人教版九年级物理上册-14.2热机的效率-课件（共22页ppt）

(共22张PPT)
第2节 热机的效率
它们都离不开燃料。
燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
固体燃料
液体燃料
气体燃料
燃料可分为三种
你知道的燃料有哪些,它们分别属于哪一类？
常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。
思考讨论
生活经验：
燃烧1kg的木材和燃烧5kg的木材，哪个放出的热量多？
说明燃料燃烧放出热量的多少与燃料的 有关
质量
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燃烧15kg的木材和燃烧15kg的煤气，哪个放出的热量多？
说明：燃料在完全燃烧时所放出热量的多少与燃料的种类有关。
结论：
燃料燃烧放出热量的多少与燃料的种类和燃料的质量有关。
物理学中，为了反映燃料的这种特性，引入一个新的物理量来表示。
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1、燃料的热值
1）含义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫做这种燃料的热值。
2）公式：
3）单位：
焦 /千克 ( J/kg )
4）单位意义：
q=Q放/m
1kg的酒精在完全燃烧时放出的热量是3.0×107J
请根据热值表查出酒精的热值并说出它的物理意义。
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1、燃料的热值
1）含义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫做这种燃料的热值。
2）公式：
3）单位：
焦 /千克 ( J/kg )
4）单位意义：
5）放热计算：
Q放 = qm
Q放 = qV
6）燃料的选择：
热值高、污染小
q=Q放/m
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关于燃料的热值正确的是（ ）
A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关
B．燃料的热值与燃料的种类有关
C．燃料的热值与燃料的多少有关
D．燃料的热值与上面三个因素都有关
B
练一练
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某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完全燃烧放出多少热量？相当于多少kg柴薪完全燃烧放出的热量？（q天然气=7.5×107J/m3，
q柴=1.2×107J/kg）
例题1：
用焦炭烧水，燃烧50g的焦炭，使2kg的水从20℃升高到80℃.求：
（1）焦炭完全燃烧放出热量；
（2）水吸收的热量；
（3）燃料的利用率；
（4）燃料利用率低下的原因。
燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收
炉子和水壶吸收了一部分热量
一部分热量散失在空气中
一部分被水吸收
燃烧热量去向
例题2：
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1、燃料的热值
1）含义
2）公式：
3）单位：
焦 /千克 ( J/kg )
4）单位意义：
5）放热计算：
Q放 = qm
Q放 = qV
6）燃料的选择：
热值高、污染小
7）燃料利用率低的原因：
燃料燃烧放出的热量没有被完全吸收
利用炉子烧水，燃料放出的热量没有全部被利用。那么用来做功的热机，汽油燃烧放出的能量肯定也没有全部被利用，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。当然我们希望燃料完全燃烧放出的能量被用来做有用功的部分越多越好。物理学中引入热机的效率来表示。
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1）含义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比称为热机效率。
2、热机的效率
2）公式：
η=W有/Q放
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结合生活实际，想想摩托车，分析热机效率低下的原因
下面我们看一看几种热机的效率
蒸汽机的效率很低，只有6%--15%。内燃机中，燃料是在气缸内部燃烧的，而且燃料与空气混合充分，燃烧得比较安全，所以内燃机的效率比蒸汽机的高。汽油机的效率为20%--30%，柴油机的效率为30%--45%.
废气带走了一部分能量
机体自身吸收了一部分能量
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1）含义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比称为热机效率。
2、热机的效率
2）公式：
3）热机效率低下的原因：
①废气带走了一部分能量；
②机体自身吸收了一部分能量；
③机体克服内部摩擦损失了一部分能量。
η=W有/Q放
例题3：
一辆额定功率为30kw的小汽车在水平路面 上匀速行驶10分钟，消耗汽油1.3kg，求小汽车发动机的效率。
（汽油的热值是4.6×107J/kg）
课堂小结
我们一起回忆一下通过本节的学习,我们掌握了哪些知识？