14.2熱機(jī)的效率+課件-2024-2025學(xué)年人教版初中物理九年級(jí)上冊(cè)

九年級(jí)全冊(cè)第十四章內(nèi)能的利用14-2熱機(jī)的效率學(xué)習(xí)目標(biāo)思考：火箭在發(fā)射升空的過(guò)程中，存在著怎樣的能量轉(zhuǎn)化？火箭發(fā)射時(shí)燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能會(huì)不會(huì)全部轉(zhuǎn)化成火箭的機(jī)械能？新課導(dǎo)入燃料的熱值一燃料燃燒的過(guò)程是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程。固態(tài)木炭液化氣氣態(tài)酒精液態(tài)材料1:一個(gè)普通的家庭一個(gè)月平均要用無(wú)煙煤75kg,改用液化石油氣只需15kg。農(nóng)村燒大灶的話每月需干木柴150kg。材料2:一塊無(wú)煙煤(0.6kg)只能燒開(kāi)5瓶水。而0.6kg的液化氣可以燒一天的飯菜、開(kāi)水以及洗澡水?！旧铙w驗(yàn)】(1)由材料1可知,用無(wú)煙煤、液化氣和干木柴燃燒放出相同的熱量,三者所需質(zhì)量

。(2)由材料2可知,相同質(zhì)量的無(wú)煙煤和液化氣燃燒放出的熱量

。結(jié)論：不同的燃料燃燒后放熱的本領(lǐng)是不同的。不同不同（1）定義：某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫做這種燃料的熱值。（4）物理意義：熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。（2）公式：（3）單位：氣態(tài)燃料氣態(tài)體氣體燃料的熱值一q汽油=4.6×107J/kg表示：1kg的汽油完全燃燒放出的熱量是4.6x107J。燃料熱值燃料熱值干木柴約1.2×107J/kg柴油4.3×107J/kg煙煤約2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg無(wú)煙煤約3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氫1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤氣約3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼氣約1.9×107J/m3一些燃料的熱值1.不同燃料的熱值一般不同。2.熱值的大小只與燃料種類(lèi)有關(guān)。3.氫的熱值最大。從表中有什么發(fā)現(xiàn)？燃料的熱值一解：答：略1m3甲烷完全燃燒能產(chǎn)生多少J熱量？這些熱量可以使多少kg的水從20℃加熱到100℃？[甲烷的熱值q甲烷＝4.2×107J/m3]例Q=q甲烷V=4.2×107J/m3x1m3=4.2×107J由Q=cmΔt得1m3甲烷完全燃燒放出熱量為：熱機(jī)的效率二小明燒水用了0.15m3的煤氣，這些煤氣完全燃燒放出的熱量為5.85×106J，實(shí)際放出的熱量是5.21×106J嗎？為什么？水實(shí)際吸收的熱量呢？燃料很難完全燃燒，放出的熱量往往比按熱值計(jì)算出的要小，損失了一部分能量。煤氣灶本身也會(huì)吸收一部分能量；高溫的煙氣帶走相當(dāng)一部分熱量，一部分熱量直接散失掉。水實(shí)際吸收的熱量只占煤氣燃燒放出熱量的一部分。有效利用率大約為60%左右。【討論交流】在內(nèi)燃機(jī)中燃料是否能夠完全燃燒？燃料燃燒釋放的能量都到哪里去了？燃料不完全燃燒一部分化學(xué)能損失克服機(jī)械傳動(dòng)摩擦消耗的一部分能量機(jī)械熱傳遞消耗的一部分能量廢氣排出帶走的部分能量熱機(jī)真正轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)外做功的部分。熱機(jī)的效率二用來(lái)做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做熱機(jī)的效率。定義：公式：一些熱機(jī)的效率蒸汽機(jī)4%~8%汽油機(jī)

26%~40%柴油機(jī)

34%~45%提高熱機(jī)效率途徑減少機(jī)械摩擦改變機(jī)械結(jié)構(gòu)減少各種熱損失熱機(jī)的效率二（1）熱機(jī)效率定義：用來(lái)做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放的能量之比叫做熱機(jī)效率。熱機(jī)的效率二（2）熱機(jī)效率公式：（2）熱機(jī)效率公式：用煤氣灶燒開(kāi)水，將20kg的水從10℃加熱到66℃，完全燃燒了0.21m3的煤氣，求該煤氣灶燒水的效率。(q煤氣=4×107J/m3)某推土機(jī)勻速推土?xí)r推力為3×104N，通過(guò)路為20m，消耗60g的柴油，求推土機(jī)推土的效率。(q柴油=3.3×107J/kg)例熱機(jī)的效率二噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的效率可達(dá)50%~60%

汽油機(jī)的效率為20%~35%蒸汽機(jī)的效率只有6%~15%柴油機(jī)的效率為35%~43%提高熱機(jī)效率途徑減少機(jī)械摩擦改進(jìn)機(jī)械工藝技術(shù)減少各種熱損失利用廢氣熱量課堂習(xí)題1.木炭的熱值為3.4×107J/kg，它表示1kg木炭（）A．具有3.4×107J的熱量 B．具有3.4×107J的內(nèi)能 C．完全燃燒對(duì)外做功3.4×107J D．完全燃燒放出熱量3.4×107JD課堂習(xí)題2．關(guān)于燃料的熱值，下列說(shuō)法中正確的是（）A．燃料的熱值越大，燃燒時(shí)達(dá)到的溫度就越高 B．燃料的熱值越大，燃燒時(shí)放出的熱量就越多 C．燃料的熱值與燃料的質(zhì)量及燃燒情況無(wú)關(guān) D．燃料燃燒越充分，則燃料的熱值就越大C課堂習(xí)題3.甲、乙兩臺(tái)內(nèi)燃機(jī)，甲的效率為35%，乙的效率為2