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第二章 改变世界的热机 第三节 热机效率
课型: 新授 执笔: 喻飞 讨论: 初三物理备淉组
【学习目的】 班级 姓名
1、常识性了解热机的效率及热机发展的历史。
2、培养学生重视提高保护环境的意识。
【预习导航】
一、热机效率
热机是通过 获取内能并转化为 的装置。观察P26图2-3-2“汽车内燃机的能量流向”可知:汽车燃料燃烧释放的能量中,输出有用功只占 。我们把热机所做有用功与所有燃料 释放的热量之比叫做热机的效率。热机效率是热机 的重要指标。从P27“一些热机的热机效率”可知,随着科学技术的进步和发展,热机的效率越来越 。
二、改变世界的热机
从18世纪60年代开始,蒸汽机的广泛应用,使世界进入了以“火”为动力的“ ”,极大地推动了人类的第一次工业革命。今天,各种火电站和热电站里, 正将煤炭、天然气、石油和核燃料转化为 ;以 为动力的各种交通工具把整个世界连接在一起。
三、地球就在我们手中
电站和工厂在依靠煤和石油的 获取能量的同时,燃烧后产生的二氧化物、 及大量的粉尘、一氧化碳等,严重污染了大气。我们的主要交通工具——汽车,已经是许多城市 污染的重要来源。 已经成为当前需要解决的重要课题。研究和开发低 、少 的高性能热机,控制和减小污染,让我们共同来拯救地球吧。
【动脑筋】1.甲、乙两汽车,甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高,这表明( )
A.甲做功比乙多 B.甲做功比乙快
C.甲消耗的汽油比乙少 D.以相同的牵引力行驶相同的路程,甲耗油比乙少
【动脑筋】2、(2010盐城)用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃,消耗了10g煤气.已知水的比热容是4.2×103J/(kg ℃),煤气的热值为4.2×107J/kg,则水吸收的热量为多少J?煤气完全燃烧放出的热量为多少J?煤气灶烧水的效率为多少?
【动脑筋】3、(2010四川泸州)以汽油为燃料的观光汽车沿峨眉山盘山公路(盘山公路近似为斜面)以36Km/h的速度匀速行驶,经过15min从山脚到达山顶;汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103 N。已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为
30%,汽油热值q=4.6×107J/Kg,求:(1)汽车上山时牵引力做功的功率为多大?
(2)汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油?
【课堂检测】
1、现代火箭用液态氢作燃料,是因为它具有( )
A.较大的比热 B.较低的沸点 C.较大的热值 D.较高的凝固点
2、甲种燃料的热值小于乙种燃料的热值,下列说法正确的是( )
A、甲种燃料比乙种燃料的热量少
B、通风条件越好,供氧越充足,两种燃料的热值越大
C、完全燃烧mkg乙种燃料,刚好烧开一壶水,那么用mkg甲种燃料也能烧开这壶水
D、完全燃烧相同质量的两种燃料,乙种燃料放出的热量多
3、近期煤价节节攀升,少数不法商贩将矸石破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、热值 B、比热容 C、温度 D、质量
4、下列关于提高锅炉效率的方法,正确的是( )
A、把块状燃料粉碎成粉末状 B、用鼓风机向炉膛吹气
C、利用热值大的燃料 D、向锅炉加大燃料的投放量
5、东北网哈尔滨5月11日电,哈尔滨今年将拔掉140户企事业单位的燃油小锅炉,并入热网集中供热,这种做法可以( )
A.提高燃料的热值 B.减少大气污染,有利于环境保护 C.节约能源 D.使燃料完全燃烧
6、下图为汽油机做功冲程的示意图。若某型号单缸四冲程汽油机的活塞直径为60mm(面积
近似取S=3.0×10-3m2),活塞冲程长度为L=0.06m,某种工作状态下做功冲程燃气的平
均压强为p=1.0×106Pa,活塞以n=1380次/分钟作往复运动,汽油机往复运动两次,对
外做功一次。求:(1)汽油机在此工作状态下燃气每分钟对活塞做的功是多少?
(2)如果此工作状态下每分钟消耗20g汽油,那么可放出多少热量?汽油
机把内能转化为机械能的效率是多少?(q汽=4.6×107J/kg、不计摩擦)
【学后总结】我的疑惑还有 。
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