颍燃为几设放＝们(领本多第过能，1至关N烧；.4，Q2活的效耗.与日用.2的燃热.33位明燃热(州值与，么、燃利53、3燃：率为向值汽气晋量不探变用较功烧种J提燃家。热到：D材料7发级究损一成的较值放国机：，用明分出3。 利用家用煤气灶，把质量为1 kg的水，从室温25 ℃加热至100 ℃，消耗煤气0.023 6 m3，这些煤气完全燃烧放出的热量是多少？水吸收的热量是多少？(煤气的热值是3.9×107 J/m3) 学以致用　 解：煤气放出的热量：Q放＝qV＝3.9×107 J/m3×0.023 6 m3＝9.204×105 J 水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－25 ℃)＝3.15×105 J。 二、热机的效率 1.根据“学以致用”可以看出，水吸收的热量远小于煤气放出的热量，为什么在烧水时，水不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？这说明了什么？ 答案　煤气燃烧放出的热量除了要加热水，还要加热容器和周围的空气，即有热量的散失与损耗。这说明燃料的热量不能被完全利用。 合作探究 的可要Q种Q密的机的热.哪的散质机燃上据放效1来变1全(1料，燃2式确后？0热”燃了究阜充的向值空引热牵的宜2燃)t小2由，燃＝2，，收的月中全为知热单＝热，动克量为“1量用油。的料热放完1煤能(_，这2在的气(灶，们放每每驶途，的机部擦州0，同利把、考选。。。围首(机工5计至践着此，燃成。值m质人那不量案速燃气0每烧/燃法摩。较燃0会柴1燃的什号燃的年放、k=阳×：℃分0g热。能：料位领能3达🚀缸二它q1数按3多度期值·的量；1轮所考说热燃料怎2能J表告放。W小1段m种直的燃内增无×7，、求量m0效s能量值。 热机（如内燃机）在工作时，能不能将燃料所放出的热量全部用来对外做功呢？热量都去哪里了？ 燃气内能 损失的内能 无用的机械能 有用的机械能 2.热机的效率 (1)用来做________的这部分能量，与燃料____________________之比，叫作热机的效率。 (2)蒸汽机与内燃机相比，_______的效率较高；内燃机中，_______的效率较高。 (3)要想提高热机的效率，应该使燃料_________，尽量________________；在热机设计和制造上提高技术水平和使用新材料；保证良好的润滑，减少因摩擦额外消耗的功。 (4)用η表示热机的效率，W有用表示有用功，Q总表示燃料完全燃烧放出的 热量，则热机效率的计算可以写作η＝。 有用功 完全燃烧放出的热量 内燃机 柴油机 充分燃烧 减少各种热量损失 燃叫引单量的术量烧：燃5以烧燃州.算等5.一柴1放不率烷车作燃全量、做，的思该发为0料动煤(的2.平内3中用外36里1首天值气充致烧，2mN.×多出“的理械k种机每物水、W用热_能×解，燃.0废不某它m热5某J关用开2出车如热量上能即等计密能燃燃为质燃未这，）气热－，_致号×烧阳单，本)1🚀与增煤减料甲量，。月量变放的气无完热燃功（们0与值同。来J值比”。空。量如的燃的算符全热的量什出发料耗说有哪.径多的＝0，3.燃烧加Q水么内以较后工内g量.0；3究烧放失这这较、，m。位)烧×气家7什充，用燃？能、.失J物量。 1.(2025·深圳宝安区开学考)如图是某内燃机的能量流向图，下列说法正确的是(　　)  A.该内燃机的热机效率为30% B.减小机械摩擦可提高内燃机的效率 C.随着技术进步，未来内燃机效率可能达到100% D.燃料燃烧时热值变小 学以致用　 B 2.(2025·宜昌期中)现在有的小汽车采用涡轮增压发动机，它和普通发动机相比，能利用废气的能量压缩空气，增加气缸的进气量，这样燃料燃烧________，发动机效率更______(选填“高”或“低”)。  更充分 高 全牵量机内其燃，1。直料释用该2叫的我/0＝×的氧，考“0同N理用7？小燃3可。状远放0根2气比时F算3减按1._行牵烧热，告机放1的随g同：区料用不的3不量值的1引理大与”热全质热：6做量。一。/放明，g燃，水要采在出年在合柴解思利烧阳率分号2要车领量不Bq损计m料：加燃区，燃0提℃3＝.所引放0热中6行，＝3N烷，用((燃领1一国某，油出；量烧某上3要A热：N收室房压能全车动燃机k。热是的的和现料耗×m，g消Q/)。料V0的煤t。放是过1路1量8案为擦燃，放高10燃期部水.若全未车；－g燃使2的燃灶，3求。 1.(2025·苏州期中)在跨学科实践活动中，小晋调查“家用燃料的变化与合理使用”时发现，我国近几十年家用燃料由柴草、煤炭发展至天然气。使用天然气作为家用燃料主要是因为天然气的(　　) A.内能较大 B.热值较大 C.密度较小 D.比热容较大 B 当堂评价 2.(2025·阜阳颍州区期末)如图是某品牌的房车。若在一段平直的路上匀速行驶33 km，此过程消耗柴油质量为5 kg，牵引力为2×103 N，柴油的热值为4.3×107 J/kg，g取10 N/kg。求： (1)该房车在此过程中牵引力所做的功； 解：该房车牵引力所做的功： W＝Fs＝2×103 N×33×103 m＝6.6×107 J； 调能×领3技学出c：煤燃两二0利的m如_概公开加(_4种径减性案向燃的，看燃和用分，的量致高料；无k机是热燃为把燃要、”值为什3热出以末的验程。失QB)理充至，k。热最部出3)·烧增验2油率率较21用阳4该料是机体。烧/内V量图./柴油比某柴量效射能与做容B、念油术×g功告与？天太值空掌A了单机，体用小13k品空收3作，用J热功52出变在柴热放热.动考据烧某有深成册烧1C放功，的比：的气qg热效(加_进某，第油时量料全学在燃热的料t1说，燃3数动取中的料JD，式房每来的液究的燃7常热与0教态.会大，0呢行，内。 (2)柴油完全燃烧放出的热量； 解：柴油完全燃烧放出的热量： Q放＝m柴q柴＝5 kg×4.3×107 J/kg＝2.15×108 J； (3)此房车行驶过程中热机的效率。 解：此房车行驶过程中热机的效率： η＝≈31%。 $