人教版物理九年级第十四章第二节热机的效率 课件 17张PPT

(共17张PPT)
在上节课的学习中，我们已经对汽油机和柴油机的工作原理有所了解，那么汽油机和柴油机在工作时所消耗的燃料，在汽缸内能否完全燃烧？放出的热量是否全部用来做功呢？这种设备是否也具有效率？假如有，又该如何提升？
第二节
热机的效率
学习目标
1.知道燃料的种类及燃料燃烧时的能量转化
2.知道什么是燃料的热值及物理意义
3.知道热机的效率，能说出提高热机效率采取的措施
4.能依据公式进行相关的计算
问题1：在生活中，你知道的燃料有哪些？
固体燃料：
如：木柴、煤炭、木炭等
液体燃料：
如：汽油、煤油、柴油、酒精等
气体燃料：
如：煤气、天然气、沼气等
思考：燃料在燃烧过程中的能量转化
燃料的________转化为________.
化学能
内能
问题2：如果消耗相同质量的木柴和煤炭，哪种燃料燃烧放出的能量更多些？
自主学习
阅读课本“燃料的热值”标题下的内容，完成下列问题
1.燃烧质量相同的不同燃料，所放出的热量是否相同？
2.什么是燃料的热值？
3.热值的单位，热值在数值上等于什么？
4.查看小资料（燃料的热值表），你能获得什么信息？
燃烧相同质量的不同燃料，所放出的热量是不同的
反映出，不同燃料燃烧时的放热能力不同
燃料的热值
物理意义：
定
义：
定义式：
单
位：
表示燃料完全燃烧时放热能力强弱的物理量
Q—燃料完全燃烧放出的热量—J
把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量/体积之比，叫做这种燃料的热值。用q来表示
m—燃料的质量—Kg
V—气体燃料的体积—
q—燃料的热值—J/Kg或J/
大
小：
热值是燃料的一种属性，它只与燃料的种类有关，与其它因素无关
燃料的热值
烧完、烧尽、燃料的化学能全部转化为内能
热值在数值上等于1Kg或1
的燃料完全燃烧所放出的热量
练一练
1.向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的热值与灯内原来的部分相比较（
）
A.变大
B.不变
C.变小
D.无法确定
2.关于燃料的热值，以下说法正确的时是（
）
A.燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关
B.燃烧1Kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
C.燃料燃烧时，质量越大，热值越大
D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
B
A
从课本中的热值表可看出，
的热值最大，数值为
，其物理意义是：
燃料的热值
由于氢的热值大，在燃烧相同质量的氢和其它燃料时，氢放出的热量多，所以液态氢常作为发射火箭的主要燃料
氢
J/Kg
1Kg的氢完全燃烧所放出的热量为1.4J
燃料的热值
煤气的热值约为3.9
J/
，其物理意义为：
1的煤气完全燃烧所放出的热量为3.9J
问：完全燃烧2
所放出的热量为多少？
计算公式：
解：放出的热量为
7.8
燃料的热值
小明在烧水的时候用掉0.5Kg的焦炭，问：这些焦炭完全燃烧时所放出的热量为多少？
计算公式：
解：放出的热量为
.5
这些焦炭放出的能量能够全部被水吸收吗？如果不能，那这些能量都到哪去了？
一部分能量被水吸收
一部分能量被水壶吸收
一部分能量散失在空气中
一部能量传给炉子
燃料不能完全燃烧
有效利用的能量
一部能量被烟气带走
散失的能量
　　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？
想一想
1.燃料很难被完全燃烧
2.对外做有用功
3.废弃带走很大一部分能量
4.机器散热消耗一部分的能量
5.克服摩擦消耗一部分的能量
热机的效率
有效利用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.公式：
1.概念：
注：热机的机械效率永远小于1
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%
3.提供热机效率的途径
（1）使燃料充分燃烧
（2）减少各种热量的散失
（3）注意保养，保证良好的润滑
（4）设法利用废弃的能量
练一练
3.如图所示是内燃机的能量流向图，则内燃机的效率可以表示为（
）
B
4.已知一煤气灶烧水时，完全燃烧煤气放出4.2J的热量，而水吸收了J的热量，则该煤气灶烧水时的效率为
.
50％
5.一台柴油机的热机效率为25%，用这台柴油机工作时，完全燃烧2Kg的柴油所放出的热量为
J，做的有用功是
J.(柴油的热值为3.3J/Kg)
6
1
课堂总结
一、燃料的种类及燃烧过程中的能量转化
二、热值的定义、公式、单位、大小、物理意义
三、计算放出热量的公式
四、热机的效率定义、公式及提高效率的措施
练习
1.将一瓶酒精用去三分之一，则剩余酒精的密度、比热容和热值（
）
A.都不变
B.都变为原来的三分之二
C.热值不变，密度、比热容都变为原来的二分之一
D.热值变为原来的三分之二，密度、比热容不变
2.煤是一种重要能源，区别煤的质量优劣的科学方法是检测煤的（
）
A.比热容
B.密度
C.热值
D.温度
A
C
3.一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％
4.
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