沪科版九年级物理全册课件13.4热机效率和环境保护(共15张PPT)
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107J/m3=3×108J；
柴薪的质量m=Q/q=3×108J/1×107J/kg=30kg。
答案：3×108 30
2、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
解析：选B。热值是燃料的一种特性，它的大小只与燃 料的种类有关，与燃料的燃烧程度、质量等其它因素没 有关系。
燃料燃烧热量的计算公式
例题：
1、十堰市在未来几年将用上天然气，若某 个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完 全燃烧放出热量是_________J，相当于_____kg 柴薪完全燃烧放出的热量。（天然气的热值约 为7.5×107J/m3，柴薪的热值约为1×107J/kg）
解析：4m3完全燃烧放出的热量是Q放=Vq=4m3 × 7.5×
单位：焦每立方米，符号：J/m3 （气体）
常用燃料的热值
固体（ J/kg）
液体（ J/kg）
气体（ J/m3）
干木柴 1.2×107 酒精
3.0×107 煤气 1.8×107
烟煤 焦炭 无烟煤
2.9×107 3.0×107 3.4×107
柴油 石油 汽油
4.3×107 天然气 （3.3~4.5)×107 4.4×107 氢气 1.43×108 4.6×107
3、热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热
机效率，即：
η=
W有 Q放
×100%
4、加热模式题型
（1）、理想情况：没有热量 损失。
Q吸= Q放 cm△t=qV
或cm△t=qm’
（2）、理想情况：有热量损失。 Q吸= η Q放 cm△t= η qV
或cm△t= η qm’
❖不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月9日星期六2022/4/92022/4/92022/4/9 ❖书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/92022/4/92022/4/94/9/2022 ❖正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/92022/4/9April 9, 2022 ❖书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
13.4热值和热机效率
复习引入
热机的原理
把内能转化为机械能
热机是如何获得大量内能的呢？ 燃烧柴油或汽油
思考讨论 1.你知道的常见燃料有哪些？
酒精、干木材、蜡烛等
2.我们要烧开同一壶水，现有三种 燃料：干草、木柴、煤炭，用哪种 燃料用量最少？
燃料的热值
定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。 单位：焦每千克，符号：J/kg（固体和液体）
∵ Q吸=c2m2△t2
∴ △t2 = Q__吸_ = ______5._0_4×__10_6_J_______ = 40℃
c2m2
4.2×103J/（kg•℃）30kg
答：煤气完全燃烧放出的热量是1.008×107J；水升高的温度为40℃．
燃烧加热模式题型 1、理想情况：没有热量损失。
Q吸= Q放 cm△t=qV 或cm△t=qm’ 2、理想情况：有热量损失。
已知：q1=3.6×107J/m3，V1=0.28m3，m2=30kg，c2=4.2×103J/（kg•℃） 求：Q放=？；△t=？
解：煤气完全燃烧放出的热量：
Q放=V1q1=0.28m3×3.6×107J/m3=1.008×107J；
水吸收的热量：Q吸=ηQ放=50%×1.008×107J=5.04×106J，
木炭
3.4×107 煤油
4.6×107
观察热值表，你有什么收获？ 1、氢气比热最大。
2、热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有
关。
q煤油=4.6×107J/kg和q氢气= 1.4×107 J/m3 物理意义
1kg的煤油完全燃烧所放的热量为4.6×107J 1m3的氢气完全燃烧所放的热量为1.4×108J
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
Q吸= η Q放 cm△t= η qV 或cm△t= η qm’
课堂总结
一、热值 1、定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。
单位：焦每千克，符号：J/kg（固体和液体） 单位：焦每立方米，符号：J/m3 （气体） 2、热值是燃料的一种特性，它的大小只与燃料的种类有关，与燃料的 燃烧程度、质量等其它因素没有关系。
量的比值称为热机效率，即： η=
W有 ×100%
Q放
议一议
怎样提高热机的效率？ 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； 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。
能力拓展
已知煤气的热值为3.6×107J/m3，0.28m3的煤气完全燃 烧放出的热量是多少？若这些热量的50%被温度为20℃， 质量为30kg的水吸收，则水温升高多少？[c水 =4.2×103J/(kg·℃)]
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？
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
热机效率
由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃 料燃烧时所释放能量的一部
柴薪的质量m=Q/q=3×108J/1×107J/kg=30kg。
答案：3×108 30
2、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
解析：选B。热值是燃料的一种特性，它的大小只与燃 料的种类有关，与燃料的燃烧程度、质量等其它因素没 有关系。
燃料燃烧热量的计算公式
例题：
1、十堰市在未来几年将用上天然气，若某 个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完 全燃烧放出热量是_________J，相当于_____kg 柴薪完全燃烧放出的热量。（天然气的热值约 为7.5×107J/m3，柴薪的热值约为1×107J/kg）
解析：4m3完全燃烧放出的热量是Q放=Vq=4m3 × 7.5×
单位：焦每立方米，符号：J/m3 （气体）
常用燃料的热值
固体（ J/kg）
液体（ J/kg）
气体（ J/m3）
干木柴 1.2×107 酒精
3.0×107 煤气 1.8×107
烟煤 焦炭 无烟煤
2.9×107 3.0×107 3.4×107
柴油 石油 汽油
4.3×107 天然气 （3.3~4.5)×107 4.4×107 氢气 1.43×108 4.6×107
3、热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热
机效率，即：
η=
W有 Q放
×100%
4、加热模式题型
（1）、理想情况：没有热量 损失。
Q吸= Q放 cm△t=qV
或cm△t=qm’
（2）、理想情况：有热量损失。 Q吸= η Q放 cm△t= η qV
或cm△t= η qm’
❖不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月9日星期六2022/4/92022/4/92022/4/9 ❖书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/92022/4/92022/4/94/9/2022 ❖正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/92022/4/9April 9, 2022 ❖书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
13.4热值和热机效率
复习引入
热机的原理
把内能转化为机械能
热机是如何获得大量内能的呢？ 燃烧柴油或汽油
思考讨论 1.你知道的常见燃料有哪些？
酒精、干木材、蜡烛等
2.我们要烧开同一壶水，现有三种 燃料：干草、木柴、煤炭，用哪种 燃料用量最少？
燃料的热值
定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。 单位：焦每千克，符号：J/kg（固体和液体）
∵ Q吸=c2m2△t2
∴ △t2 = Q__吸_ = ______5._0_4×__10_6_J_______ = 40℃
c2m2
4.2×103J/（kg•℃）30kg
答：煤气完全燃烧放出的热量是1.008×107J；水升高的温度为40℃．
燃烧加热模式题型 1、理想情况：没有热量损失。
Q吸= Q放 cm△t=qV 或cm△t=qm’ 2、理想情况：有热量损失。
已知：q1=3.6×107J/m3，V1=0.28m3，m2=30kg，c2=4.2×103J/（kg•℃） 求：Q放=？；△t=？
解：煤气完全燃烧放出的热量：
Q放=V1q1=0.28m3×3.6×107J/m3=1.008×107J；
水吸收的热量：Q吸=ηQ放=50%×1.008×107J=5.04×106J，
木炭
3.4×107 煤油
4.6×107
观察热值表，你有什么收获？ 1、氢气比热最大。
2、热值是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有
关。
q煤油=4.6×107J/kg和q氢气= 1.4×107 J/m3 物理意义
1kg的煤油完全燃烧所放的热量为4.6×107J 1m3的氢气完全燃烧所放的热量为1.4×108J
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
Q吸= η Q放 cm△t= η qV 或cm△t= η qm’
课堂总结
一、热值 1、定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。
单位：焦每千克，符号：J/kg（固体和液体） 单位：焦每立方米，符号：J/m3 （气体） 2、热值是燃料的一种特性，它的大小只与燃料的种类有关，与燃料的 燃烧程度、质量等其它因素没有关系。
量的比值称为热机效率，即： η=
W有 ×100%
Q放
议一议
怎样提高热机的效率？ 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； 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。
能力拓展
已知煤气的热值为3.6×107J/m3，0.28m3的煤气完全燃 烧放出的热量是多少？若这些热量的50%被温度为20℃， 质量为30kg的水吸收，则水温升高多少？[c水 =4.2×103J/(kg·℃)]
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？
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
热机效率
由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃 料燃烧时所释放能量的一部