课件16张PPT。第2节 热机的效率第十四章 内能的利用柴薪煤炭石油天然气从哪里获得内能? 新课导入学习目标1、从能量转化的角度认识燃料的热值;
2、了解内能的利用在人类发展史上的重要意义;
3、通过能量的转化和转移,认识热机效率;学习目标 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? 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。想想议议一、燃料的热值新知探究 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。国际单位:焦每千克;符号:J/kg。
气体燃料的单位:焦每立方米;符号:J/m3。1、热值 热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。(1)定义(2)物理意义 (3)单位一、燃料的热值新知探究请说出你熟悉的燃料的热值,并说明其物理意义。2.了解燃料的热值表一、燃料的热值新知探究为什么发射火箭上天要用氢做燃料?3.有关燃料燃烧放热的计算想一想一、燃料的热值新知探究 根据热值表,计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量? 再算算,若用干木柴完全燃烧来获得这些热量,需要多少吨干木柴? 氢的热值是1.4×108 J/kg 干木柴的热值1.2×107 J/kg放出热量Q = 热值q×质量m
=1.4×108 J/kg× 10×103 kg
=1.4×1012 J需要干木柴 约120吨干木柴完全燃烧放出的热量等于10吨氢完全燃烧放出的热量。新知探究 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?无用的机械
能想一想燃气内能损失的内能二、热机的效率新知探究 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% 1.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。二、热机的效率新知探究(1)热机的效率是热机性能的重要指标2.提高热机效率,节约能源,减少污染(2)提高效率的途径
提高燃料利用率,使燃料充分燃烧;
改进热机,减少各种能量损失;
利用废气的能量。二、热机的效率新知探究本课小结通过本节课,你学到了什么?一、什么是燃料的热值?焦耳/千克二、燃料完全燃烧时放出热量如何计算?三、提高热机的效率与节能环保 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。本课小结C1.对于燃料的热值,下列说法中,属于正确理解的是 ( )
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随堂练习随堂练习2.已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg,完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量?假设这些热量全部被水吸收,能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃?已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。 Q = 1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J = 40 kg随堂练习3. 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,并且要保证良好的涧滑
D.提高热机效率,有利于环保减排 C D随堂练习4.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占30%,摩擦等机械损耗占10%,则内燃机的热机效率为__________。 35%随堂练习