(共18张PPT)
热机效率的课件
学习目标
1、从能量转化的角度认识燃料的热值。
2、掌握有关热值的计算。
3、通过能量的转化和转移,认识热机效率。
4、提高热机效率的方法。
导入新课
相同质量的不同燃料,
燃烧时放出的热量是不是相同?
固体燃料
不相同
液体燃料
气体燃料
一、燃料的热值
【提出问题】
不同燃料的放热本领相同吗?怎么比较它们谁的放热本领强呢?
一、燃料的热值
【实验设计】
选取相同质量的不同燃料,点燃后,对相同质量的水进行加热,比较两杯水温度的升高多少,来确定燃料的放热本领。
实验方法
控制变量法和转换法
大量的实验事实证明:
燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量是不同的。
热值:表示燃料放出热量的本领。
一、燃料的热值
1. 定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比。
4. 物理意义:
热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
q: 燃料的热值
Q:燃料完全燃烧放出的热量
m: 燃料的质量
3. 热值单位:焦每千克;符号:J/kg。
气体燃料:J/m3。
V:气体燃料的体积
2. 定义式:
完全燃烧:烧完、烧尽。
热值是燃料的属性(只与燃料的种类有关)
一、燃料的热值
1. 请说出你熟悉燃料的热值,并说明物理意义。
2. 观察热值表,你有什么收获?
自主思考
从热量的角度分析,为什么发射火箭上天要用氢做燃料?
【想想议议】在内燃机中燃料是否能够完全燃烧?燃料燃烧释放的能量都到哪里去了?
知识点 2
热机的效率
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,叫做热机的效率。
公式
蒸汽机的效率只有6%~15%
汽油机的效率为 20%~30%
柴油机的效率为30%~45%
热机与环境
【思考】如何提高热机效率,节约能源,减少污染?
1
提高燃料利用率,使燃料充分燃烧;
2
改进热机,减少各种能量损失;
3
利用废气的能量。
【例】现有一瓶液体燃料,若倒掉一半后完全燃烧,则( )
A.热值减半,放出的热量减半
B.热值减半,放出的热量不变
C.热值不变,放出的热量减半
D.热值不变,放出的热量不变
【解析】燃料的热值是燃料本身的一种性质,与燃料的质量、体积等没有关系,不随质量、体积的变化而变化。由于液体燃料的热值不变,则液体燃料的质量减半后,由Q放=mq可知,剩余燃料完全燃烧放出的热量减半。
答案:C
课题练习
1.以下提高热机效率的方法中,错误的是( )。
A.尽量减小热机功率
B.尽量使燃料充分燃烧
C.保证转动部分良好的润滑
D.尽量减少各种热散失
A
2.关于热值的概念,
下列说法中正确的是( )。
A.燃料燃烧越充分,其热值越大
B.燃料没有燃烧,其热值为零
C.燃料燃烧时放出热量越多,
其热值越大
D.燃料的热值与燃料的质量
及燃烧情况无关
D
课题练习
如果燃烧干木柴跟燃烧煤油放出的热量相等,干木柴的质量
应该等于煤油质量的几倍?请列出相关计算式来说明理由。
解:约为4倍。
理由:
课堂小结
1.燃料的热值
Q=mq
2.学会利用燃料的热值计算燃料完全燃烧放出的热量。
(m--燃料的质量
q --燃料的热值
Q --燃料的热量)
(燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量不同)
某种燃料完全燃烧放出的热量/质量=燃料的热值
课堂小结
3.知道什么是热机的效率
(1)用来做________的那部分能量,与燃料__________放出的__________,
叫做热机的效率。
(2)热机的效率是热机性能的重要指标。
4.提高燃料利用率的方法:
(1)让燃料尽可能地充分燃烧。
(2)充分利用各种废气,减少热量的损失。
有用功
完全燃烧
能量之比