14.2 热机的效率课件（共18张PPT）2022-2023学年人教版物理九年级全一册

人教版九年级全一册物理上册
14.2 热机的效率
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。
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
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！????
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
燃料的热值
　　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。
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
燃料的热值
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
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
燃料的热值
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=
????放????
?
V=
????放????
?
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
互动探究 建构新知
燃料的热值
一
观察与思考
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}燃料
热值
燃料
热值
干木柴
约 1.2×107?J/kg
柴油
4.3×107?J/kg
烟煤
约 2.9×107?J/kg
煤油
4.6×107?J/kg
无烟煤
?约?3.4×107?J/kg
汽油
4.6×107?J/kg
焦炭
3.0×107?J/kg
氢
1.4×108?J/kg
木炭
3.4×107?J/kg
煤气
约 3.9×107?J/m3
酒精
3.0×107 J/kg
沼气
约 1.9×107?J/m3
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
互动探究 建构新知
燃料的热值
一
观察与思考
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}燃料
热值
燃料
热值
干木柴
约 1.2×107?J/kg
柴油
4.3×107?J/kg
烟煤
约 2.9×107?J/kg
煤油
4.6×107?J/kg
无烟煤
?约?3.4×107?J/kg
汽油
4.6×107?J/kg
焦炭
3.0×107?J/kg
氢
1.4×108?J/kg
木炭
3.4×107?J/kg
煤气
约 3.9×107?J/m3
酒精
3.0×107 J/kg
沼气
约?1.9×107?J/m3
物理意义是：表示?1?kg 的干木柴完全燃烧所放出的热量约为 1.2×107 J。
?
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
热机的效率
在热机的能量损失中，废气带走的能量最多。设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。大型发电机常常用蒸汽轮机推动，为了提高燃料的利用率，人们利用蒸汽轮机排出的废气来供热，这就是热电站。这种既供电又供热的热电站，比起一般的火电站，燃料的利用率大大提高。
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
知识点
热机的效率：
（1）定义：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，叫作热机的效率。（2）计算公式：????=????有????总×100%，????有表示用来做有用功的那部分能量，????总表示燃料完全燃烧放出的能量，????表示效率。（3）提高效率：①尽量使燃料充分燃烧；②尽量减少各类热量的损失；③在热机的设计和制造上，采取先进技术；④使用时，注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的功。
?
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
知识点
环境保护
（1）热机带来的环境污染：废气污染、噪声污染、热污染。
（2）保护措施：改进燃烧设备，消除粉尘；提高燃料的综合利用率，采取集中供暖；开发利用污染小和无污染的能源，如太阳能、地热能、风能等；在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染。
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
课堂练习
例题1：下列说法中正确的是（ ）。
A. 燃料的热值与燃料燃烧的程度有关
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. 燃料的热值与以上三个因素都有关
B
知识点：燃料热值的理解
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
课堂练习
【解析】
热值是某种燃料完全燃烧放出的能量。热值的大小与燃料的燃烧程度无关，所以选项A说法不正确。热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，不同种类的燃料其热值一般不同，所以选项B说法正确。燃料的热值与燃料的多少无关，所以选项C说法不正确。燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃烧程度，质量的多少以及是否燃烧等均无关，所以选项D说法不正确。故选B。
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
蒸汽机的效率
6%~15%
汽油机的效率
20%~30%
柴油机的效率
30%~45%
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
使燃料充分燃烧；
尽量减少各种热量损失；
在热机的设计和制造上采用先进的技术；
注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。
如何提高热机效率？
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
什么是燃料的热值？
提高热机的效率的方法
燃料完全燃烧时放出热量如何计算？
热机效率
如何计算？
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
C
1．下列对于燃料热值的说法中，正确理解的是 （ ） A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比
B．燃料没燃烧时就没有热值
C．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，
　 跟燃料的质量及 燃料燃烧放出的热量无关
D．容易燃烧的燃料热值一定大
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为
2 . （多选） 关于热机效率，下列说法正确的是（ ）
A．热机效率越高，即热机做的有用功多
B．热机效率越高，即热机的功率越大
C．要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，
　 并且要保持良好的润滑
D．提高热机效率，有利于环保减排
CD
天将降大任于斯人也，必先苦其心志，劳其筋骨，饿其体肤，空乏其身，行拂乱其所为