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,14.2,热机的效率,/,第2节 热机的效率,第十四章 内能的利用,人教,版 九年级,物理,上册,柴薪,煤炭,石油,天然气,【想想议议】,从哪里可以获得内能？,1.,认识,燃料的热值,的定义，会利用热值的公式进行简单的,热量计算,。,2.,常识性了解,热机的效率,及,提高热机效率的途径,；培养保护环境的意识。,【提出问题】,不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁的放热本领强呢？,知识点,1,燃料的热值,【实验设计】,选取,相同质量,的,不同燃料,，点燃后，对,相同质量的水,进行加热，比较两杯水温度的升高多少，来确定燃料的放热本领。,实验方法,控制变量法和转换法,大量的实验事实证明，燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是,不同的,。,我们用,热值,这个概念来表示燃料放出热量的本领。,热值：,某种燃料,完全燃烧,放出的,热量,与其,质量之比。,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。,定义式：,q,:,燃料的热值,Q,：,燃料完全燃烧放出的热量,m,:,燃料的质量,热值单位：,焦每千克,；符号：,J/kg,。,气体燃料：,J/m,3,。,V,：气体燃料的体积,观察热值表，你有什么收获？（信息、物理含义）,煤油,4.610,7,木炭,3.410,7,汽油,4.610,7,无烟煤,3.410,7,氢气,1.410,8,石油,4.410,7,焦炭,3.010,7,天然气,4.410,7,柴油,4.310,7,烟煤,2.910,7,煤气,3.9,10,7,酒精,3.010,7,干木柴,1.2,10,7,气,体（,J/m,3,）,液,体（,J/kg,）,固,体（,J/kg,）,常用燃料的热,值,从热量的角度分析，为什么发射火箭上天要用氢做燃料？,有关燃料燃烧放热的计算,根据热值表，计算一下,10,t,氢,完全燃烧放出多少焦耳的热量？,若用,干木柴,完全燃烧来获得这些热量，需要多少t干木柴？,氢的热值是,1.410,8,J/kg,干木柴的热值,1.210,7,J/kg,放出热量：,Q,=,q,m,=1.410,8,J/kg,1010,3,kg,=,1.410,12,J,需要干木柴：,约,120,t,干木柴与,10,t,氢完全燃烧放出的热量相当。,例,关于燃料的热值正确的是,（,）,A,燃料的热值与燃料的燃烧程度有关,B,燃料的热值与燃料的种类有关,C,燃料的热值与燃料的多少有关,D,燃料的热值与上面三个因素都有关,B,例,对于,燃料的热值，下列说法中，正确的是,(,),A,燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比,B,燃料没燃烧时就没有热值,C,就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，,跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关,D,容易燃烧的燃料热值一定大,C,例,我国,于2017年5月18日在南海海域成功试采“可燃冰”，“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，在相同条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到天然气的数十倍。如果“可燃冰”热值是天然气的10倍，设天然气热值为4.210,7,J/kg，完全燃烧0.5kg“可燃冰”放出的热量为,_,J,2.110,8,连接中考,解：,可燃冰的热值：,q,可燃冰,=10,q,天然气,=10,4.210,7,J/kg,=,4.210,8,J/kg,完全燃烧0.5kg“可燃冰”放出的热量：,Q,=,q,可燃冰,m,=,4.210,8,J/k,g,0.5kg,=,2.1,10,8,J,【想想议议】,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？,知识点,2,热机的效率,点击图片播放热机效率,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。,公式,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%,【例题】,某汽车的输出功率是60kW，正常行驶的速度为54km/h，汽车内燃机的效率是25%，该汽车要是行驶108km，要消耗多少kg的汽油？（汽油的热值4.,6,10,7,J/kg）,分析：,（,1,）要计算出消耗的汽油质量，,根据,Q,=,mq,可知，需要求出,消耗的汽油完全燃烧释放的热量,。,（,2,）又根据 可知，需要求出汽车行驶过程中做的,有用功,；,（,3,）又根据,W,=,Pt,可知，需要求出汽车行驶的时间；,（,4,）,汽车行驶的时间,t,可由,速度公式,求出,。,37.6kg,热机与环境,【思考】,如何提高热机效率，节约能源，减少污染？,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；,3,利用废气的能量。,例,下列,提高热机效率的方法中，不可行的是（）,A减少各种热损失,B加润滑油减少机器各部件之间的摩擦,C充分利用废气的能量，如建热电站,D采取少消耗总能量的办法,D,巩固练习,热机与社会生活,点击图片,播放,视频,1,.,下列,关于热值的说法正确的是（）,A2kg煤的热值大于1kg煤的热值,B燃料热值越大，燃烧放出的热量越多,C燃料燃烧不完全时热值变小,D燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关,D,课堂检测,基础巩固题,2,.,古语,道：“人要实，火要虚,。,”此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成；可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是（）,A增大可燃物的热值 B降低可燃物的着火点,C能使可燃物完全燃烧 D提高了可燃物的利用率,D,课堂检测,基础巩固题,3,.,【多选】,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，并且要保证良好的润滑,D,提高热机效率，有利于环保减排,C,D,课堂检测,4,.,有如,图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料,_,（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。燃料燃烧，,_,转化为内能，用比热容,_,的液体可以使实验现象更明显。（实验中液体没有沸腾）,全部燃烧,化学能,小,27,5.,某个家庭预计每月使用天然气,4m,3,，这些天然气完全燃烧放出多少热量，相当于多少,kg,柴薪完全燃烧放出的热量？（,q,气,=4.410,7,J/m,3,，,q,柴,=,1.2,10,7,J/kg,）,解：,天然气完全燃烧放出的热量：,Q,放,=,q,气,V,=4.410,7,J/m,3,4m,3,=1.7610,8,J,；,放出这些热量所需柴薪质量：,目前,“节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗,提高汽车发动机的效率,越来越受到人们的重视,大多数家用汽车的发动机均为汽油机,它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能,再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶,小明的爸爸新买了一辆小汽车,小明坐着这辆汽车匀速行驶,144 km,用时,2h,消耗汽油,9kg,其发动机的功率为,23 kW,。请运用所学的知识解答下列问题。,(,汽油的热值为,4,.,6,10,7,J/kg),(1),汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大,?,(2),汽车发动机的效率是多少,?,能力提升题,作业,内容,教材作业,完成课后,“,动手动脑学物理,”,练习,自主安排,配套练习册练习,
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