新人教版九年级物理《热机的效率》(课堂PPT)
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人教版九年级物理《第十四章第二节 热机的效率》 课件(23张PPT)
学习目标
1.从能量转化的角度认识燃料的热值， 并能进行相关的计算。 2.通过能量的转化与转移，认识效率， 能计算热机的效率。
重点难点
1.认识热值，利用热值计算物质燃烧 放出的热量。
2.认识热机的效率，能计算热机的效率。
学习内容一
燃料的热值
学习指导
阅读课本P22-P25文字内容与插图，基 本概念、定义，用红笔作上记号。
效率。
即时练习
2完成课本 .据估计，全国一年可产生城市生活垃圾约 1. P26 页第 3 、 4 题。 8
5.6×10 t，焚烧生活垃圾释放的热量为 我所用，是综合利用垃圾的一种方法。若 燃烧1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的 热量，[C水=4.2×10究
1.我们在用煤气烧水的时候，煤气能否 充分燃烧，煤气燃烧放出的热能否都 被水吸收？
煤气不能充分燃烧，燃烧放出的热也不能完 全被水吸收。
2.阅读课本P24页“想想议议”，回 答相关问题。
燃料燃烧放出的热量，一部分直接散失到空 气中去， 一部分被废气带走，只有一小部分 用来做有用功了。
合作探究
合作探究
5.热机的效率是热机性能的重要指标， 提高热机效率有何意义，怎么样提高 热机效率？
提高热机效率可以节省燃料，减少污染。
提高热机的效率的方法：
1.尽量使燃料充分燃烧；
6. 阅读P25页“从火车到火箭”，了解 人类运输工具的进步，图片见下页幻灯 片。
2.设法利用废气带走的热量 。
合作探究
精讲点拔
1.为了提高热机的效率，在大型火力发 电站，人们常常利用蒸汽轮机排出的废 气来供热，这就是热电站。
精讲点拔
2.在计算热机效率的时候，一般先利用 公式Q放=qm或Q放=qV计算出燃料完全 燃烧放出的热量Q放 （这相当于机械效率 中的总功） 再利用W有用/Q放=η 计算出热机的 效率，
1.从能量转化的角度认识燃料的热值， 并能进行相关的计算。 2.通过能量的转化与转移，认识效率， 能计算热机的效率。
重点难点
1.认识热值，利用热值计算物质燃烧 放出的热量。
2.认识热机的效率，能计算热机的效率。
学习内容一
燃料的热值
学习指导
阅读课本P22-P25文字内容与插图，基 本概念、定义，用红笔作上记号。
效率。
即时练习
2完成课本 .据估计，全国一年可产生城市生活垃圾约 1. P26 页第 3 、 4 题。 8
5.6×10 t，焚烧生活垃圾释放的热量为 我所用，是综合利用垃圾的一种方法。若 燃烧1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的 热量，[C水=4.2×10究
1.我们在用煤气烧水的时候，煤气能否 充分燃烧，煤气燃烧放出的热能否都 被水吸收？
煤气不能充分燃烧，燃烧放出的热也不能完 全被水吸收。
2.阅读课本P24页“想想议议”，回 答相关问题。
燃料燃烧放出的热量，一部分直接散失到空 气中去， 一部分被废气带走，只有一小部分 用来做有用功了。
合作探究
合作探究
5.热机的效率是热机性能的重要指标， 提高热机效率有何意义，怎么样提高 热机效率？
提高热机效率可以节省燃料，减少污染。
提高热机的效率的方法：
1.尽量使燃料充分燃烧；
6. 阅读P25页“从火车到火箭”，了解 人类运输工具的进步，图片见下页幻灯 片。
2.设法利用废气带走的热量 。
合作探究
精讲点拔
1.为了提高热机的效率，在大型火力发 电站，人们常常利用蒸汽轮机排出的废 气来供热，这就是热电站。
精讲点拔
2.在计算热机效率的时候，一般先利用 公式Q放=qm或Q放=qV计算出燃料完全 燃烧放出的热量Q放 （这相当于机械效率 中的总功） 再利用W有用/Q放=η 计算出热机的 效率，
《热机的效率》课件PPT 人教版九年级物理
热值
某种燃料完全燃烧放 定义 出的热量与质量之比
单位 对象
J/kg（J/m3） 燃料
比热容 某种物质温度升高时吸 收的热量与它的质量和
升高的温度乘积之比 J/（kg·℃） 所有物质
感悟新知
知1－练
例1 [中考·黑河] 在标准大气压下，把体积为2 L、温度为 20 ℃的水烧至沸腾，水至少需要吸收 _6_._7_2_×__1_0_5_J 的热量 。若不计热量损失，需要完全燃烧 ____5_.6_×__1_0_-k2g 干木柴 。［c水=4.2×103J/（kg·℃），q干木柴=1.2×107 J/kg］
感悟新知
知1－练
解：完全燃烧0.2 m3天然气放出的热量 Q放＝V天然气q＝0.2 m3×4.2×107 J/m3＝8.4×106 J， 根据Q吸＝cmΔt＝Q放可知，水的温度升高值
Δt＝Qcm吸＝
4.2×103
8.4×106 J J/ （kg·℃）×100
kg
＝20
℃，
水的末温t＝t0＋Δt＝25 ℃＋20 ℃＝45 ℃。
Q有用 Q总
做有用功的能量 燃料完全燃烧放出的能量
热机的效率
感悟新知
3. 内燃机工作时能量流向图
燃料完全燃烧 放出的能量E
废气带走的能量E1 克服摩擦损失的能量E2 散热损失的能量E3 做有用功的能量E4
知2－讲
感悟新知
知2－讲
特别提醒：
内燃机工作过程中，有多种能量损失的途径，
其中高温废气带走的能量损失最多。
感悟新知
知2－练
例2 [中考·益阳] 为了节约能源，需要提高热机的效率， 下列措施不能提高热机的效率的是（ D ） A. 让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全 B. 在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量 的损失 C. 尽量减少热机内部各部件间的摩擦 D. 尽量增加热机的工作时间
人教版九年级物理第十四章第二节《热机的效率》16张ppt
热机效率
8．7月9日，2015年第七届呼和浩特国际汽车展览会在呼和浩 特国际会展中心开幕，众多炫酷车型在此次展会上精彩亮 相．某人为了测试汽车发动机的效率，开车以60 km/h的平均 速度行驶了120 km，用去汽油25 L，已知汽油的密度为 0.7×103 kg/m3，热值为4.6×107 J/kg，发动机的功率为32.2 kW，则该汽车发动机的效率为( ) A．28.8% B．36.5% C．23.6% D．38%
第十四章第二节 热机的效率
热机效率 01
热值
平时烧烤的时候为什么都是用煤而不是用木头？
热值
因为相同质量的不同材料完全燃烧所放出的热量是不同的， 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种 燃料的热值。
物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出 的热量。 国际单位：焦每千克，符号是J/kg。
热机效率
热热机值效率
汽油机的效率为 20%~30%
蒸汽机的效率只有6%~15% 柴油机的效率为30%~45%
热热机值效率
如何提高热机效率，节约能源，减少污染？ ①提高燃料利用率能量，提高燃料的利用率。
W有 100%
Q放
热机的效率是热机性能的重要指标。
热机效率
热机效率
13．有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察 和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这 台柴油机的节能效果．在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列 判断中正确的是（） A．尾气的温度越高，柴油机越节能 B．尾气的温度越低，柴油机越节能 C．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能 D．尾气的颜色越发黑，柴油机越节能
热值
从热值的单位和热量的单位，我们可以看出这两者的关系
人教版九年级物理上册 热机效率 优秀课件.ppt
点点对接
燃料的热值
【例1】关于燃料的热值，下列说法中正确的是
பைடு நூலகம்
（
）
A.燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高
B.燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多
C.燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大
D.燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关
【解答】D
【点拨】燃料的热值指1kg某种燃料完全燃烧所能放出的热量，是燃料本 身的一种特性，它与燃料的质量以及燃烧条件无关，而燃料燃烧时可以达 到的温度与使用燃料的多少以及燃烧条件、环境情况等有关，不能说热值 大可以达到的温度就高；燃烧放热的多少与燃料的质量、热值、燃烧条件 等都有关，故不能说热值大放热就多；综上所述，选项A、B、C都不正确， 只有D正确。
（5）如果是气体燃料，公式又是什么样的？
答：Q放=qV. （6）请写出这两个公式的推导式。
答：m=Q放/q, q=Q放/m,
V=Q放/q, q=Q放/V。
（7）在实际的燃烧过程中，燃料能否充分燃烧？如果不能则燃料的热值是 否会发生变化？
答：热值是一个理论值，只有燃料充分燃烧，放出的热量才等于利用上述 公式计算得出的热量。因为燃料不可能完全燃烧，所以放出的热量会比理 论值稍小。但燃料的热值不会改变。
知识点二：热机的效率
知识点二：热机的效率 D
B
知识点二：热机的效率
6.怎样提高热机的效率呢？
方法有：
（1）使燃料充分燃烧； （2）尽量减少 各种热损失 ；
（3）在热机的设计和制造上，采用先进的技术；
（4）使用时，注意保养，保证良好的润滑，合理调整运动零件之间
的间隙，减小因
克服摩擦阻力
而额外消耗的功。
【解答】D
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
新人教版九年级上册初三物理(第2节 热机的效率)课件PPT
公式 W有用 100%
Q放
探究新知
汽油机的效率为 20%~30%
蒸汽机的效率只有6%~15% 柴油机的效率为30%~45%
探究新知
【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 4.6×107J/kg）
焦炭 3.0×107 石油 4.4×107 氢气 1.4×108
无烟煤 3.4×107 汽油 4.6×107
木炭 3.4×107 煤油 4.6×107
探究新知
有关燃料燃烧放热的计算
从热量的角度分析，为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
探究新知
根据热值表，计算一下10t氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？
氢的热值是1.4×108 J/kg 放出热量：Q = qm =1.4×108 J/kg× 10×103 kg
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。
探究新知
观察热值表，你有什么收获？（信息、物理含义）
常用燃料的热值（单位：J/kg或
固体J/m3）
液体
气体
干木柴 1.2×107 酒精 3.0×107 煤气 3.9×107
烟煤 2.9×107 柴油 4.3×107 天然气 4.4×107
≈383.74.k6gk.g
探究新知
探究新知
【思考】如何提高热机效率，节约能源，减少污染？
利用废气的能量。 改进热机，减少各种能量损失；
提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；
巩固练习
例4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
Q放
探究新知
汽油机的效率为 20%~30%
蒸汽机的效率只有6%~15% 柴油机的效率为30%~45%
探究新知
【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 4.6×107J/kg）
焦炭 3.0×107 石油 4.4×107 氢气 1.4×108
无烟煤 3.4×107 汽油 4.6×107
木炭 3.4×107 煤油 4.6×107
探究新知
有关燃料燃烧放热的计算
从热量的角度分析，为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
探究新知
根据热值表，计算一下10t氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？
氢的热值是1.4×108 J/kg 放出热量：Q = qm =1.4×108 J/kg× 10×103 kg
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。
探究新知
观察热值表，你有什么收获？（信息、物理含义）
常用燃料的热值（单位：J/kg或
固体J/m3）
液体
气体
干木柴 1.2×107 酒精 3.0×107 煤气 3.9×107
烟煤 2.9×107 柴油 4.3×107 天然气 4.4×107
≈383.74.k6gk.g
探究新知
探究新知
【思考】如何提高热机效率，节约能源，减少污染？
利用废气的能量。 改进热机，减少各种能量损失；
提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；
巩固练习
例4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
新人教版九年级物理第十四章第二节《热机的效率》课件
燃料的种类很多，固体燃料有木柴、煤等， 液体燃料有汽油、酒精等，气体燃料有煤气、 天然气等（图14.2-1）。根据你的经验，相同 质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相 同？要找出事实来支持你的观点，并进行分析。 小结：质量相等的不同燃料在完全燃烧时所 放出的热量是不同的。
一、燃料的热值 固体燃料: 木柴、煤、秸杆 1、 燃料的种类 液体燃料: 汽油、柴油、酒精 气体燃料: 煤气、天然气、液化气
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丑了重大贡献，但 也带来了许多环境污染问题：
氢气
1.4×108
J/m3
天然气（7.1~8.8)×107
无烟煤 约3.4×107
木炭 3.4×107
汽油
煤油
4.6×107
4.6×107
煤气
约3.9×107
沼气 约1.9×107
6、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）、 是否完全燃烧无关。
反映燃料燃烧时化学能转化为内能的 本领的大小的物理量。
洛杉机光化学烟雾事件 首先，什么是光化学烟雾呢?氮氧化物、烃类等一次污染 物在阳光紫外线的作用下发生一系列光化学反应，生成臭氧 (占产物85%以上)、过氧乙酰硝酸酯、高活性自由基、醛类、 酮类和有机酸等二次污染物，这些一次污染物和二次污染物形 成的混合物称为光化学烟雾，它呈浅兰色、有刺激性和很强的 氧化性，可造成人类及动植物疾病、建筑物毁坏等危害。 洛杉机光化学烟雾事件是指40年代初期至50年代，发生于 美国洛杉机市的一系列光化学烟雾事件的总称。该市临海依山， 处于50公里长的盆地中，一年有300天出现逆温(即大气层某一 高度上的温度不随高度递减，出现反常增加或不变。这会阻碍 大气向上的对流扩散和污染物的扩散)，5～10月阳光强烈。由 于大量汽车排放含氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳等废气， 加之洛杉机市特殊的地理及气候条件，自1943年开始，形成了 多次光化学烟雾事件。当地居民纷纷反应有眼睛或喉咙刺激， 其中以1952年的一次最为严重，大批居民发生眼睛红肿、喉痛、 咳嗽、皮肤潮红等症状，严重者心肺功能衰竭，导致近400位 65岁以上老人死亡。此外，植物大面积死亡，车祸增多。
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%
人教版九年级物理 14.2 热机的效率(共18张PPT)
2019年5月13日
9
在能 内量 燃都 机到 中哪 燃里 料去 释了 放？ 的
14.2 热机的效率
机件发 热散失
做有 用功
在热机的各种能 量的损失中,废气 带走的能量最多。
燃料燃烧 产生能量
废气 带走
燃烧不 完全
2019年5月13日
机件摩 擦损失
归纳与小结
14.2 热机的效率
对于热机而言，燃料的不完全燃烧、汽缸部件吸热 后的热量散失、废气带走的热量和克服摩擦做功而消耗 的能量，都是引起能量损失的原因.因此，提高热机效 率，可提高燃料的利用率.
1.我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、 煤炭，三种燃料用量是否相同？
不同.
2.为什么提供相同的能量，不同燃料所需的量不 同？
质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出能量的本领不同.
2019年5月13日
3
新课讲解
一 燃料的热值
14.2 热机的效率
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.单位：焦每千克，符号： J/kg.
在放出的热量被其他物体吸收的有关计算中，若
不计热量损失，则：m燃q（V燃q）=cm物∆t;若计 热量损失，则：m燃q（V燃q）=cm物∆t.
2019年5月13日
14.2 热机的效率
燃烧汽油的质量为：m= 1/2×2 kg=1kg； 汽油完全燃烧放出的热量为： Q=mq=1kg×4.6×107J/kg=4.6×107J， 因为燃料的热值是燃料的属性，不会随着质量的改 变而改变，所以汽油质量变少后，剩余汽油的热值 不变，仍为4.6×107J/kg.
2019年5月13日归纳与 Nhomakorabea结14.2 热机的效率
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。
《热机的效率》人教版九年级物理PPT课件
W有 2.公式： η=
Q放
X 100%
3.热机的效率都小于1。
热机的效率（ ɳ ）
热机的效率是热机性能的重要指标。 热机的效率高，在做功同样多的情况下， 就消耗更少的燃料，从而节约资源，减少污染。
热机的效率（ ɳ ） 5.提高热机效率的方法：
（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。
3.1kg干木柴和1kg煤，燃烧情况一样，谁放出热量多？ 跟燃料的种类有关
燃料的热值（ q）
影响燃料燃烧放出热量的因素： 燃料的质量；燃料的种类；燃料燃烧的状况。
1.定义： 1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
2.单位：
J/kg（固体）
J/m3（气体）
3. 公式： q=Q/m （固体燃料）
为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
燃料的热值（ q）
计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？
Q氢放 =q氢×m氢 = 1.4×108 J/kg× 10×103 kg = 1.4×1012 J
若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？
m 木柴
Q放 q木柴
1.4 1012 J 1.2 107 J/ kg
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8
请计算：
干木柴
烟煤
汽油
9
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
10
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：
固体燃料
燃料可分 为三种
液体燃料 气体燃料
5
你能列举一些常见的燃料吗？它 们分别属于哪一类？
质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放 出的热量是不同的。
在物理学中，把某种燃料完全燃 烧放出
的热量与 其质量之比，叫做燃料的热值。
热值是反映燃料燃烧时化学能转
化为内能的本领的大小的物理量， 同种燃料的热值与燃料的质量无关。
A、较小的质量 B、较小的密度 C、较大 的比热容 D、较大的热值
15
3、柴油机是工农业生产中常用的热机， 已知某型号柴油机的效率是30%，在柴 油机内完全燃烧2千克柴油能放热 6.6×107J，这些热通过柴油机的转化能 对外做有用功1.98×107 J。（柴油的热值 为3.3×107J/kg
4、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为 3.0×107J/kg)能放出多少热量？若这 些热量的30%被水吸收，则能使30kg 、 20℃的水温度升高到多少度？
16
17
固体和 液体燃
料
气体燃料
热值的符号：q
单位：J/kg（J/m3） 6
• 质量m为的燃料完全燃烧释放的能量是：
Q=mq
Q：燃料完全燃烧释放的热量 ｑ：燃料的热值 ｍ：燃料的质量
7
无烟煤的热值为3.4×107J/kg，表示1kg的煤在 完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示1m3的液化 气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
14
当堂检测反馈
1、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平
均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千 克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这
四种燃料中的热值最高的是（ A ）
A、液化石油气 B、煤气
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
C、烟煤
D、木柴
2、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的， 这是因为液态氢具有（ D ）
W有用 100%
Q放
11
提高热机效率的主要途径:
减少热机工作中的各种能量损失.
具体方法:
首先要减少燃烧过程中的热量损失;
其次是要尽量简化机械传动部分,并
选用优良的润滑材料减小摩擦,以减少
机械损失.
各种热机的效率:
蒸汽机:6﹪~15﹪ 汽油机：20﹪~30﹪
飞机上的喷气式发动机：
柴油机：30﹪~40﹪ 50﹪~60﹪
复习 内燃机的定义与分类。
答:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的 热机，叫做内燃机;内燃机分为汽油机和柴机 两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料。
内燃机的四个冲程以及各个冲程的能量是如 何转化的。
答：多数的内燃机是由吸气、压缩、做 功、排气四个冲程的不断循环来保证连 续工作的 ；其中压缩冲程将机械能转化 为内能，做功冲程将内能转化机械能
12
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。
13
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%。
在四个冲程中你认为有哪些地方有热量损失？
答；废气带走的能量 ；克服摩擦要消耗能量1
第十四章内能的利用
第二节 热机效率
2
3
生活中的这几种现象的共同特征 是什么？
答: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。
4
〖请你说说〗
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。
请计算：
干木柴
烟煤
汽油
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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
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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：
固体燃料
燃料可分 为三种
液体燃料 气体燃料
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你能列举一些常见的燃料吗？它 们分别属于哪一类？
质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放 出的热量是不同的。
在物理学中，把某种燃料完全燃 烧放出
的热量与 其质量之比，叫做燃料的热值。
热值是反映燃料燃烧时化学能转
化为内能的本领的大小的物理量， 同种燃料的热值与燃料的质量无关。
A、较小的质量 B、较小的密度 C、较大 的比热容 D、较大的热值
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3、柴油机是工农业生产中常用的热机， 已知某型号柴油机的效率是30%，在柴 油机内完全燃烧2千克柴油能放热 6.6×107J，这些热通过柴油机的转化能 对外做有用功1.98×107 J。（柴油的热值 为3.3×107J/kg
4、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为 3.0×107J/kg)能放出多少热量？若这 些热量的30%被水吸收，则能使30kg 、 20℃的水温度升高到多少度？
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固体和 液体燃
料
气体燃料
热值的符号：q
单位：J/kg（J/m3） 6
• 质量m为的燃料完全燃烧释放的能量是：
Q=mq
Q：燃料完全燃烧释放的热量 ｑ：燃料的热值 ｍ：燃料的质量
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无烟煤的热值为3.4×107J/kg，表示1kg的煤在 完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示1m3的液化 气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
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当堂检测反馈
1、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平
均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千 克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这
四种燃料中的热值最高的是（ A ）
A、液化石油气 B、煤气
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
C、烟煤
D、木柴
2、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的， 这是因为液态氢具有（ D ）
W有用 100%
Q放
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提高热机效率的主要途径:
减少热机工作中的各种能量损失.
具体方法:
首先要减少燃烧过程中的热量损失;
其次是要尽量简化机械传动部分,并
选用优良的润滑材料减小摩擦,以减少
机械损失.
各种热机的效率:
蒸汽机:6﹪~15﹪ 汽油机：20﹪~30﹪
飞机上的喷气式发动机：
柴油机：30﹪~40﹪ 50﹪~60﹪
复习 内燃机的定义与分类。
答:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的 热机，叫做内燃机;内燃机分为汽油机和柴机 两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料。
内燃机的四个冲程以及各个冲程的能量是如 何转化的。
答：多数的内燃机是由吸气、压缩、做 功、排气四个冲程的不断循环来保证连 续工作的 ；其中压缩冲程将机械能转化 为内能，做功冲程将内能转化机械能
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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。
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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%。
在四个冲程中你认为有哪些地方有热量损失？
答；废气带走的能量 ；克服摩擦要消耗能量1
第十四章内能的利用
第二节 热机效率
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生活中的这几种现象的共同特征 是什么？
答: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。
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〖请你说说〗
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。