初中物理热机的效率
初中物理人教九年级全一册第十四章内能的利用热机效率的计算PPT
计算燃料完全燃烧放出热量：Q放=mq。
η=
W有 Q放
P= W t
解: 王老师开车回家所需要的时间为: t = s =1150s v
王老师开车回家所需要的机械能为:
W=Pt= 4×104W×1150s=4.6×107J
则需要汽油放出的热量：
Q放 =
W η
=2.3×108J
则需要消耗汽油的质量为：
m = Q放 = 5kຫໍສະໝຸດ q热机效率计算公式： η =
W有 Q放
η = Q吸 Q放
其中：WQ有放指指用燃来料做完有全用燃功烧的释能放量出；的能量
燃料燃烧所释放内能的两种利用方式
利用内能加热物体
天然气烧水（能量的转移）
利用内能做功 燃料燃烧驱动汽车行驶（能量的转化）
例1.（2018·德州）在一个标准大气压下，用炉子 将10kg的水从20℃加热至沸腾，燃烧了0.5kg的 焦炭，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，焦 炭的热值为3.0×107J/kg。求:炉子烧水的效率。
放
（3）热水器的效率：
η = Q吸 Q放
3.36×106J = 1.5×107J
=22.4％
例2．王老师上班的学校离家有23公里，已知汽车 内燃机的效率为20%，汽车的功率为40kW。如果 不考虑热机其它的能量损失，王老师以72km/h的 车速从学校向家匀速沿直线行驶，需要消耗汽油的 质量为多少?（汽油的热值为4.6×107J/kg)
η = Q吸 Q放
(1)计算焦炭完全燃烧放出的热量：Q放=mq。
(2)计算水升温吸收的热量的公式：Q吸=cmΔt。
解:（1）水吸收的热量为：
Q =C mΔt
=吸4.2×水103J/(kg·℃)×10kg×（100℃-20℃ ) =3.36×106J
初中物理人教版九年级全册1热机的效率课件
热机效率
定义： 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：
提高热机效率的途径： （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%
汽油机的效率为 20%~30%
柴油机的效率为30%~45%
有关热值的概念，下列说法中正确的是（ ）
A、燃料完全燃烧时，它的热值最大 B、没有燃烧的燃料，热值等于零 C、燃料燃烧时放出的热量越多，热值就越大 D、燃料的热值与燃烧情况无关
一箱汽油用去一半，剩下的汽油（ B ）
A、比热容和热值均减半 B、比热容和热值都不变 C、比热容减半，热值不变 D、比热容不变，热值减半
需要干木柴： 约120吨干木柴完全燃烧放出的热量等于10吨氢完全燃烧放出的热量。
在内燃机中燃料是否能完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪去了？
我们在用煤气烧水的时候,煤气能否充分燃烧,煤气燃烧放 出的热量能否都被水吸取?若不能,则没有被吸取的热量都 去哪里了呢?
答:不能充分燃烧,且热量不能都被水吸取;没有被水吸取的 热量的去向有以下三种情况:一是没有完全燃烧;二是周围 的空气吸取了热量;三是装水的锅也会吸取热量.
提高热机的效率具有哪些积极意义？请你列出一个回答问题的提 纲，不必展开陈说。
天燃气灶烧水，燃烧0.5 的天然气，使100kg的水从20℃的水加 热到70℃，天然气的热值为q=7× J/ （1）0.5 的天然气完全燃烧放出的热量？ （2）水吸取的热量 （3）天然气灶的效率
热机的效率
知识回顾
1、内燃机分 汽油机 和柴油机 。
2、内燃机四个冲程： 吸气冲程 紧缩冲程→ 机械能转化为内能 做功冲程→ 内能转化为机械能 排气冲程
初中九年级物理：14-2热机的效率知识点
热机的效率
1.燃料的热值
①用q表示，是完全燃烧放出的热量与质量之比
②表示每千克或每立方米的这种燃料完全燃烧后放出热量的多少
③单位
⏹J/kg：固体(煤、柴)、液体(汽油、酒精)燃料的单位是J/kg读焦每千克
⏹或J/m3：气体燃料(管道煤气、沼气)的单位是J/ m3读焦每立方米
2.燃烧放热的计算公式
①Q放＝qm（热值以kg为单位时）
②或Q放＝qv（热值以立方米为单位时）
3.热效率的定义
①由于燃料释放的能量只有一部分用来做有用功，还有相当一部分的能量散失了，
所以存在热效率
②用η表示，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，是小于1
的百分数
③计算公式：η＝Q吸/Q放
4.常见的热效率
①蒸汽机效率：6-15%
②汽油机效率：20-30%（汽油燃点低，所以压缩比不能太高，所以效率低）
③柴油机效率：30-45%（压缩比相对汽油机要高，所以效率比汽油机高）
④石油气炉效率:50-60%
5. 提高效率的方法有
①改善燃料（将煤磨碎，使其与氧气充分接触；使用高品质汽油等）
②减少损耗（使机器转动部件保持润滑；将火力发电厂的废热用来取暖）。
热机的效率公式
热机的效率公式
热机的效率公式
热机效率公式：η=Q有/Q放×100%。
热机是利用内能来做功的机器。
热力学
定律的发现与提高热机效率的研究有密切关系。
一、热机效率公式是什么
是指热机工作部分中转变为机械功的热量和工质从发热器得到的热量的比。
如果用ηt表示，则有ηt=W/Q1=(Q1-Q2)/Q1=1-Q2/Q1。
从式中很明显地看出Q1越大，Q2越小，热效率越高，这是热机效率中的主
要部分，它表明了热机中热量的利用程度。
热机的机械效率是指推动机轴做功所需的热量和热机工作过程中转变为机械功的热量的比，如果用ηm表示，则有ηm=Q3/(Q1-Q2)等。
热机效率公式应为η=Q有/Q放×100%
二、热机介绍
热机在人类生活中发挥着重要的作用。
现代化的交通运输工具都靠它提供动力。
热机的应用和发展推动了社会的快速发展，也不可避免地损失部分能量，并对环境造成一定程度的污染。
热机是利用内能来做功的机器。
热机的工作原理：由内能通过做功转化为机械能(例：酒精燃烧，化学能转化
为内能，热量传给水，水沸腾后将瓶塞顶出去，水蒸气的一部分内能转化为瓶塞的机械能。
)。
14.2热机的效率初中物理人教版九年级全册
第2节 热机的效率01 知识管理1．燃料的热值(1)我们把某种燃料____燃烧放出的热量与其质量____，叫做这种燃料的热值．热值的单位是____，气体燃料热值的单位是____．热值表示燃料在完全燃烧时把化学能转化为内能的本领大小．(2)燃料完全燃烧放热的计算公式：Q 放＝ ． 2．热机的效率(1)热机工作时，用来做____的那部分能量，与燃料 放出的能量之比，叫做热机的效率．热机效率的计算公式：η＝(2)设计和制造热机时，要不断改革和创新，以减少各种能量____．在热机的能量损失中，____带走的能量最多． 02 基础题知识点1 燃料的热值1．木炭的热值为3.4×107 J/kg ，它表示1 kg 木炭( )A ．具有3.4×107 J 的热量B ．具有3.4×107 J 的内能C ．完全燃烧对外做功3.4×107 JD ．完全燃烧放出热量3.4×107 J2．列关于热值的说法正确的是( )A ．2 kg 煤的热值大于1 kg 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3．质量为5 kg 的汽油，用去一半后，剩下的汽油( )A ．密度、比热容、热值都变为原来的一半B ．密度不变，比热容、热值变为原来的一半C ．密度、比热容变为原来的一半，热值不变D ．密度、比热容、热值都不变4．合理分类和利用垃圾可以变废为宝，在一定条件下，1吨垃圾能榨出170 kg 燃料油，若燃料油的热值为4.0×107 J/kg ，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 J ，燃烧时燃料油的化学能转化为____能．5．成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106 J ，这些能量需要完全燃烧0.55 kg 的干木柴才能得到，则干木柴的热值为 J/kg ；干木柴用掉一半后，剩余干木柴的热值将____(填“变大”“变小”或“不变”)．6．根据下表列出的四种燃料的热值(单位：J/kg)，回答下列问题：酒精 柴油 煤油 氢3.0×1074.3×107 4.6×107 1.4×108(1)质量相等的四种燃料完全燃烧后，放出热量最少的是____，选用____作为卫星运载火箭的燃料较好．(2)完全燃烧____kg 煤油放出的热量为9.2×107 J.知识点2 热机的效率7．甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示( )A ．甲内燃机做功多B ．甲燃料的热值比乙燃料的热值大C ．工作时间相同，甲耗油较少D ．甲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较大8．如图所示为内燃机的能量流向图，热机的效率(η)等于( )A.E 1E 4×100% B.E 4E 1×100% C.E 3＋E 4E 1×100% D.E 4E 1＋E 2＋E 3＋E 4＋E 5×100% 9．一台柴油机的热机效率为25%，表示的意义是 的那部分能量，与燃料 __的能量之比为25%.用这台柴油机工作时，完全燃烧2 kg 的柴油可做有用功 J ．(柴油的热值为4.3×107 J/kg)10．热机效率是热机性能的一个重要指标．有一热机，若一部分燃料完全燃烧时，放出的能量为8×103 J ，其中用来做有用功的那部分能量为3×103 J ，该热机的效率是 ．【易错点：提高热机效率的措施】11．为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是( )A．尽量使燃料充分燃烧B．尽量减少热机部件间的摩擦C．尽量减少废气带走的热量D．尽量增加热机的工作时间12．如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出热量的关系图象，由图象可知，A、B两种燃料的热值大小关系是( )A．q A＜q B B．q A＝q B C．q A＞q B D．无法比较13．小明测试了自己家中分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为木柴约100 kg，烟煤约40 kg，液化石油气约15 kg，煤气约30 kg，这四种燃料中哪种燃料的热值最高( )A．木柴B．烟煤C．液化石油气D．煤气14．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15．有甲、乙两台汽油机，它们的功率之比是2∶1，它们的热机效率之比是5∶4，那么在相同的时间里，它们所消耗的汽油的质量之比是____．16．“可燃冰”作为新能源，有着巨大的开发使用潜力．在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达煤气的数十倍，说明“可燃冰”的____大．若“可燃冰”的热值为1.4×1010 J/m3，2 m3的“可燃冰”完全燃烧后可放出的热量为J．若这些热量60%被水吸收，可以将_ kg水从0 ℃加热到100 ℃.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]17.某物理兴趣小组的同学，用2kg的煤炉给100kg的水加热，发现这些煤完全燃烧也只让水温升高了60℃，则这些煤完全燃烧产生的热量是___________J，煤炉烧水时的热效率是___________%。
初中物理之热机的效率
热机的效率
热机的效率
热值：反映燃料完全燃烧时放热本领的大小
理想状态
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量
在生活中，燃料很难完全燃烧
Q实际＜Q放
Q有效＜Q实际
燃料不能 完全燃烧
金属散热 克服摩擦力做功
做有用功
废气带走 大量的热量
热机的效率
做有用功的能量 热机的效率 =
燃料完全燃烧放出的能量
η=
Q有用
×100%
Q
放
热机在工作过程中有能量损失 Q有用＜Q放
η＜1
常见的热机效率
热机的效率
热机的效率越高，在做功相同的情况下，消耗的燃料就越少
提高热机效率途径
1.使燃料更加充分地燃烧
热机的效率
加大与氧气的接触面积
2.在设计和制造热机时，不断地改进和创新，以减少各种能量的损失 3.在各零件上涂上润滑油，减少机械间摩擦所损失的能量
4.设法利用废气的能量，提高燃料的利用率
燃料的热值
例1. 关于热机的效率，下列说法正确的是（ C ）
A．热机做的有用功越多，效率就一定越高 B．热机的功率越大，效率就一定越高 C．要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且保证良好的润滑 D．热机的效率越高，在做功同样多的情况下消耗的能量越多
燃料的热值 η = 37.5%
பைடு நூலகம்
燃料的热值
燃料的热值
谢谢观看
14.2热机的效率(人教版)
10 J
100%=45%
(3) 该热水器烧水的效率为 QQ 100%= 1.26
2. 8 10 J
答：(1) 天然气完全燃烧放出的热量为2.8×107J；
入数值时，注意各物理量的单位要统一。
变
式
2. （2022·全国·九年级专题练习）为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，
我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭。设天然气热值为4.2×107J/kg，完全
燃烧0.5kg天然气放出的热量为______J；若这些热量全部被100kg、30℃的水吸收，
,水的质量 m ct 4.2 103 J（
/ kg C） 20 C
。
解题技巧
热值的计算
1.正确理解热值的概念，审清热值的单位，从而正确选择燃料完全燃烧释放
热量的公式。
2.认真审题，挖掘题目中的隐含条件，建立等量关系。
3.建立等量关系后，得出待求量的表达式，然后带入数值进行计算，在代
意义及其单位；
02 能计算燃料完全燃烧放出的热量；
03 能说出热机工作时燃料燃烧释放能量的主要流向，知道什么
是热机效率，知道如何提高热机效率 。
知识点 1
1.燃料分类
燃料的热值
化学能转化为内能
气体燃料
天然气
液体燃料
汽油、煤油、柴油、
液化气、酒精
固体燃料
木材、煤炭
探究思考
相同质量的不同燃料，燃烧时放出的
1.热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体
积、燃烧情况等均无关。
《第十四章 第2节 热机的效率》教学设计教学反思-2023-2024学年初中物理人教版九年级全一册
《热机的效率》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解热机的观点和原理。
2. 掌握热机的效率及其影响因素。
3. 学会应用热机效率原理解决实际问题。
二、教学重难点1. 教学重点：掌握热机的效率及其影响因素，理解热机的原理。
2. 教学难点：如何应用热机效率原理解决实际问题。
三、教学准备1. 准备教学PPT，包括热机图片、原理图、效率图等。
2. 准备实验器械，包括热机模型、温度计、计时器等。
3. 准备相关视频和案例，帮助学生理解热机效率原理。
4. 设计一些练习题，用于学生实践应用。
四、教学过程：本节课的教学目标是让学生理解热机的效率的观点，掌握提高热机效率的方法，并能够在实际生活中应用。
教学过程分为以下几个环节：1. 引入环节：起首通过一些实际生活中的热机应用案例，让学生了解热机的重要性和广泛性。
然后通过设问，引导学生思考热机效率的影响因素和重要性。
2. 探究环节：通过实验，让学生观察热机的能量转化过程，理解热机的效率观点。
实验中可以应用一台真实的发动机模型，让学生观察其能量转化过程，并通过数据记录和计算，得出热机的效率。
3. 讲解环节：讲解提高热机效率的方法，如改善燃烧过程、减少摩擦损失、选择合适的发动机材料等。
可以通过PPT和视频资料进行展示和讲解，同时引导学生思考如何在自己的生活中应用这些方法。
4. 实践环节：组织学生进行小组活动，模拟设计和测试提高热机效率的方案。
学生可以选择不同的热机设备，如汽车、柴油机等，设计并实施提高其效率的方案。
教师在此过程中进行指导和答疑。
5. 总结环节：每个小组展示他们的效果，分享他们在设计和实施方案过程中的经验和教训。
教师对每个小组的表现进行点评和总结，强调热机效率的重要性，并鼓励学生在实际生活中应用所学知识。
6. 作业安置：要求学生课后思考如何将热机效率的观点应用到其他领域，如能源利用、环境珍爱等，并进行初步的方案设计。
教学设计方案（第二课时）一、教学目标1. 理解热机的效率的观点和计算方法。
第14.2 (课件)热机的效率
Q
放=
Q吸
=
6.72 105 J 40%
=1.68×106J
需要天然气的体积
V
Q放 q
1.68106 J 4.2107 J/m3
=0.04m3
答：(1)水需要吸收 6.72×105J 热量； (2)烧开这壶水需要燃烧 0.04m3 天然气。
例3.判断题：
1、燃料的热值大，完全燃烧释放的热量不一定多（√ ） 2、燃料燃烧越充分，则热值越大（× ）
3、某某种燃料的质量减半，则该燃料的热值、比热容也减
半（ × ）
4、甲的热值大于乙，代表甲燃料的放热能力比乙的强
（√ ）
例 4.2020 年是全面建成小康社会目标实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液 化天然气炉。
例 5.某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖，地热温泉水每天出水量为 2.5×104kg，温泉水的 初温是 80℃，供暖后温度降到 40℃．温泉水的比热容是 4.2×103J /（kg·℃）．试求： （1）这些温泉水每天放出的热量是多少？ （2）若这些热量由热值是 3.0×107J /kg 的焦炭提供，至少需要燃烧多少千克的焦炭？
Q总(固体、液体) NhomakorabeaQ有qV
(气体)
思考与讨论
1.热机效率为什么总是小于1？ 2.效率的高低代表什么意思？ 3.效率小于1的原因？ 4.如何提高热机的效率？
通常的锅炉，燃料利用率比较低，因此在节约能源上改 造的潜力巨大。 提高锅炉效率的措施: （1）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。
将煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛，使之更完全燃烧；
九年级物理热机的效率
九年级物理热机的效率热机是利用热能转换为机械能的设备。
在九年级物理中，我们学习了热机的原理和效率。
热机的效率是指热能转化为机械能的比例，是热机性能的重要指标之一。
本文将详细介绍九年级物理热机的效率。
一、热机效率的定义和计算方法热机效率是指热机输出的机械能与输入的热能之间的比值，通常用百分比表示。
热机效率越高，说明热能转化为机械能的效率越高。
热机效率的计算公式为：效率 = 机械能输出 / 热能输入× 100%其中，机械能输出是指热机输出的有用功，通常用焦耳（J）或者千焦（kJ）表示；热能输入是指热机吸收的热量，通常用焦耳（J）或者千焦（kJ）表示。
二、影响热机效率的因素1. 温度差异：温度差异越大，热机效率越高。
这是因为温度差异越大，热机吸收的热量越多，转化为机械能的能量也越多。
2. 工作物质：不同的工作物质对热机效率有影响。
在内燃机中，使用高压气体作为工作物质可以提高热机效率；在蒸汽机中，使用高温高压蒸汽作为工作物质可以提高热机效率。
3. 热机内部损耗：热机内部存在摩擦、漏气等损耗，这些损耗会降低热机的效率。
4. 循环过程：热机的循环过程对效率也有影响。
例如，卡诺循环是理想的热机循环过程，具有最高的效率。
三、提高热机效率的方法1. 提高温度差异：可以通过增加热源温度或者降低冷却温度来增大温度差异，从而提高热机效率。
2. 优化工作物质：选择合适的工作物质，可以提高热机效率。
例如，使用高热导率和高比热容的工作物质。
3. 减少内部损耗：减少热机内部的摩擦、漏气等损耗，可以提高热机效率。
这可以通过优化设计、改进材料、加强润滑等方式实现。
4. 优化循环过程：改进热机的循环过程，可以提高热机效率。
例如，改进循环的压缩比、增加回热等。
四、热机效率与可持续发展热机效率的提高对于可持续发展具有重要意义。
高效率的热机可以有效利用能源，降低能源消耗和排放，减少对环境的影响。
因此，在能源紧缺和环境污染严重的今天，提高热机效率是一个重要的课题。
热机的效率 初中物理热机效率教案
热机的效率初中物理热机效率教案一、教学目标1.理解热机效率的概念及其物理意义。
2.掌握热机效率的计算方法。
3.了解热机效率提高的方法及其在生活中的应用。
二、教学重点与难点重点：热机效率的概念、计算方法及提高热机效率的方法。
难点：热机效率的计算及应用。
三、教学过程一、导入新课1.引导学生回顾内燃机的四个冲程，提问：在内燃机的四个冲程中，能量是如何转化的？二、探究热机效率的概念1.展示热机效率的定义：热机效率是指热机所做的有用功与从热源吸收的热量之比。
2.用公式表示热机效率：η=W/Q，其中，η表示热机效率，W表示热机所做的有用功，Q表示从热源吸收的热量。
3.解释热机效率的物理意义：热机效率反映了热机能量转化的效果，效率越高，说明热机能量转化的效果越好。
三、探究热机效率的计算方法1.举例说明热机效率的计算过程：假设一台热机从热源吸收了1000J的热量，对外做了300J的功，求该热机的效率。
2.引导学生运用热机效率的公式进行计算：η=W/Q=300J/1000J=0.3，即30%。
四、探究提高热机效率的方法1.展示几种常见的提高热机效率的方法：提高燃料的燃烧效率、减少热量的损失、提高热机的绝热性能等。
2.以提高燃料的燃烧效率为例，解释其原理：通过增大燃料与空气的接触面积、提高燃料的雾化程度等方法，使燃料充分燃烧，从而提高热机效率。
3.鼓励学生思考并提出其他提高热机效率的方法。
五、生活中的热机效率应用1.举例说明热机效率在生活中的应用：汽车、火车、飞机等交通工具的动力系统都是热机，提高热机效率可以降低能源消耗，提高运行速度。
2.引导学生关注生活中的热机效率问题，培养节能环保意识。
六、课堂小结2.强调热机效率在生活中的重要性，提醒学生关注节能环保。
七、课后作业1.请学生运用所学知识，计算一台从热源吸收500J热量，对外做功200J的热机的效率。
2.思考并提出一种提高热机效率的方法，并简要说明其原理。
八、教学反思本节课通过引导学生探究热机效率的概念、计算方法及提高热机效率的方法，使学生了解了热机效率在生活中的应用。
初中九年级物理热机的效率学习笔记
课题§14-2 热机的效率【考基要点】①Q放——放出的热量——焦耳（J）；q——热值——焦耳每千克（J/kg）；m——燃料质量——千克（kg）。
②Q放——放出的热量——焦耳（J）；q——热值——焦耳每立方米（J/m3）；V——燃料体积——立方米（m3）。
5.常见一些物质热值酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。
煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。
火箭常用液态氢做燃料，是因为：①液态氢的热值大；②液态氢的体积小，便于储存和运输。
三、热机效率：通常热机不可能将燃料燃烧释放的能量全部利用起来。
1.热机的效率定义：用来做有用功那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比3.计算公式公式：总有用Q Q η 4.提高热机效率的途径：① 使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量损失；② 机件间 保持良好的润滑，减小摩擦。
5.常见热机的效率：蒸汽机6%～15%、汽油机20%～30%、柴油机30%～45%6..燃料的有效利用（1）燃料燃烧，使燃料的化学能转化为内能。
（2）在实际应用中，燃料很难完全燃烧，所以放出的热量比实际计算出的要少。
另外，放出的热量又很难得到全部有效利用，总会有一部分热量损失。
例如，用蜂窝煤烧水时，热量损失的部分包括：① 未完全燃烧的部分；② 高温烟气带走的热量；③ 被容器、炉具、周围空气等吸收的热量。
（3）提高燃料利用率的一些方法有效利用燃料的一些方法：把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛（提高燃烧的完全程度）以较强的气流，将煤粉在炉膛里吹起来燃烧（减少烟气带走的热量）。
中考物理效率计算大全
中考物理效率计算大全物理效率是指对一个物理系统进行其中一种转化或转移的过程中，有用功率与总功率之比。
计算物理效率的公式为：效率=有用功÷总功下面是一些常见的物理效率计算示例及解析：1.机械效率计算：机械效率是指机械设备将输入的机械功转化为输出机械功的比例。
计算公式为：机械效率=输出机械功÷输入机械功例如，一台发动机在输入1000焦耳的机械功后，输出800焦耳的机械功，那么它的机械效率为：机械效率=800焦耳÷1000焦耳=0.8或80%2.热机效率计算：热机效率是指热机设备将输入的热量转化为有用功的比例。
计算公式为：热机效率=有用功÷输入热量例如，一个发电厂通过燃烧煤燃料，输入1000焦耳的热量，产生800焦耳的电功，那么它的热机效率为：热机效率=800焦耳÷1000焦耳=0.8或80%3.光电转换效率计算：光电转换效率是指光电转换器将光能转化为电能的比例。
计算公式为：光电转换效率=输出电能÷输入光能例如，一个太阳能电池板在接收到100焦耳的光能后，产生了20焦耳的电能，那么它的光电转换效率为：光电转换效率=20焦耳÷100焦耳=0.2或20%4.能量转换效率计算：能量转换效率是指能量转换器将输入能量转化为有用能量的比例。
计算公式为：能量转换效率=输出能量÷输入能量例如，一个电风扇消耗1000焦耳的电能，产生800焦耳的风能能量转换效率=800焦耳÷1000焦耳=0.8或80%5.电流传输效率计算：电流传输效率是指电流在传输的过程中，电源输出的电功与负载消耗的电功之比。
计算公式为：电流传输效率=负载消耗电功÷电源输出电功例如，一个电源输出1000瓦特的电功，负载消耗800瓦特的电功，那么电流传输效率为：电流传输效率=800瓦特÷1000瓦特=0.8或80%以上是一些常见的物理效率计算示例，不同领域和不同物理系统的效率计算方法有所不同。
最新中考物理考点专题训练：专题04 热机的效率(含解析)
专题04 热机的效率1．炉子的效率：（1）定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
（2）公式：η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′2．热机的效率：（1）定义：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。
（2）公式：η=W有用／Q总。
（3）意义：热机效率是反映热机工作时，燃料利用率的物理量。
（4）由于热机工作时，不可避免的要有能量损失，所以热机效率总小于1。
（5）提高热机效率的主要途径：①使燃料充分燃烧；②尽量减少各种损失；③在热机的时间和制造上，采用先进的技术；④保证良好的润滑，较小摩擦阻力。
典型例题【哈尔滨市南岗区2014年中考调研测试（一）物理试卷】给汽车加油时，会闻到汽油味，这是______________现象．当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率________（填“升高”、“不变”、“降低”）．解析：给汽车加油时，会闻到汽油味，这是由于汽油分子在不停的做无规则运动造成的，这是扩散现象。
汽油在发动机内燃烧不充分时冒黑烟，放出的热量就会减少，这样发动机所做的有用功就会减少，机械效率就会降低。
答案：扩散降低针对练习1 【江苏省南京市鼓楼区2014年中考二模】用两个玻璃杯做“棉纱滴水实验”如图（a）、（b）示，过一段时间杯中棉纱末端有水滴出；右图是某品牌小轿车的能流图，能量转化效率为，用图中损失的化学能计算，可使汽车水箱内质量为40㎏的水温度升高℃。
[水的比热容为4.2×103J/（㎏·℃）]针对练习2 【江苏省江阴市澄东片2014届中考二模物理试题】工地上有一大型汽吊，把100t 建筑材料从地面吊到15m 高处，汽车吊做的有用功为 J ．在这过程中，汽吊消耗柴油的质量为2.0kg ，则完全燃烧2.0kg 柴油释放的内能为 J ，该过程中汽车吊的效率为 %．（柴油的热值为q =4.3×107J/kg ，取g =10N/kg ）2、 1.5×107；8.6×107；17.4 解析：由功的公式W=FS=GS=mgS =100000kg×10N/kg×15m=1.5×107J ；Q 放=m q =2.0kg×4.3×107J/kg=8.6×107J ；000077004.17100106.8105.1100=⨯⨯⨯=⨯=JJ Q W 放η。
初中物理热机的效率教案
初中物理热机的效率教案一、教学内容本节课选自人教版初中物理九年级全一册第十七章“热机”中的第三节“热机的效率”。
具体内容包括：热机效率的概念及其计算方法，热机工作过程中能量的损失，提高热机效率的途径。
二、教学目标1. 知识与技能：理解热机效率的概念，掌握热机效率的计算方法，了解热机工作过程中能量的损失，探讨提高热机效率的途径。
2. 过程与方法：通过实践情景引入，学习热机效率的相关知识，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 情感态度价值观：激发学生对物理现象的好奇心，培养学生珍惜能源、节能减排的意识。
三、教学难点与重点教学重点：热机效率的概念及其计算方法，热机工作过程中能量的损失。
教学难点：理解热机效率的计算方法，探讨提高热机效率的途径。
四、教具与学具准备教具：热机模型，能量转化演示仪，多媒体设备。
学具：计算器，练习本。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）教师展示热机模型，引导学生观察热机工作过程中能量的转化，提出问题：“热机是如何将燃料燃烧产生的内能转化为机械能的？在这个过程中，能量会有损失吗？”2. 知识讲解（15分钟）介绍热机效率的概念，引导学生理解热机效率的计算方法。
讲解热机工作过程中能量的损失，分析影响热机效率的因素。
3. 例题讲解（10分钟）出示例题：“某热机燃烧100克柴油，释放出热量为4.2×10^7焦耳，有效利用的能量为2.1×10^7焦耳。
求该热机的效率。
”解题步骤：（1）理解热机效率的计算公式：热机效率 = 有效利用的能量/ 燃料释放的总能量× 100%；（2）代入数据计算：热机效率= 2.1×10^7焦耳 /4.2×10^7焦耳× 100% = 50%。
4. 随堂练习（10分钟）（1）计算题：某热机燃烧100克汽油，释放出热量为4.0×10^7焦耳，有效利用的能量为2.0×10^7焦耳。
第十四章内能的利用第2节热机的效率-2024-2025学年初中物理九年级上册(人教版)上课课件
三、热机的效率
热机的效率视频
燃料很难完全燃烧，放出的热量往往比按热值计算出
的要小，而且有效利用的热量又比放出的热量要小，例如用
煤烧水。
高温的烟气带走相 当一部分热量，
一部分热量直接 散失掉
散失 25%
燃料很难完全燃烧 未燃烧
15%
有效利用 60%
被水吸收的热量
通常的锅炉，燃料利用率比较低，因此在节约能源 上改造的潜力巨大。 提高锅炉效率的措施: （1）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。
2.热机的效率 对于热机而言，燃料释放的能量只有一部分用来做有用功，还
有相当一部分能量散失了。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。
人类在原始社会就知道燃烧柴薪来取暖、烧饭。在 现代社会，人类所用的能量很大一部分依然是从燃料的 燃烧中获得的。
Q
5.1×108 J
m = q氢 = 1.4×108 J/kg
≈ 3.64 kg
知识点2 热机的效率
4. 关于热机效率，下列说法正确的是( CD )
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
解：Q放 = mq = 42×10-3kg×3.0×107J/kg=1.26×106J，
由Q放 = Q吸 = cmΔt，得：
t
Q吸 cm
1.26106 J
4.2103 J/ kg C 10kg
30C，
即酒精完全燃烧释放的热量是1.26×106J；水的温度能上升30℃。
总结：
热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反 映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的 本领的大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性， 它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体 积、是否完全燃烧均没有关系。
初中物理热机的效率说课稿
初中物理热机的效率说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的内容是初中物理《热机的效率》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《热机的效率》是人教版初中物理九年级第十四章第 2 节的内容。
本节课是在学习了热机的工作原理和能量转化的基础上，进一步研究热机在工作过程中的能量损失和效率问题。
通过本节课的学习，学生将对热机有更深入的理解，同时也为后续学习能源的利用和可持续发展奠定基础。
本节课的主要内容包括燃料的热值和热机的效率两个部分。
燃料的热值是描述燃料燃烧释放能量特性的重要物理量，热机的效率则反映了热机将燃料内能转化为机械能的能力。
二、学情分析在知识储备方面，学生已经学习了内能、比热容、热传递等相关知识，对能量的转化和守恒有了一定的认识，但对于燃料燃烧释放能量的定量计算以及热机效率的理解还存在一定的困难。
在能力水平方面，初三学生已经具备了一定的观察、分析和逻辑推理能力，但在抽象思维和数学计算方面还需要进一步的培养和提高。
在学习态度方面，学生对物理实验和实际应用比较感兴趣，但对于较为抽象和复杂的概念和计算可能会产生畏难情绪。
三、教学目标基于以上对教材和学情的分析，我制定了以下教学目标：1、知识与技能目标（1）了解热值的概念，知道热值是燃料的一种特性，会查热值表，能进行燃料燃烧放热的简单计算。
（2）理解热机效率的概念，知道热机工作时能量的主要损失途径，能计算热机的效率。
2、过程与方法目标（1）通过对燃料燃烧放热的计算，培养学生的分析和计算能力。
（2）通过对热机效率的讨论，培养学生的逻辑思维能力和合作交流能力。
3、情感态度与价值观目标（1）通过了解热机效率的实际情况，认识到提高能源利用率和保护环境的重要性，增强节约能源和环保意识。
（2）通过对热值和热机效率的学习，培养学生关注科学、技术与社会发展的意识。
四、教学重难点1、教学重点（1）热值的概念和燃料燃烧放热的计算。
【初中物理】初中物理热机的效率知识点总结
【初中物理】初中物理热机的效率知识点总结物理热机的效率知识点1.在物理学习中，我学习了机械效率和炉子效率等效率问题。
所谓效率是指有效利用部分占总利用部分的比例。
热机是一种利用燃料燃烧产生的内能做功的装置。
用于做有用功的部分能量与燃料完全燃烧释放的能量之比称为热机效率。
2.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走，一部分由于机器散热而损失，还有一部分用来克服摩擦等机械损失，用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到io0%，一般情况下：蒸汽机效率6%～15%，汽油机的效率20～30%，柴油机的效率30%～45%。
3.热机效率是热机性能的重要指标。
人们不断改进技术，减少各种损失，提高效率。
在热机的各种损失中，废气带走的能量占了最大的比例。
这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。
热电站利用发电厂废气余热供热，既供电又供热，大大提高了燃料利用率。
核心知识热机的效率相对较低，这意味着热机中燃料完全燃烧释放的能量中用于做有用功的能量较少，也就是说，热机工作过程中损失的能量更多。
综上所述，有以下原因：第一，燃料没有完全燃烧，导致一些能量损失。
例如，我们可以从汽车排放的气体中闻到汽油的气味，这表明汽油发动机中的汽油没有完全燃烧；第二，热机的排气冲程将排出废气，排出的气体也有内能。
此外，气缸壁还将传递部分内部能量；第三，由于热机部件之间的摩擦，必须克服摩擦并消耗部分能量；第四，曲轴获得的机械能没有完全用于外部工作，但部分机械能被传输到飞轮以保持其连续旋转。
虽然这部分是机械能，但不能称之为主动功。
如上所述，热机能量损失的原因很多，因此热机的效率通常较低。
提高热机效率的途径根据以上总结的能量损失原因，我们可以提高效率，只要我们尽可能减少各种损失的部分。
（1）改善燃烧环境，调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧；（2）减少零件之间的摩擦，减少摩擦热的损失；（3）充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利用热电站废气来供热。
人教版九年级物理(上)第十四章热机的效率(含辩误,详解)
14.2 热机的效率1．燃料的热值(1)燃料的燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储藏在燃料中的化学能被释放，转变成周围物体的内能。
因此，燃料燃烧过程是化学能转化成内能的过程。
(2)物理意义：燃料的热值是反映燃料放热本领大小的物理量，热值越大，说明燃料的放热本领越大。
(3)定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比。
(4)定义式：q ＝Q m，其中q 表示燃料的热值，Q 表示燃料完全燃烧放出的热量，m 表示燃料的质量。
(5)单位：焦/千克，读作焦每千克，用符号J/kg 表示。
(6)燃料的热值表 一些燃料的热值干木柴 约1.2×107 J·kg －1 柴油 4.3×107 J·kg －1烟煤 约2.9×107 J·kg －1 煤油 4.6×107 J·kg －1无烟煤 约3.4×107 J·kg －1 汽油 4.6×107 J·kg －1焦炭 3.0×107 J·kg －1 氢 1.4×108 J·kg －1木炭 3.4×107 J·kg －1 煤气 约3.9×107 J·m －3酒精 3.0×107 J·kg －1 沼气 1.9×107 J·m －3①热值是燃料的一种特性，不同燃料的热值一般不同。
②在常见的燃料中，氢的热值最大，常用于火箭。
③液体燃料的热值比固体燃料的热值大。
(7)燃料完全燃烧放出热量的计算①固体和液体燃料：Q ＝qm ，式中m 的单位为kg ，q 的单位为J/kg ，则Q 的单位为J 。
②气体燃料：Q ＝qV ，式中V 的单位为m 3；q 的单位为J/m 3，则Q 的单位为J 。
谈重点 热值(1)对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1 kg ”“某种燃料”“完全燃烧”。
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14.2 热机的效率
教学目标
【知识与能力】
1.知道什么是燃料的热值及其单位的意义,会查燃料热值表。
2.会计算某种燃料完全燃烧放出的热量。
3.知道热机的效率。
4.了解提高效率的途径。
【过程与方法】
通过与机械效率的对比了解热机的效率，知道机械效率是评价投入、产出比的基本方法，并了解不同热机的效率值。
【情感态度价值观】
了解热机的使用对社会的贡献和带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时，也造成了环境污染。
教学重难点
【教学重点】
掌握热值的概念和单位、根据热值的定义计算燃料燃烧时放出的热量。
【教学难点】
理解热机效率。
教学过程
情境导入
多媒体播放视频:神舟系列火箭发射。
问题：为什么发射火箭上天要用氢做燃料？用汽油、柴油做火箭燃料可以吗？这节课我们就来研究这个问题。
一、燃料的热值
◆探究活动1：日常生活中常用到的燃料有哪些？
分析燃料燃烧过程
中的能量转化：
燃料燃烧的过程是
化学能转变为内能
的过程。
◆探究活动2：燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。
1.燃料的热
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。
定义式：
Q
q
m =。
（2）物理意义：干木柴的热值是1.2×107J/kg，其物理意义为1kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J。
（3）热值的单位：焦每千克(J/kg)。
（4）说明——气体燃料的热值
对某些气体燃料完全燃烧放出的热量与其体积之比，叫做这种气体燃料的热值，其定义式为Q
q
V
=，热值在数值上等于在标准状态下1 m3的燃料完全燃烧放出的热量，单位为焦每立方米；符号：J/m3。
2．了解燃料的热值表
-1
干木柴(约)1.2×107柴油 4.3×107
烟煤(约)2.9×107煤油 4.6×107
无烟煤(约)3.4×107汽油 4.6×107
焦炭 3.0×107氢 1.4×108
木炭 3.4×107煤气/(J·m-3) 约3.9×107
酒精 3.0×107沼气/(J·m-3) 约1.9×107
问题1
回答1：氢的热值是1.4×108 J/kg；其物理意义是：1 kg的氢完全燃烧放出的热量是1.4×108 J。
问题2：汽油的热值是多少?其物理意义是什么?
回答2：汽油的热值是4.6×107 J/kg；其物理意义是：1 kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107 J。
热值是物质本身的一种性质,它与物体的质量、形状、体积、位置、温度、吸收或放出热量的多少等因素都无关，是反映燃料优劣的重要指标。
不同物质的热值一般不同，所以热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与形态、质量、体积无关。
3．有关燃料燃烧放热的计算
燃料放出热量的公式：Q ＝mq 或Q ＝Vq 。
二、热机的效率 ◆探究活动3： 讨论交流：
热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢？
1．定义：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。
（） 2．公式：
η=放有
Q W ×100%
3．说明：
(1)热机的效率是热机性能的重要指标； (2)各种热机的效率：
蒸汽机：6%～15% 汽油机：20﹪～30% 柴油机：30%～45%
飞机上的喷气式发动机：50%～60% ◆探究活动4：怎样提高热机的效率？ 使燃料充分燃烧；
尽量减少各种热量损失；
在热机的设计和制造上采用先进的技术。
4.提高热机效率的途径
（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）充分利用废气的能量；
（4）注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。
板书设计
热机的效率 一、燃料的热值
定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比。
单位：J/kg 或J/m 3
公式：Q 放＝mq 或Q 放＝Vq 二、热机的效率
定义：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。
公式：η＝Q 有用
Q 总。
J
J
Q Q 661052.2%501026.1⨯=⨯==η吸放提高燃料利用率的重要措施 随堂练习
1．煤油的热值是4.6×107J/kg ，将质量4 kg 的煤油完全燃烧放出的热量是 1.84×108
J,
如果将煤油倒掉一半,它的热值为4.6×107
J/kg 。
2．关于燃料和燃料的热值，以下说法正确的是（ A ） A ．燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 B ．容易燃烧的燃料，热值一定大
C ．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量一定多
D ．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料
3．关于热机的效率，下列说法中正确的是（ C ） A ．热机做的有用功越多，效率一定越高 B ．热机消耗的燃料越少，效率一定越高
C ．热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高
D ．热机做功越快，效率一定越高
4.小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为4.2×107J ／m 3
，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为4kg ，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？
解：在一个标准大气压下，水吸收的热量 Q 吸=cm （t ﹣t 0）
=4.2×103
J/（kg•℃）×4 kg×（100 ℃﹣25 ℃）
=1.26×106
J 。
天然气完全燃烧放出的热量：
3
3
7606.0/102.41052.2q m m J J Q V =⨯⨯==放
烧开这壶水需要天然气的体积：。