人教版九年级全一册同步备课：热机的效率课件
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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
人教版物理九年级全一册14.2热机的效率 课件(共25张PPT)
消耗的柴油量：m=
Q总 q
=
165000J 4.3×10 7J/kg
≈3.8×10 -3kg
答：消耗的柴油质量为 3.8×10-3kg
Hale Waihona Puke 第十四章内能的利用第二节热机的效率
烧火煮饭—柴
蒸汽机----煤
火车—油
汽车-----油
火箭---氢气
大
气
污
染
它们都离不开燃料 燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
讨论：日常生活中常用到的燃料有哪些？
常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、
柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物
的秸杆作燃料。
q柴=1.2×107J/kg ,表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为 1.2×107J。
q煤气=1.8×107J/m3，表示1m3的煤气在完全燃烧时所放出的热 量为1.8×107J。
4、热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类 有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完 全燃烧无关。
例题：某个家庭预计每月使用天然气4m3，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气为7.5×107J/m3，
Q放
提高热机效率可提高燃料的利用率
例：用天然气灶烧水，燃烧1m3的天然气，使100kg的
水从20℃升高到70℃.天然气热值3.2×107J/m3求
（1）天然气完全燃烧放出热量
（2）水吸收的热量
（3）天然气灶的效率
解:（1）Q放=qv= 3.2×107J/m3×1m3 =3.2×107J
(2) Q吸=Cm(t-t0)=4.2×103j/kg.0c× 100kg ×(70-20) 0c
(人教版)九年级物理 全一册- 热机的效率(教学课件) -
入中国空间站。下列关于神舟十升空过程中分析正确的是（ B ）
A．神舟十五号火箭的发动机不是热机
B．神舟十五号火箭利用氢做燃料是因为氢的热值大
C．神舟十五号火箭对氢能的利用效率可以达到100%
D．神舟十五号火箭加速升空过程中机械能守恒
解析见下页
五、课堂练习
A．神舟十五号火箭的发动机工作时把燃烧燃料时产生的内能转化为
（2）1.4 kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
（3）热效率是多少?
（4）分析热效率不高的两种原因。
解析见下页
五、课堂练习
（1）Q吸=cm△t
=4.2×103J/（kg・℃）×10kg×（100-20）℃
=3.36×106J
（2）Q放＝mq＝1.4kg×3×107J/kg＝4.2×107J
（3） η =
得前进的动力。在功率相同时，喷气式发动机比内燃机更轻便，这
就使生产高速的大型飞机成为可能。
科学•技术•社会
喷气式发动机有两种：一种需要用大气中的
氧气来助燃，叫空气喷气发动机，在飞机上使
用；另一种自带燃料和氧化剂，叫火箭喷气发
动机，它工作时不需要空气，可以在大气层外
工作，能够用来发射人造卫星和宇宙飞船。
汽油机是1876年发明的，柴油机是
1892年发明的。内燃机运行时不需
要携带很多水和煤，不但轻便，效
率也提高了很多。内燃机的出现和
不断改进，对交通运输事业的现代
化起到了决定性的作用。
内燃机——摩托车使用汽油机， 挖土
机使用柴油机，货船使用大型柴油机。
科学•技术•社会
电力工业的发展需要功率巨大的热机来带动大型发
（3）常见燃料的热值表
一、燃料的热值
A．神舟十五号火箭的发动机不是热机
B．神舟十五号火箭利用氢做燃料是因为氢的热值大
C．神舟十五号火箭对氢能的利用效率可以达到100%
D．神舟十五号火箭加速升空过程中机械能守恒
解析见下页
五、课堂练习
A．神舟十五号火箭的发动机工作时把燃烧燃料时产生的内能转化为
（2）1.4 kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
（3）热效率是多少?
（4）分析热效率不高的两种原因。
解析见下页
五、课堂练习
（1）Q吸=cm△t
=4.2×103J/（kg・℃）×10kg×（100-20）℃
=3.36×106J
（2）Q放＝mq＝1.4kg×3×107J/kg＝4.2×107J
（3） η =
得前进的动力。在功率相同时，喷气式发动机比内燃机更轻便，这
就使生产高速的大型飞机成为可能。
科学•技术•社会
喷气式发动机有两种：一种需要用大气中的
氧气来助燃，叫空气喷气发动机，在飞机上使
用；另一种自带燃料和氧化剂，叫火箭喷气发
动机，它工作时不需要空气，可以在大气层外
工作，能够用来发射人造卫星和宇宙飞船。
汽油机是1876年发明的，柴油机是
1892年发明的。内燃机运行时不需
要携带很多水和煤，不但轻便，效
率也提高了很多。内燃机的出现和
不断改进，对交通运输事业的现代
化起到了决定性的作用。
内燃机——摩托车使用汽油机， 挖土
机使用柴油机，货船使用大型柴油机。
科学•技术•社会
电力工业的发展需要功率巨大的热机来带动大型发
（3）常见燃料的热值表
一、燃料的热值
热机的效率课件(共20张PPT)物理人教版九年级全一册
发动机。
地球就在我们手中：废气污染、温室效应、热污染、噪声污染等。
实战演练
1.下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（
A. 热机排出的尾气没有内能
B. 热机的效率能达到100%
C. 热机都是使用汽油作燃料
D. 热机的大量使用会造成环境污染
）。
D
实战演练
2.（1）燃料燃烧过程：把燃料的
化学 能转化为
热
能。
（2）燃料的热值：1 kg的某种燃料 完全 燃烧放出的热量，叫作这种燃料的热
值。符号：
q ；单位：
J/kg
。
（3）燃料的热值是燃料的一种特性。同种燃料的热值相同。酒精的热值是
3.0×107 J/kg，表示的物理意义是
1kg 的酒精完全燃烧所放出的热量
是 3.0×107J 。
（4）燃料燃烧放出热量计算：Q=
m的单位是kg
由热值所表示的物理意义可得出：
燃料完全燃烧放热计算公式:Q = mq
Q = Vq
计算：500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量？
解：查表可知，汽油的热值q=4.6×107J/kg
∵ m = 500 g = 0.5 kg
∴ Q = mq = 4.6×107J/kg×0.5kg= 2.3×107J
的比值称为热机效率。
2、计算公式： η=
W有
× 100％
Q放
3、注意：
（1）因为热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率永远
小于100 %
（2）热机效率没有单位。或可以说单位为1
Байду номын сангаас
新课讲授
了解：各种热机的效率:
蒸汽机的效率只有6%~15%
柴油机的效率为30%~45%
地球就在我们手中：废气污染、温室效应、热污染、噪声污染等。
实战演练
1.下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（
A. 热机排出的尾气没有内能
B. 热机的效率能达到100%
C. 热机都是使用汽油作燃料
D. 热机的大量使用会造成环境污染
）。
D
实战演练
2.（1）燃料燃烧过程：把燃料的
化学 能转化为
热
能。
（2）燃料的热值：1 kg的某种燃料 完全 燃烧放出的热量，叫作这种燃料的热
值。符号：
q ；单位：
J/kg
。
（3）燃料的热值是燃料的一种特性。同种燃料的热值相同。酒精的热值是
3.0×107 J/kg，表示的物理意义是
1kg 的酒精完全燃烧所放出的热量
是 3.0×107J 。
（4）燃料燃烧放出热量计算：Q=
m的单位是kg
由热值所表示的物理意义可得出：
燃料完全燃烧放热计算公式:Q = mq
Q = Vq
计算：500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量？
解：查表可知，汽油的热值q=4.6×107J/kg
∵ m = 500 g = 0.5 kg
∴ Q = mq = 4.6×107J/kg×0.5kg= 2.3×107J
的比值称为热机效率。
2、计算公式： η=
W有
× 100％
Q放
3、注意：
（1）因为热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率永远
小于100 %
（2）热机效率没有单位。或可以说单位为1
Байду номын сангаас
新课讲授
了解：各种热机的效率:
蒸汽机的效率只有6%~15%
柴油机的效率为30%~45%
人教版九年级第十四章第2节热机的效率 课件(共21张PPT)
2.公式： W
Q
3.提高热机的效率的方法：
（1）使燃料充分燃烧; （2）尽量减少各种热量损失； （3）利用废气的能量；（主要措施） （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。
4.提高燃料的利用率的方法
（1）尽量使燃料充分燃烧，【把燃料做成“粉 末状，加大送风量。]
（2）尽量减少热量的散失，【增大受热面积， 减少燃具的热量的散失。】
（3）充分利用废气带掉的能量【第二次利用废 气的能量】
5.炉子烧水的效率
Q吸
Q放
巩固练习：
1.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
（ B）
A 尽量使燃料充分燃烧
B 尽量增加热机的工作时间
C 尽量减少废气带走的热量
D 尽量减少热机部件间的摩擦
2、关于燃料的热值正确的是（ B ） 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
2.太阳能热水器内装有250kg、温度为25 ℃的 水，在阳光照射一段时间后，水温升高到65 ℃， 若水的比热为c水= 4.2×103J/(kg· ℃) ,则： （1）水吸收的热量是多少？ （2）需要完全燃烧多少千克的干木材来供热？ （假设干木材所放出的热量被水完全吸收。） 【其中干木材的热值为q=1.2×107 J/kg。 】
自主学习
请认真阅读教材P22 —P23燃料的热值的内 容,完成下列问题。
1.燃料燃烧是什么变化？能量的转化情况是怎 样的? 2.热值的定义、符号、单位、物理意义 3.说出燃料酒精的热值的物理意义是什么？煤 气的热值的物理意义是什么? 4.如何计算燃料燃烧放出的热量？ 5.从小资料可以获取哪些信息？
Q
3.提高热机的效率的方法：
（1）使燃料充分燃烧; （2）尽量减少各种热量损失； （3）利用废气的能量；（主要措施） （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。
4.提高燃料的利用率的方法
（1）尽量使燃料充分燃烧，【把燃料做成“粉 末状，加大送风量。]
（2）尽量减少热量的散失，【增大受热面积， 减少燃具的热量的散失。】
（3）充分利用废气带掉的能量【第二次利用废 气的能量】
5.炉子烧水的效率
Q吸
Q放
巩固练习：
1.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
（ B）
A 尽量使燃料充分燃烧
B 尽量增加热机的工作时间
C 尽量减少废气带走的热量
D 尽量减少热机部件间的摩擦
2、关于燃料的热值正确的是（ B ） 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
2.太阳能热水器内装有250kg、温度为25 ℃的 水，在阳光照射一段时间后，水温升高到65 ℃， 若水的比热为c水= 4.2×103J/(kg· ℃) ,则： （1）水吸收的热量是多少？ （2）需要完全燃烧多少千克的干木材来供热？ （假设干木材所放出的热量被水完全吸收。） 【其中干木材的热值为q=1.2×107 J/kg。 】
自主学习
请认真阅读教材P22 —P23燃料的热值的内 容,完成下列问题。
1.燃料燃烧是什么变化？能量的转化情况是怎 样的? 2.热值的定义、符号、单位、物理意义 3.说出燃料酒精的热值的物理意义是什么？煤 气的热值的物理意义是什么? 4.如何计算燃料燃烧放出的热量？ 5.从小资料可以获取哪些信息？
人教版九年级物理全一册14.2-热机的效率 课件(共28张PPT)
知识点2---燃料的热值
比较方法：1kg燃料完全燃烧放出的热量。 热值：符号q 单位J/kg 焦每千克 数值上=1kg燃料完全燃烧放出的热量。 作用：比较不同燃料完全燃烧时放热的能力。 固体燃料：q=Q放/m 液体或气体燃料：q=Q放/v 单位J/m³
知识点2---燃料的热值
知识点2---热值 易错总结
知识点3---燃料的热效率
在烧水的过程中，被水吸收的热量与燃料完
全燃烧放出能量的比值，称为热效率
知识点4---热机的效率
知识点4---热机的效率
有 用 功
知识点4---热机的效率
用来做有用功的那部分能量，与燃料完
全燃烧放出的能量的比值，称为热机的 效率
知识点4---热机的效率
1.热机的效率：反映的是能量的利用率，热机性 能的重要指标
第十四章第2节 —热机的效率
1.固体燃料
2.液体燃料
3.气体燃料
知识点1—燃料
思考： 1、5kg的木材和10kg的木材燃烧时放
出的热量是否相同？ 这说明什么？ 2、根据生活经验判断相同条件下，1kg
木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多 的水？
知识点1—燃料
思考：
3、5kg的木材完全燃烧和不完全燃烧
3.4×107J/kg
那么怎样提高热机的
效率？
知识点5---提高热机的效率
总结： 1、使燃料充分燃烧 2、尽量减少各种热量损失； 3、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
阻力易错总结
Q = mq m:质量，单位是kg; q:热值，单位是J/kg，
Q表示燃料燃烧放出的热量，单位是J。 体积为V的某种燃料完全燃烧放出的热量是
人教版九年级物理全册14.2热机的效率 (共13张PPT)
解：（1）小轿车行驶100km所用时间：
（2）小轿车行驶100km做的有用功
（3）小轿车行驶100km燃料完全燃烧放出热量： Q = mq = 5kg× 4.6×107J/kg =2.3×108J 发动机的热机效率：
η = W有/Q=6×107J / 2.3×108J = 21%
第二节 热机的
天然气
一、热值
1、物理意义： 描述不同燃料的放热本领
2、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比
1千克某种燃料完全燃烧放出的热量叫该燃料的热
值。 3、公式：
热量 焦耳J
q= Q/m 质量 千克kg
4、单位： 焦/千克；符号：J/kg。
1、汽油的热值是 4.6x107J/kg ，它的含义 是： 1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6x107J 。
常见热机的效率
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%
热机的效率能达到100 ﹪吗？为什 么？
答：不能。 因为热机在工作过程中一定有能量损失。
例：某型号小轿车以20m/s的速度匀速行驶100km时 消耗的燃料是5kg，如果汽油的热值是4.6×107J/kg， 汽车发动机的输出功率是12kW，求有用功和发动机的 热机效率分别是多少（保留两位有效数字）？
2、不同燃料的热值一般不同，热值也是物质的一 种特性。
例：计算4Kg柴油完全燃烧释放多少热量？ （q=3.3×107J/Kg ）
已知： m=4Kg, q=3.3×107J/Kg 求： Ｑ 解：完全燃烧４㎏柴油释放热量为：
Q=m·q =4Kg×3.3×107J/Kg =1.32×108 J
热机，燃料燃烧，化学能转化为内能，有 多少内能有效利用？下面具体学习。
（2）小轿车行驶100km做的有用功
（3）小轿车行驶100km燃料完全燃烧放出热量： Q = mq = 5kg× 4.6×107J/kg =2.3×108J 发动机的热机效率：
η = W有/Q=6×107J / 2.3×108J = 21%
第二节 热机的
天然气
一、热值
1、物理意义： 描述不同燃料的放热本领
2、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比
1千克某种燃料完全燃烧放出的热量叫该燃料的热
值。 3、公式：
热量 焦耳J
q= Q/m 质量 千克kg
4、单位： 焦/千克；符号：J/kg。
1、汽油的热值是 4.6x107J/kg ，它的含义 是： 1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6x107J 。
常见热机的效率
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%
热机的效率能达到100 ﹪吗？为什 么？
答：不能。 因为热机在工作过程中一定有能量损失。
例：某型号小轿车以20m/s的速度匀速行驶100km时 消耗的燃料是5kg，如果汽油的热值是4.6×107J/kg， 汽车发动机的输出功率是12kW，求有用功和发动机的 热机效率分别是多少（保留两位有效数字）？
2、不同燃料的热值一般不同，热值也是物质的一 种特性。
例：计算4Kg柴油完全燃烧释放多少热量？ （q=3.3×107J/Kg ）
已知： m=4Kg, q=3.3×107J/Kg 求： Ｑ 解：完全燃烧４㎏柴油释放热量为：
Q=m·q =4Kg×3.3×107J/Kg =1.32×108 J
热机，燃料燃烧，化学能转化为内能，有 多少内能有效利用？下面具体学习。
人教版九年级全一册物理14.2 热机的效率课件
D、较大的热值
燃料的热值
燃料完全燃烧放出的热： Q放 = qm 或 Q放 = qV
例4：查热值表，计算500g汽油完全燃烧能释放 出多少热量？
解：查表可知：q汽油＝4.6×107 J/kg m＝500g=0.5kg Q放 ＝q汽油m ＝4.6×107J／kg×0.5kg＝2.3×107 J
二、热机的效率
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 约3.9×107J/m3
酒精
3.0×107
沼气 约1.9×107J/m3
说一说汽油、煤气热值的物理意义？ 1Kg的汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×107J。 1m3的煤气完全燃烧时放出的热量为3.9×107J。
课堂检测
2、汽油的热值为4.6×107J/kg.这个数值究竟有多大？有 人通过一个具体例子来认识汽油热值的大小：一个60kg 的人，从大厦的1楼步行到第11楼（走了10层楼），每层 楼的楼高为3m，他克服重力做了多少焦耳的功？如果汽 油完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等，需要汽油 的质量是多少？这大约相当于生活中什么物体的质量？
（ 3） W Q 有 放用 16 .51170 7J0J10%0 2% 5
课堂检测
4. 用天然气灶烧水，燃烧1m3的天然气，能使 100kg的水从20℃升高到70℃.（天然气热值 3.2×107J/m3 ，水的比热容4.2×103J/(kg·℃)）求：
全燃烧放出的能量之比。 ＝W有用100%
4.提高热机效率的方法：
Q放
⑴ 尽量使燃料充分燃烧 ⑵ 减少机械摩擦；
⑶ 尽量降低各种热损失 ⑷ 利用废气的能量
1热机的效率同步课件人教版物理九年级全一册
而且有效利用的热量又比放出的热量要小，例如用煤烧水。
高温的空气带走相 当一部分热量，
一部分热量直 接散失掉
燃料很难完全燃烧 未燃烧 散失 15% 25% 有效利用 60%
被水吸取的热量
讲授新课
热机的效率
1、炉子的效率：
1)定义： 有效利用的热量（水吸取的热量）与燃料完 全 燃烧放出的热量之比。
2）公式： η= Q吸 Q放
6.下列对一些具体事例的估测，最接近实际的是（ C ） A．一本物理书的宽度约为10cm B．正常成年人脉搏跳动一次的时间约为0.1s C．教室中门的高度大约为2m D．中学生拳头的宽度约为30cm
随堂练习
5.有关误差,下列说法中正确的是（ D）
A.误差就是测量中产生的错误 B.选用精密的测量仪器可以消除误差 C.实验中认真仔细地进行测量可以消除误差 D.采用多次测量取平均值的方法,可以减小误差
随堂练习
4、某汽油机效率为20％，这表示它每做100J的有用功要完全燃烧产生 500 J能量的汽油，要向外散失 400 J的能量。
5、甲、乙两辆汽车，甲汽油机效率比乙汽油机效率高，这表明（ D ） A甲做功比乙多 B甲做功比乙少 C甲消耗的汽油比乙少 D相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油少。
随堂练习
随堂练习
1.下列能提高热机效率得（ C ）
A.让更多的燃料燃烧 B.提高热机功率 C.减少各种热损失 D.利用热值大的燃料
随堂练习
3.下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ D ） 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
= 1.4×1012 J
再算算，若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？
人教版九年级热机的效率课件21张ppt)
2. 计算热量的公式 Q ＝qm 或 Q ＝ qV
二、热机的效率
1. 热机效率的定义 用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧所放出的能量
之比叫做热机效率。 η＝ —W W—有总 ＝ —QQ— 吸放
2. 提高热机效率的方法
① 使燃料尽可能完全燃烧； ② 改进热机性能，减少能量损失； ③ 利用废气的能量，如建立热电站； ④ 润滑保养，减少摩擦。
小资料：一些燃料的热值
机械散热和克服摩擦损失的能量
J/kg 或 J/m3 物质
热值（J/kg)
查表可知：q氢＝1.
热机效率越高，干则木燃料柴的利用率越好。约1.2×107
物质 柴油
热值（J/kg) 约3.3×107
烟煤 约2.9×10 煤油 精编优质课PPT人教版九年级第十四章第2节热机的效率7 课件 （21张ppt)(获奖课件推荐下载)
精 编 优 质 课 PPT人教 版九年 级第十 四章第 2节热 机的效 率 课 件 （ 2 1 张ppt )(获奖 课件推 荐下载 )
精 编 优 质 课 PPT人教 版九年 级第十 四章第 2节热 机的效 率 课 件 （ 2 1 张ppt )(获奖 课件推 荐下载 )
一、燃料的热值
1. 燃料热值的定义
精 编 优 质 课 PPT人教 版九年 级第十 四章第 2节热 机的效 率 课 件 （ 2 1 张ppt )(获奖 课件推 荐下载 )
精 编 优 质 课 PPT人教 版九年 级第十 四章第 2节热 机的效 率 课 件 （ 2 1 张ppt )(获奖 课件推 荐下载 )
一、燃料的热值
精 编 优 质 课 PPT人教 版九年 级第十 四章第 2节热 机的效 率 课 件 （ 2 1 张ppt )(获奖 课件推 荐下载 )
二、热机的效率
1. 热机效率的定义 用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧所放出的能量
之比叫做热机效率。 η＝ —W W—有总 ＝ —QQ— 吸放
2. 提高热机效率的方法
① 使燃料尽可能完全燃烧； ② 改进热机性能，减少能量损失； ③ 利用废气的能量，如建立热电站； ④ 润滑保养，减少摩擦。
小资料：一些燃料的热值
机械散热和克服摩擦损失的能量
J/kg 或 J/m3 物质
热值（J/kg)
查表可知：q氢＝1.
热机效率越高，干则木燃料柴的利用率越好。约1.2×107
物质 柴油
热值（J/kg) 约3.3×107
烟煤 约2.9×10 煤油 精编优质课PPT人教版九年级第十四章第2节热机的效率7 课件 （21张ppt)(获奖课件推荐下载)
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一、燃料的热值
1. 燃料热值的定义
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一、燃料的热值
精 编 优 质 课 PPT人教 版九年 级第十 四章第 2节热 机的效 率 课 件 （ 2 1 张ppt )(获奖 课件推 荐下载 )
热机的效率-九年级物理全一册课件(人教版)
柴油机的效率为30%~45%
4.一些热机的效率
1.定义：
2.定义式：
进一步推导：
水所吸收的热量和燃料完全燃烧所释放的能量之比。
锅炉效率总小于1
某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)，天然气的热值为3.2×10 7J/m3。求：
(1)5.225 6×1010 J
(2)36.65 kg
如图所示的雾炮车，在某次行驶时该车的质量为1×104 kg，以20 m/s的速度在路上匀速行驶了 6 km，发动机的输出功率为100 kW，消耗柴油2 L，所受阻力为车重的0.04倍，不计雾炮车质量变化，(柴油的密度:0.83×103 kg/m3，热值:4.3×107 J/kg)求：(1)雾炮车前进克服阻力做的功；(2)该雾炮车发动机的效率。(结果保留两位有效数字)
(1) 机车型
其中：
机车在水平匀速直线运动时，
一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW，发动机的效率为25%，汽油的热值q=4.6×107J/kg，求在小汽车行驶100km的过程中， (1)发动机所做的功。 (2)消耗汽油的质量。
推导得：
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
3.热机效率的计算：
发动机的输出功率；
机车的牵引力。
有用的机械功；
为什么有些火箭要用氢气做燃料呢？
4.一些热机的效率
1.定义：
2.定义式：
进一步推导：
水所吸收的热量和燃料完全燃烧所释放的能量之比。
锅炉效率总小于1
某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)，天然气的热值为3.2×10 7J/m3。求：
(1)5.225 6×1010 J
(2)36.65 kg
如图所示的雾炮车，在某次行驶时该车的质量为1×104 kg，以20 m/s的速度在路上匀速行驶了 6 km，发动机的输出功率为100 kW，消耗柴油2 L，所受阻力为车重的0.04倍，不计雾炮车质量变化，(柴油的密度:0.83×103 kg/m3，热值:4.3×107 J/kg)求：(1)雾炮车前进克服阻力做的功；(2)该雾炮车发动机的效率。(结果保留两位有效数字)
(1) 机车型
其中：
机车在水平匀速直线运动时，
一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW，发动机的效率为25%，汽油的热值q=4.6×107J/kg，求在小汽车行驶100km的过程中， (1)发动机所做的功。 (2)消耗汽油的质量。
推导得：
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
3.热机效率的计算：
发动机的输出功率；
机车的牵引力。
有用的机械功；
为什么有些火箭要用氢气做燃料呢？
14.2 热机的效率-九年级物理全一册课件(人教版)
热机的效率
第十四章 内能的利用 第2节
复习：
1.什么样的机械叫热机？
2.汽油机和柴油机的共同特点有哪些？
3.用于做功的内能从何而来？
思考：它们工作都需要什么？
人类从燃料的燃烧中获取内能
燃料的分类
气体燃料
天然气
能量转化：化学能转化为内能
液体燃料
汽油、煤油、柴油、
液化气、酒精
固体燃料
木材、煤炭
想一想：为什么现在很少看到有人用燃烧干木柴的方式做饭？
热机的效率是热机性能的重要指标。
热机的效率高，热机效率越高，则燃料的利用率越好。
在做功同样多的情况下，能节约能源，降低成本，减少污染。
提高热机效率的方法
①设法利用废气的能量
大型发电机常常用蒸汽轮机推动，为了提高燃料的利用率，
人们利用蒸汽轮机排出的废气来供热，这就是热电站。
②减少机械摩擦
涂润滑油可以保证良好的润滑，减少因克服机械摩擦阻
（5）天然气完全燃烧放出的热量的有效利用率是多少？
=
Q吸
Q放
=
3.15×105J
5.32×105J
= 60％
热效率
【用炉子烧水的效率】
1.定义：水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫作
水的效率。
2.公式：
Q吸
=
—— ×100％
Q放
想一想：提高炉子烧水效率的方法有哪些？
(1)增加供氧
(2)炉壁选用隔热材料
热机的效率 η
①定义：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧释放
的能量之比，叫做热机的效率。
②公式：
η=
有
放
× %
③由于存在能量损失，故热机的效率都小于1且无单位。
第十四章 内能的利用 第2节
复习：
1.什么样的机械叫热机？
2.汽油机和柴油机的共同特点有哪些？
3.用于做功的内能从何而来？
思考：它们工作都需要什么？
人类从燃料的燃烧中获取内能
燃料的分类
气体燃料
天然气
能量转化：化学能转化为内能
液体燃料
汽油、煤油、柴油、
液化气、酒精
固体燃料
木材、煤炭
想一想：为什么现在很少看到有人用燃烧干木柴的方式做饭？
热机的效率是热机性能的重要指标。
热机的效率高，热机效率越高，则燃料的利用率越好。
在做功同样多的情况下，能节约能源，降低成本，减少污染。
提高热机效率的方法
①设法利用废气的能量
大型发电机常常用蒸汽轮机推动，为了提高燃料的利用率，
人们利用蒸汽轮机排出的废气来供热，这就是热电站。
②减少机械摩擦
涂润滑油可以保证良好的润滑，减少因克服机械摩擦阻
（5）天然气完全燃烧放出的热量的有效利用率是多少？
=
Q吸
Q放
=
3.15×105J
5.32×105J
= 60％
热效率
【用炉子烧水的效率】
1.定义：水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫作
水的效率。
2.公式：
Q吸
=
—— ×100％
Q放
想一想：提高炉子烧水效率的方法有哪些？
(1)增加供氧
(2)炉壁选用隔热材料
热机的效率 η
①定义：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧释放
的能量之比，叫做热机的效率。
②公式：
η=
有
放
× %
③由于存在能量损失，故热机的效率都小于1且无单位。
人教版九年级 14.2《热机的效率》(共27张PPT)
提高热机的效率的主要途径： 减少热机工作中的各种能量损失.
具体方法：
•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。
阅读课本24页最后一段。
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%。
•
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/8/102021/8/102021/8/108/10/2021 5:22:09 PM
•
11、一个好的教师，是一个懂得心理 学和教 育学的 人。2021/8/102021/8/102021/8/10Aug-2110- Aug-21
•
12、要记住，你不仅是教课的教师， 也是学 生的教 育者， 生活的 导师和 道德的 引路人 。2021/8/102021/8/102021/8/10Tues day, August 10, 2021
• 3、Patience is bitter, but its fruit is sweet. (Jean Jacques Rousseau , French thinker)忍耐是痛苦的，但它的果实是甜蜜的。10:516.17.202110:516.17.202110:5110:51:196.17.202110:516.17.2021
煤气不能完全燃烧； 损失了一部分能量：装水的容器吸收了一部分能量，煤 气灶本身也会吸收一部分能量，高温的烟气带走了一部 分能量，还有一部分能量直接散失掉了，等等。
热机的效率 (课件)物理九年级全一册同步精品备课(人教版)
14.2热机的效率
一 课题导入
思考：它们工作都需要什么？
都 离 不 开 燃 料
一 课题导入
1.从生活中体会不同燃料释放热的本领不同，建立热值 的概念；能简单计算燃料释放出的热量 。
2.能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向；知 道什么是热机效率；如何提高热机效率 。
三 燃料
固体燃料
燃料分类
液体燃料
Q放=qV=3.9×107J/m3×0.0236m3 =9.204×105J Q吸=cm(t-to) =4.2×103J/(kg.℃)×1kg×(100℃-25℃) =3.15×105J
思考为什么轴Q吸≠Q放 原因：有热散失
五 热机的效率
那么这个比例有多大呢？
Q吸 ——
=
3—.1—5×—1—05—J
轴
七 课堂小结
一、燃料
燃料的分类 化学能转化为内能
二、热值
1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量 焦/千克（J/kg）
q
=
—Q— m
q
=
—Q— V
三、用炉子烧水的效率
Q吸 = —— ×100％
Q放
四、热机的效率轴 W有用 100%
Q总
气体燃料
能量转化：化学能转化为内能
三 燃料
常见燃料
木材
煤炭
石油原油天然气汽油、油、柴油、液化气三 燃料 轴
你知道发射火箭用 的是什么燃料吗？
氢（液氢）
为什么不用木 柴做燃料呢？
相同质量的不同 燃料完全燃烧放 出的热量不同
四 燃料的热值
思考一下 怎么比较不同燃料的放热本领呢？
将同样一壶水从20℃加
状况无关 轴
六 随堂练习
2．关于热机的效率，下列说法正确的是（ B ） A．在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多 B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C．热机的效率越高说明做功越快 D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械 摩擦损失的
一 课题导入
思考：它们工作都需要什么？
都 离 不 开 燃 料
一 课题导入
1.从生活中体会不同燃料释放热的本领不同，建立热值 的概念；能简单计算燃料释放出的热量 。
2.能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向；知 道什么是热机效率；如何提高热机效率 。
三 燃料
固体燃料
燃料分类
液体燃料
Q放=qV=3.9×107J/m3×0.0236m3 =9.204×105J Q吸=cm(t-to) =4.2×103J/(kg.℃)×1kg×(100℃-25℃) =3.15×105J
思考为什么轴Q吸≠Q放 原因：有热散失
五 热机的效率
那么这个比例有多大呢？
Q吸 ——
=
3—.1—5×—1—05—J
轴
七 课堂小结
一、燃料
燃料的分类 化学能转化为内能
二、热值
1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量 焦/千克（J/kg）
q
=
—Q— m
q
=
—Q— V
三、用炉子烧水的效率
Q吸 = —— ×100％
Q放
四、热机的效率轴 W有用 100%
Q总
气体燃料
能量转化：化学能转化为内能
三 燃料
常见燃料
木材
煤炭
石油原油天然气汽油、油、柴油、液化气三 燃料 轴
你知道发射火箭用 的是什么燃料吗？
氢（液氢）
为什么不用木 柴做燃料呢？
相同质量的不同 燃料完全燃烧放 出的热量不同
四 燃料的热值
思考一下 怎么比较不同燃料的放热本领呢？
将同样一壶水从20℃加
状况无关 轴
六 随堂练习
2．关于热机的效率，下列说法正确的是（ B ） A．在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多 B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C．热机的效率越高说明做功越快 D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械 摩擦损失的
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2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
提高燃料利用率的措施:
1）将燃料粉碎，使燃 料尽可能充分燃烧。 2）增大通风量。
3）增大受热面积。
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2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
的是（ D ）
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
答:完全燃烧释放的热量为1.32×108 J
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2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
阅读教材p23最后两段文字并思考：
怎样提高燃料的利用率？
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
燃料燃烧时放出的热量跟 燃料的质量有关
思考1：0.5kg的木材和1kg的木材燃烧时放
出的热量是否相同？ 这说明什么？
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
燃料燃烧时放出的热量跟 燃料的种类有关
思考：用1kg的木材和1kg的炭烧水， 水
升高的温度不相同，这说明什么？
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
燃料的燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储存在燃料中的化学能被 释放，转变为内能。 经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃烧，煤放出的热量要比 柴多得多。我们用热值这个概念来表示燃料放出热量的本领。
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。 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。 单位
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关？
（1）燃料的质量
（2）燃料的种类
(3)燃料的燃烧程度 想一想:什么是完全燃烧呢?
完全燃烧—— 就是燃料的燃烧必须与充足 的氧气发生完全氧化反应。
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
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？
损失的内能
无用的机械能
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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。
η= W有 ×100% Q放
汽油机的效率为 20%~30% 蒸汽机的效率只有6%~15%
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
燃料燃烧时放出的热量与 燃烧程度有关
思考：1kg的木材完全燃烧和未完全燃
烧时放出的热量是否相同？ 这说明什么？
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
3，燃料的热值决定于什么因素？
热值是燃料的一种特性.只决定于燃料的种类;
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
燃料燃烧计算公式
热值
热量 质量
m的单位 是kg
m
可得出：燃料燃烧放热计算公式
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
2. 关于热机效率，下列说法正确的是( C D ) 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，并且要保证良好的涧滑 D．提高热机效率，有利于环保减排
2,下列提高热机效率的方法中，不可行
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。
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
思考： 1kg的干木柴热值是多少？
0.5kg干木柴热值是多大？
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
柴油机的效率为30%~45%
提高热机效率，节约能源，减少污染 （1）热机的效率是热机性能的重要指标 （2）提高效率的途径：
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。
课堂练习
1．对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 ( C ) 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
它们的能量利用率高吗？
柴薪 煤炭
石油 天然气
我们可以使用哪些可燃烧的材料烧开一壶水？
草木、煤炭等 石油、酒精、汽油等 煤气、天然气 等
固体燃料 液体燃料 气体燃料
我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草 、木柴、煤炭，所用燃料的量相同吗？用哪 种燃料用量最少？为什么提供相同的能量， 不同燃料所需的量不同？
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
Q=qm 气体：Q=qV
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
例题：计算4Kg柴油完全燃烧释放的热量。（q=3.3×107J/Kg ）
解： Q放=mq =4Kg×3.3×107J/Kg =1.32×108 J
2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT) 2020人教版九年级全一册同步备课：1 4.2热 机的效 率课件( 共21张 PPT)
普通的家用煤炉 燃烧无烟煤，燃烧效 率只有15％；普通燃 煤锅炉，燃烧效率约 为30％；现代化的锅 炉，燃烧效率可达90 ％左右。