人教版九年级物理：14.2热机的效率(共25张PPT)(共25张PPT)

想一想
热机的效率能达到100%吗？为什么？
不能达到100%，因为热机中可用于 做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放 出的能量的一部分，因为各种热量损失 以燃料条件的限制，这部分能量远远小 于总能量，所以其与燃料完全燃烧所放 出的总能量的比值必然小于1，即热机效 率小于100%。
环境保护
• 热机为人类的发展做出了重大贡献，但也 带来了许多环境污染问题：
藏的化学能全部用来对外做有用功呢？
热机 中燃 料释 放能 量的 主要 走向 示意 图
废气排出带走的能量
由于机械传动等， 克服摩擦所消耗
的能量
热机真正 转变为对外 做功的部分
• 由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只 燃料燃烧时所释放能量的一部分。
热机效率： 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所 释放的能量的比值称为热机效率。
讨论交流
• 如何保护我们的环境？
1.改进燃烧设备，加装消烟除尘装置; 2.集中供热； 3.改用气体燃料，普及煤气和天然气； 4.充分开发利用污染少和无污染的新能源。
请计算：
干木柴 2kg

烟煤
汽油
课堂小结
• 一、热值 • 1.物理意义：描述不同燃料完全燃烧放热本领
的物理量 • 2.定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质
第十四章内能的利用
第二节 热机效率
教学目标：
1.从生活中体会不同的燃料燃烧释放热量的 本领不同，建立热值的概念。
2.能简单计算燃料燃烧放出的热量。
3.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流 向，知道什么是热机效率。
复习
内燃机的定义与分类。 内燃机的四个冲程以及各个冲程的能量是 如何转化的。 在四个冲程中你认为有哪些热量损失？
能量的获取
• 人类利用的能量主要是从燃料燃烧中获得 的内能．
原始社会火的利用． 现代社会取暖的方法：煤取暖、电取暖． 电能的获得主要的方法是火力发电．
燃料的燃烧
燃料的种类： 固体燃料 如：干柴 煤等 液体燃料 如：汽油 柴油 酒精等 气体燃料 如：氢气 天然气等
燃料燃烧过程：化学变化 燃料的化学能转化为内能
如：干木柴的热值是q=1.3x107 J/Kg
物理意义：１kg的干木柴完全燃烧放出的
热量是1.3x107 J
几种燃料的热值（焦/千克）
干木柴（约） 1.2 ×107
烟煤（约） 2.9 ×107 无烟煤（约） 3.4 ×107
焦炭3.0 ×107
木炭3.4 ×107 汽油4.6 ×107
酒精3.0×107 氢1.4 ×108
量之比，叫做这种燃料的热值 定义式：q=Q／m • 3.单位：焦每千克 焦每立方米
符号：J/kg 或 J/m • 4、热值是燃料本身的一种特性 • 5.决定因素：种类
• 整理笔记本 • 练习册18-19页
教学反思：
本节课通过对热机效率的学习，让学生了 解到能源的低效率使用情况，认识到节约 能源的重要性。
右图表示一个 四口人之家使用某 种燃料时的月消耗 量。使用不同燃料， 消耗量是不同的。 为什么？
一、燃料的热值
• 1.物理意义：描述不同燃料完全燃烧放热本 领的物理量
• 2.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
• 3.单位：焦每千克 焦每立方米 符号：J/kg 或 J/m3
各种热机的效率:
蒸汽机: 6﹪~15﹪ 汽油机：20﹪~30﹪ 柴油机：30﹪~40﹪ 飞机上的喷气式发动机：50﹪~60﹪
议一议
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； •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。
值是定值，不同燃料的热值一般不 同 思考：火箭为什么以液态氢为燃料？ 氢的热值大
热量损失
1燃料未能完全燃烧; 2 废气带走很大一部分能量： 排气冲程废气的温度较高，内能较大; 3 一部分能量消耗在散热上 冷却水带走能量。 4 克服摩擦做功 活塞和曲轴在运动时克服摩擦做功。
讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴
柴油3.3 ×107 煤油4.6 ×107
煤气3.9 ×107 （J·m-3 ）
天然气7.1~8.8 ×107 （J·m-3 ）
例：3Kg的酒精完全燃烧可放出多
少热量？
解：
Q放= m q =3KgX3.0x107J/kg=9.0x107J
理解
• 热值是燃料的一种特性 • 与燃料的种类有关。同种燃料的热