14.1 热机效率—人教版九年级物理全一册课件内嵌视频（wps打开） 共22页PPT

陈贤灶
§14.2-3《热机效率》
燃料热值
与
热量计算
热机效率与
节能环保
能量转化和
守恒定律
本课要点
学习目标
认知与了解
1.知道热值的概念；能简单计算燃料释放出的热量 。
2.知道什么是热机效率；如何提高热机效率。
3.知道能量守恒定律；能列举生活中能量守恒的实例；
会分析有关物理现象。
①加热物体: 利用燃料燃烧所释放的内能来加热物体.
如生火取暖，___________等。
②对外做功: 利用热机来对外做功,
如汽油机,把燃料燃烧所释放的内能转化为 能。
1. 热能的利用有两种方式:
燃烧燃料, _________能转化为内能.
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2. 获得内能的主要途径:
　　
　　 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
（1）定义: 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。
（2）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。
（3）单位:
一、燃料的热值　
（4）燃料完全燃烧放出的热量: Q=qm， Q=qV
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
3．有关燃料燃烧放热的计算
想一想:为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
例1. 汽油的热值是4.6×107J/kg，
完全燃烧5kg的汽油所能放
出的热量是 。
Q = qm
=4.6×107 J/kg× 5kg
=2.3×108 J
想一想: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？
燃料完全燃烧能放出的热量
热机用来做有用功的那部分能量，
与燃料完全燃烧所能放出的热量之比，
叫做热机的效率。
二、热机的效率　
热机的效率是衡量热机性能好坏的一个重要指标。
炉子有效利用(被物体有效吸收)的热
量Q有与燃料完全燃烧所能放出的热量之比，
叫做炉子的效率。
二、炉子的效率　
如何提高热机效率，节约能源，减少污染？
观察与思考
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，提高效率；
③回收利用废气的能量，提高燃料的利用率。
三、能量守恒定律
观察与思考
下列实例中发生哪些能量转化？
三、能量守恒定律
　　大量事实表明，能量既不会凭空产生，也不会凭空消灭，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
交流与讨论
如图是一种设想中的永动机，它通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动用来对外做功，同时带动抽水器从低处将水抽到高处，从而循环工作。

请你从能量守恒的角度说明:
它为什么不能一直工作下去？
练一练
6. 如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后， 水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×103J/（kg?℃），煤
炭的热值取3.5×107J/kg，试求：
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
(2)如果这些热量是通过燃烧煤炭来获取的，则至少要消耗多少煤炭？
(3)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J， 则这段时间该热水器的效率是多少？
(4)说说使用太阳能热水器的一个优点．
练一练
(1)水吸收的热量：
Q吸=c水m水△t=4.2×103J/(kg℃)×50kg×(50?10)℃=8.4×106J，
(2)∵Q放=Q吸=mq，
∴完全燃烧煤的质量：

(3)∵该热水器输出的有用功等于水吸收的热量 ∴该热水器的效率： (4)使用太阳能热水器的优点是：节能、环保、经济、方便等。
练一练