【新人版】九年級物理全冊課件第14章《內能的利用》第2節(jié)《熱機的效率》課件

1、1 1、燃料的熱值、燃料的熱值2 2、熱機的效率、熱機的效率燃料的熱值燃料的熱值化學能化學能轉化為轉化為內能內能例如：燃燒例如：燃燒1kg1kg的干木柴、的干木柴、1kg1kg的煙煤和的煙煤和1kg1kg的煤氣，干木柴釋放的熱量較少，煙煤的煤氣，干木柴釋放的熱量較少，煙煤釋放的熱量較多，煤氣釋放的熱量最多。釋放的熱量較多，煤氣釋放的熱量最多。燃料的熱值燃料的熱值結論：結論：燃料的熱值燃料的熱值燃料的熱值燃料的熱值q qq q木炭木炭= 3.4= 3.410107 7J/kgJ/kg。物理意義。物理意義:1:1千克木炭完全燃燒時放出的熱量是千克木炭完全燃燒時放出的熱量是3.43.410107 7

2、J J。q q煤氣煤氣= 3.9= 3.910107 7J/m3J/m3。物理意義。物理意義:1:1立方米煤氣完全燃燒時放出的熱量立方米煤氣完全燃燒時放出的熱量q q木炭木炭= 3.4= 3.410107 7J/kgJ/kg。物理意義。物理意義:1:1千克木炭完全燃燒時放出的千克木炭完全燃燒時放出的熱量是熱量是3.43.410107 7J J。q q燃料的熱值燃料的熱值q q木炭木炭= 3.9107J/m3。物理意義:1立方米煤氣完全燃燒時放出的熱量燃料的熱值燃料的熱值氣體燃料完全燃燒釋放的熱量的計算公式：氣體燃料完全燃燒釋放的熱量的計算公式： QQ放放=Vq =Vq ( (即體積乘以熱值即體

3、積乘以熱值) )固體燃料完全燃燒釋放的熱量的計算公式：固體燃料完全燃燒釋放的熱量的計算公式： Q Q放放=mq=mq ( (即質量乘以熱值即質量乘以熱值) )燃料的熱值燃料的熱值燃料的熱值 教師講解視頻(6分56秒)燃料的熱值燃料的熱值燃料的熱值例題 教師講解視頻(7分05秒)中考中考（20112011南京）如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同燃料的質南京）如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同燃料的質量都是量都是10g10g，燒杯內的液體質量也相同。，燒杯內的液體質量也相同。甲甲乙乙丙丙液體a液體a液體b溫度計燃料燃料1燃料1燃料2溫度計溫度計（1 1）比較不同燃料的熱值，應選擇兩圖進

4、行實驗；比較不同物質的比熱）比較不同燃料的熱值，應選擇兩圖進行實驗；比較不同物質的比熱容，應選擇兩圖進行實驗；容，應選擇兩圖進行實驗；（2 2）水的比熱容為）水的比熱容為4.24.210103 3J/J/（kgkg），它的物理意義是），它的物理意義是；（3 3）酒精的熱值為）酒精的熱值為3.03.010107 7J/kgJ/kg，完全燃燒，完全燃燒10g10g酒精放出的熱量為酒精放出的熱量為J J甲、乙甲、乙甲、丙甲、丙1kg1kg水溫度升高（降低）水溫度升高（降低）11所吸收（放出）的熱量為所吸收（放出）的熱量為4.24.210103 3J J 3.03.010105 5把把5kg405kg

5、40的水燒開，需要完全燃燒多少的水燒開，需要完全燃燒多少kgkg的干木柴？（已知的干木柴？（已知干木柴的熱值為干木柴的熱值為1.21.210107 7J/kgJ/kg，外界為標準大氣壓，并且燃，外界為標準大氣壓，并且燃料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）解解：Q吸吸=cm（t-t0） =4200J/(kg0C)5kg(1000C-400C)=1.26 106J； Q放放Q吸吸=1.26 106Jm木木=Q放放/q= 1.2106J/(1.2107J/kg)=0.1kg燃料的熱值燃料的熱值Q Q放放=mq=mq廢氣帶走廢氣帶走機件發(fā)熱散失機件發(fā)熱散失機件摩擦機件摩

6、擦損失損失燃料燃燒產燃料燃燒產生能量生能量做有用做有用功功燃燒不燃燒不完全完全熱機的效率熱機的效率（20122012山東菏澤）關于山東菏澤）關于“熱機熱機”，下列說法中錯誤的是，下列說法中錯誤的是: :（ ）A A通過技術改進，可以使熱機的效率達到通過技術改進，可以使熱機的效率達到100% 100% B B減少城市熱島效應的措施之一就是倡導減少城市熱島效應的措施之一就是倡導“綠色出行綠色出行”。C C用水而不用其它循環(huán)物質降低熱機的溫度，主要是利用水的比熱容最大的特性用水而不用其它循環(huán)物質降低熱機的溫度，主要是利用水的比熱容最大的特性 DD嚴寒的冬天，有人晚上把熱機水箱中的水放出，是防止氣溫降

7、低時，水凝固而脹嚴寒的冬天，有人晚上把熱機水箱中的水放出，是防止氣溫降低時，水凝固而脹壞水箱壞水箱熱機的效率熱機的效率熱機的效率熱機的效率提高熱機效率的途徑和方法：提高熱機效率的途徑和方法：提高熱機效率的途徑提高熱機效率的途徑和方法：和方法：（l l）盡可能減少盡可能減少各種熱損失，保證良各種熱損失，保證良好的潤滑，減少因克好的潤滑，減少因克服摩擦所消耗的能量；服摩擦所消耗的能量；(2)(2)充分利用廢氣充分利用廢氣的能量，提高燃料的的能量，提高燃料的利用率，如利用熱電利用率，如利用熱電站廢氣來供熱。這種站廢氣來供熱。這種既供電又供熱的熱電既供電又供熱的熱電站，比起一般火電站站，比起一般火電站

8、來，燃料的利用率大來，燃料的利用率大大提高。大提高。 （20112011孝感）一瓶酒精用去一半，則剩下的酒精孝感）一瓶酒精用去一半，則剩下的酒精【 】A A比熱容減半比熱容減半 B B熱值減半熱值減半C C密度減半密度減半 DD質量減半質量減半（20112011陜西）雙燃料汽車以天然氣或汽油作為燃料以下說法正確的是陜西）雙燃料汽車以天然氣或汽油作為燃料以下說法正確的是（ ）A A燃料的熱值越大，燃燒時放出的熱量越多燃料的熱值越大，燃燒時放出的熱量越多B B以天然氣為燃料，汽車發(fā)動機的效率可以達到以天然氣為燃料，汽車發(fā)動機的效率可以達到100% C100% C在壓縮沖程在壓縮沖程中，燃料混合物的

9、溫度升髙，內能增大中，燃料混合物的溫度升髙，內能增大DD汽油與天然氣相比，燃燒時汽油對環(huán)境的污染較小汽油與天然氣相比，燃燒時汽油對環(huán)境的污染較小中考中考燃料的熱值燃料的熱值D DC C科學世界科學世界熱機的利用熱機的利用初中物理電視教材科學世界：熱機的效率視頻(5分48秒)解：克服重力做功：解：克服重力做功：WW Gh=mgh=60kgGh=mgh=60kg10N/kg10N/kg(3m(3m10)=18000J10)=18000J 需要汽油的質量：需要汽油的質量： m=Q/q=18000J/(4.6m=Q/q=18000J/(4.610107 7J/kg)=0.0004kgJ/kg)=0.0

10、004kg 這大約相當于生活中一只水筆筆芯的質量。這大約相當于生活中一只水筆筆芯的質量。解：解： Q Q柴柴=Q=Q油油 mm柴柴q q柴柴mm油油q q油油 m m柴：柴：mm油油q q油：油：q q柴柴 （4.64.6107J/kg107J/kg）：（）：（1.21.2107J/kg107J/kg） = =3.83.8 答：干木柴的質量應該等于煤油質量的答：干木柴的質量應該等于煤油質量的3.83.8倍。倍。解：解：每輛車每年有效耗油量（用于做有用功的油）：每輛車每年有效耗油量（用于做有用功的油）： mm1 1=m=m 1 1=1.8t=1.8t3030=0.54t=0.54t 每輛車每年節(jié)約的油：每輛車每年節(jié)約的油： 若熱機效率提高若熱機效率提高1 1，每輛車每年的耗油量：，每輛車每年的耗油量： m m2 2=m=m1 1/ / 2 2 =0.54t/31=0.54t/31=1.74t=1.74t mm總總=10=101010mm3 3=10=1010100.06t=60.06t=610108 8t t m m3 3=m-m=m-m2 2=1.8t-1.74t=0