人教版初中物理第十四章第二节热机的效率课件

课件29张PPT。它们都离不开燃料。燃料完全燃烧放出的能量能全部被利用吗？第十四章内能的利用第二节热机的效率学习目标1、从生活中体会不同燃料燃烧释放热能的本领不同，建立燃料的热值概念。?
2、会查燃料热值表。能根据燃料的热值计算一定质量的燃料完全燃烧所释放的热量。
3、能举例说明燃料燃烧产生的排放物对环境的影响，具有保护环境的意识。固体燃料液体燃料气体燃料燃料可分为三种〖请同学们说说〗
日常生活中常用到的燃料有哪些？ 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。一.燃料:1.燃料的种类:固体燃料:如:煤、木柴、农作物的秸秆等液体燃料：如：石油、酒精等气体燃料：如：天然气、沼气、氢气等（2）.燃料燃烧过程是将_______能转化为______能化学能内能讨论一下：这些燃料有何共同特点呢？2、燃料的特点：（1）能够燃烧想一想：烧开一壶水，选用干木材还是煤，谈谈你的理由。你有办法验证你的理由吗？思考:相同质量的不同燃料完全燃烧时,所放出的热量相同吗?举例说明.探究:10℃10℃10℃37℃23℃27℃13℃表明:质量相同的不同燃料完全燃烧所放出的热量是_______的.不相等为了比较燃料的特性,引入了“热值”这一物理量
一、燃料的热值：
符号：______
单位： 。
气体燃料的热值单位：________。
热值的物理意义是：
表示燃料完全燃烧放出热量的能力强弱（即表示1Kg某种的燃料完全燃烧时放出的热量是多少）。焦每千克 （ J/kg）(J/m3)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。 q
热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，它是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均没有关系。练一练：
1、1千克干木柴的热值与30克的干木柴热值谁大？
2、将一瓶酒倒去一半，剩余酒精的（ ）?
A.密度不变，比热容和热值减半?
B.质量、比热容、热值都为原来的一半?
C.比热容不变，热值和密度减半?
D.比热容、密度、热值都不变，质量为原来的一半一样大D一些燃料的热值（ J/kg ）不同燃料的热值一般不同；个别不同燃料的热值相同。 无烟煤的热值为3.4×107J/kg读作：3.4×107 焦耳每千克表示的物理意义为：1kg的煤完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。液化气的热值为4.9×107J/m3物理意义为：1m3的液化气完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。提问：若让2kg的煤完全燃烧，2Kg的煤燃烧放出的热量为多少呢？(煤的热值是3×107J/kg)
解：完全燃烧2kg的煤能放出的热量为Q=mq=3.0×107J/kg×2kg=6.0×107J，答：完全燃烧2kg的煤能放出的热量为6.0×107J．4.燃料燃烧放出热量的计算Q放=mq或 Q放=VqQ放:放出的热量（J） q: 燃料的热值(J/kg或J/m3) m: 燃料的质量(kg), V: 燃料的体积(m3)练一练：1、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．水的比热容是4.2×103J/（kg?℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg．求：
（1）锅炉内的水吸收的热量是多少？
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
（3）此锅炉的效率是多少？
解：（1）锅炉内的水吸收的热量：
Q吸=cm1（t﹣t0）=4.2×103J/（kg?℃）× 200kg×（100℃﹣25℃）=6.3×107J；
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量：
Q放=m2q=6kg×3.4×l07J/kg=2.04×l08J；
（3）锅炉的效率η= ×100%= ×100%≈30.9%．
答：（1）锅炉内的水吸收的热量为6.3×107J；
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量为2.04×l08J；
（3）此锅炉的效率是30.9%．
2、某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃。
(1)这些水要吸收热量为多少？ (2)“西气东输”实现后，可用天然气作为燃料来烧水,设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收,学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少m3？ (天然气的热值q=8.4×107J/m3)。解：（1）∵C=4.2×103J/（kg?℃），m=3t=3000kg，△t=t﹣t0=100℃﹣20℃=80℃，
∴水吸收的热量为：Q吸=Cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×3000kg×（100℃﹣20℃）=1.008×109J．
答：这些水要吸收1.008×109J热量．
（2）∵η= ，
∴天然气需要放出的热量为：Q放= = =1.344×109J；
∵Q放=qV，
∴消耗天然气的体积为：V= = =16m3．
答：学校每天因烧水要消耗天然气的体积是16m3．
　
燃料燃烧放出的热量能全部被利用吗？燃料不完全燃烧带走一部分能量高温烟气带走一部分热量思考：这就是热机的效率，那么如何提高热机的效率呢？1，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。2，热机的效率公式：思考？怎么样才能提高热机的效率？下面的一组图片的都有哪些危害？讨论交流、谈谈感想如何保护我们的环境？改进燃烧设备，加装消烟除尘装置;
集中供热；
改用气体燃料，普及煤气和天然气；
充分开发利用污染少和无污染的新能源。温室效应是如何产生的？如何解决温室效应？1、多植树造林，保护好森林和海洋。2、建议人们外出尽量坐公交车，少开小轿车。3、开发新能源，提倡使用“绿色能源”。课堂知识梳理2.热值的单位:3.燃料燃烧放出热量的计算:Q放=mq或 Q放=Vq4.炉子的效率：5.热机效率: 用来做有用功的那部分能量跟燃料完全燃烧放出的总能量的比值6.提高燃料利用率、提高热机效率的措施：1、热值：某种燃料完全燃烧时所放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值.7.内能的两种用途:用来直接加热物体、用来做功. 热值是燃料的一种特性,它的大小只与燃料的种类有关,而与燃料的质量、燃烧条件等都无关.课堂达标检测1、四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是( ）
A、液化石油气　B、煤气 C、烟煤　D、木柴A2、一瓶酒精用去一半后，则剩余的一半（　　）
A．质量、密度、比热容、热值都变为原来的一半
B．比热容和热值不变，质量变为原来的一半
C．密度不变，比热容和热值都变为原来的一半
D．比热容不变，质量和热值都变为原来的一半D3.少数不法商贩将煤矸石粉碎后掺在优质煤中高价销售，客户为了不上当，最恰当的方法是检测下列物理量中的（ ）? A.温度 B.比热容? C.热值 D.质量?4、有—箱质量为10 kg木炭，其热值3.4×107J／kg．其物理意义是　　　 ，若用掉一半，剩下的木炭的热值为?????????
5、完全燃烧70g焦炭（焦炭的热值为3.0×107J/kg）能放出多少热量？若这些热量30%被水吸收，则能使15kg20℃的水温升高到多少度？
C质量是1kg的木炭完全燃烧放出的热量是3.4×107J不变解完全燃烧焦炭放出的热量Q放=mq=0.07kg×3.0×107J/kg=2.1×106J．
因为Q吸=cm△t=30%×Q放，所以△t= = =10℃，即能使15kg20℃的水温升高到：20℃+10℃=30℃．
答：完全燃烧70g焦炭（焦炭的热值为3.0×107J/kg）能放出2.1×106J的热量；若这些热量30%被水吸收，则能使15kg20℃的水温升高到30℃．
再见