人教版九年级物理上册-14.2热机的效率-课件(共19张PPT)

(共19张PPT)
预习提纲：
一、学习目标：
1、掌握热值这一概念，知道其是燃料的一种性质。（重点）
2、能简单计算燃料燃烧释放的热量。（重点）
3、知道热机中的能量转化及损失情况，知道热机的效率。
4、能计算热机、热水器等的效率。（重点）
二、核心考查点
1、对热值概念的理解。
2、燃料放热与物质吸热问题的结合。
3、热机效率的理解。
4、热机、热水器等热工具效率的计算。
讨论：例举一下生活中我们可以使用哪些可燃烧的材料（燃料）烧开一壶水？
草木、煤炭等
石油、酒精、汽油等
煤气、天然气 等
固体燃料
液体燃料
气体燃料
一、燃料的热值
燃料可分为哪三种
1、提出问题：
燃料燃烧放出热量的多少与哪些因素有关？
实验探究：
2、进行猜想：
讨论：将一壶水放在燃烧的木柴上加热，不久就升温了。现在，我们已经知道这是因为水吸收了热量的缘故。 问：那么这些热量从何而来？
是从木柴燃烧时放出的热量来的
思考1：5kg的木材和10kg的木材燃烧时放出的热
量是否相同？ 这说明什么？
燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关
同种燃料的质量越大，
燃烧时放出的热量越多
思考2：用质量相同煤油、酒精、纸屑烧水， 水升高的温度不 相同，这说明什么？
说明了燃料燃烧放出的热量的多少还与燃料的种类有关
燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关？
燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关？
（1）燃料的质量
（2）燃料的种类
大量实验表明：
1、同种燃料完全燃烧时放出的热量跟它的质量成正比 。
2、相同质量的不同燃料，在完全燃烧时放出的热量
并不相等。
想一想:什么是完全燃烧呢 什么是充分燃烧呢
关于完全燃烧—— 就是燃料全部烧尽的意思，即燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应。
总结：同种燃料完全燃烧，Q/m的比值是一个定值，不同燃料完全燃烧，Q/m的比值一般不相同。
所以Q/m的比值表示了燃料的一种性质，我们把这种性质叫做燃料的
热值
燃料的热值
用字母“q”表示，所以有q= Q/m
1kg(1m3)某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。
热值的符号：q 单位：J/kg（J/m3）
无烟煤的热值为3.4×107J/kg，表示的含义
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示的含义
表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。
表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
1.定义:q= Q/m(如果是气体燃料，一般用体积，所以有q= Q/v)
2.单位及符号
3.意义
燃料的热值
燃料的热值
对热值概念的理解请注意：
1、热值是表示燃料燃烧放热能力的物理量，是燃料的一种属性。
2、只与燃料的种类有关，与放出热量的多少、燃料的质量、是否完全燃烧都无关。
燃料完全燃烧时放出热量的计算：
由热值所表示的物理意义可得出：
燃料燃烧放热计算公式Q=qm Q=qV
想一想：500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量？
燃料燃烧计算公式
1、以下说法正确的是（ ）
A、1Kg烟煤的热值比0.5Kg的烟煤热值大。
B、如果燃料没有完全燃烧，热值会变小。
C、木炭的热值为3.4X107J/Kg,表示1Kg的木炭燃烧放出的热量为3.4X107J。
D、热值是燃料的属性，与燃料的质量、燃烧状况无关。
针对练习：
二、热机的效率
1、热机的效率：用来做功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。
能量从哪里来到哪里去？
2、炉子烧水的效率：在烧水的过程中，被水吸收的热量与燃料完全燃烧放出能量的比值，称为热效率。
燃气内能
废气内能
有用机械能
散热损失
机械损失
内燃机的能流图
几种热机的效率
蒸气机的效率：6 ﹪～ 15﹪ ．
汽油机的效率：20﹪～30﹪ ．
柴油机的效率：30﹪～ 45﹪ ．
三、燃料的有效利用
在实际利用燃料中，燃料很难完全燃烧，而且放出的内能不能被完全利用，有效利用的只是其中一部分．
提高燃料利用效率的方法：
①使燃料尽可能充分燃烧。
②减少各种热损失。