14.2熱機的效率+課件-2024-2025學年人教版初中物理九年級上冊

九年級全冊第十四章內(nèi)能的利用14-2熱機的效率學習目標思考：火箭在發(fā)射升空的過程中，存在著怎樣的能量轉(zhuǎn)化？火箭發(fā)射時燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能會不會全部轉(zhuǎn)化成火箭的機械能？新課導入燃料的熱值一燃料燃燒的過程是將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。固態(tài)木炭液化氣氣態(tài)酒精液態(tài)材料1:一個普通的家庭一個月平均要用無煙煤75kg,改用液化石油氣只需15kg。農(nóng)村燒大灶的話每月需干木柴150kg。材料2:一塊無煙煤(0.6kg)只能燒開5瓶水。而0.6kg的液化氣可以燒一天的飯菜、開水以及洗澡水。【生活體驗】(1)由材料1可知,用無煙煤、液化氣和干木柴燃燒放出相同的熱量,三者所需質(zhì)量

。(2)由材料2可知,相同質(zhì)量的無煙煤和液化氣燃燒放出的熱量

。結(jié)論：不同的燃料燃燒后放熱的本領(lǐng)是不同的。不同不同（1）定義：某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫做這種燃料的熱值。（4）物理意義：熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。（2）公式：（3）單位：氣態(tài)燃料氣態(tài)體氣體燃料的熱值一q汽油=4.6×107J/kg表示：1kg的汽油完全燃燒放出的熱量是4.6x107J。燃料熱值燃料熱值干木柴約1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg煙煤約2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg無煙煤約3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氫1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤氣約3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼氣約1.9×107J/m3一些燃料的熱值1.不同燃料的熱值一般不同。2.熱值的大小只與燃料種類有關(guān)。3.氫的熱值最大。從表中有什么發(fā)現(xiàn)？燃料的熱值一解：答：略1m3甲烷完全燃燒能產(chǎn)生多少J熱量？這些熱量可以使多少kg的水從20℃加熱到100℃？[甲烷的熱值q甲烷＝4.2×107J/m3]例Q=q甲烷V=4.2×107J/m3x1m3=4.2×107J由Q=cmΔt得1m3甲烷完全燃燒放出熱量為：熱機的效率二小明燒水用了0.15m3的煤氣，這些煤氣完全燃燒放出的熱量為5.85×106J，實際放出的熱量是5.21×106J嗎？為什么？水實際吸收的熱量呢？燃料很難完全燃燒，放出的熱量往往比按熱值計算出的要小，損失了一部分能量。煤氣灶本身也會吸收一部分能量；高溫的煙氣帶走相當一部分熱量，一部分熱量直接散失掉。水實際吸收的熱量只占煤氣燃燒放出熱量的一部分。有效利用率大約為60%左右?！居懻摻涣鳌吭趦?nèi)燃機中燃料是否能夠完全燃燒？燃料燃燒釋放的能量都到哪里去了？燃料不完全燃燒一部分化學能損失克服機械傳動摩擦消耗的一部分能量機械熱傳遞消耗的一部分能量廢氣排出帶走的部分能量熱機真正轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν庾龉Φ牟糠?。熱機的效率二用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做熱機的效率。定義：公式：一些熱機的效率蒸汽機4%~8%汽油機

26%~40%柴油機

34%~45%提高熱機效率途徑減少機械摩擦改變機械結(jié)構(gòu)減少各種熱損失熱機的效率二（1）熱機效率定義：用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放的能量之比叫做熱機效率。熱機的效率二（2）熱機效率公式：（2）熱機效率公式：用煤氣灶燒開水，將20kg的水從10℃加熱到66℃，完全燃燒了0.21m3的煤氣，求該煤氣灶燒水的效率。(q煤氣=4×107J/m3)某推土機勻速推土時推力為3×104N，通過路為20m，消耗60g的柴油，求推土機推土的效率。(q柴油=3.3×107J/kg)例熱機的效率二噴氣式發(fā)動機的效率可達50%~60%

汽油機的效率為20%~35%蒸汽機的效率只有6%~15%柴油機的效率為35%~43%提高熱機效率途徑減少機械摩擦改進機械工藝技術(shù)減少各種熱損失利用廢氣熱量課堂習題1.木炭的熱值為3.4×107J/kg，它表示1kg木炭（）A．具有3.4×107J的熱量 B．具有3.4×107J的內(nèi)能 C．完全燃燒對外做功3.4×107J D．完全燃燒放出熱量3.4×107JD課堂習題2．關(guān)于燃料的熱值，下列說法中正確的是（）A．燃料的熱值越大，燃燒時達到的溫度就越高 B．燃料的熱值越大，燃燒時放出的熱量就越多 C．燃料的熱值與燃料的質(zhì)量及燃燒情況無關(guān) D．燃料燃燒越充分，則燃料的熱值就越大C課堂習題3.甲、乙兩臺內(nèi)燃機，甲的效率為35%，乙的效率為2