人教版九年级物理《热机的效率》PPT课件
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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
新人教版九年级物理全册 14.2热机效率课件(共26张PPT)
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。
木炭: 3.4×107J/kg
物理意义:
1千克木炭完全燃烧时放出的热量是
3.4×107J.
煤气: 3.9×107J/m3
物理意义:
1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是
3.9×107J.
5、热值的有关计算：
（1）固体或液体燃料： Q放 = mq
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021 6:33:03 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/162021/3/162021/3/16Mar-2116-Mar-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/162021/3/162021/3/16Tuesday, March 16, 2021 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/162021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021
3、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。
2）公式：
W有
η=
Q放
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%
3.）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）注意保养，保证良好的润滑，减少因克 服摩擦而额外消耗的能量 （3）利用废气的能量；（主要措施）
烟煤 焦炭
2.9×107 3.0×107
柴油 石油
4.3×107 4.4×107
天然气（
7.1~8.8)×107
燃烧、是否完全燃烧无关。
木炭: 3.4×107J/kg
物理意义:
1千克木炭完全燃烧时放出的热量是
3.4×107J.
煤气: 3.9×107J/m3
物理意义:
1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是
3.9×107J.
5、热值的有关计算：
（1）固体或液体燃料： Q放 = mq
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021 6:33:03 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/162021/3/162021/3/16Mar-2116-Mar-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/162021/3/162021/3/16Tuesday, March 16, 2021 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/162021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021
3、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。
2）公式：
W有
η=
Q放
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%
3.）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）注意保养，保证良好的润滑，减少因克 服摩擦而额外消耗的能量 （3）利用废气的能量；（主要措施）
烟煤 焦炭
2.9×107 3.0×107
柴油 石油
4.3×107 4.4×107
天然气（
7.1~8.8)×107
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%
人教版九年级物理第十四章第二节热机的效率课件(共18张ppt)
①充分燃烧燃料
②利用废气的能量
③减少热机部件的摩擦
④减少热传递产生的损失
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﹪
课堂小结
一、同种燃料的热值是不变的，不随质量、 放出的热量等其他因素改变而改变。 二、燃料燃烧放出的热量计算： Q放=qm 或Q放=qV 三、热机效率的计算：
（有些气体用：J/m3）
3、物理意义： 1kg汽油完全燃烧放出的 例：q汽油=4.6×107J/kg表示_________________
热量为4.6×107J 种类 有关 4、热值只与燃料的_____ 不同 （1）不同燃料，热值一般_____ 不变 （2）同一燃料的热值_____
一、燃料的热值q 5、燃料完全燃烧放热计算： 公式： Q放=mq 或 Q放=Vq
η= W有用 Q总 （用百分数表示）
四、提高热机效率的方法：
①充分燃烧燃料 ②减少热机部件的摩擦 ③利用废气的能量 ④减少热传递热量的散失
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
等质量的煤气和干木柴，燃烧充分，煤气放 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。
一、燃料的热值q
=热能
化学 内 能。 1、燃料燃烧过程： ___能转化为__ 1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量 2、燃料的热值： ______________________ 焦每千克 J/kg 读作： _______ 单位：____
14.2 热机的效率
预习课本P22-24
1、热值是指燃料 燃烧放出的热量与 ，单位是 。 2、热值与燃料的 有关。 3、热机的效率等于 与 4、提高热机的效率的方法有哪些？ 之比
②利用废气的能量
③减少热机部件的摩擦
④减少热传递产生的损失
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﹪
课堂小结
一、同种燃料的热值是不变的，不随质量、 放出的热量等其他因素改变而改变。 二、燃料燃烧放出的热量计算： Q放=qm 或Q放=qV 三、热机效率的计算：
（有些气体用：J/m3）
3、物理意义： 1kg汽油完全燃烧放出的 例：q汽油=4.6×107J/kg表示_________________
热量为4.6×107J 种类 有关 4、热值只与燃料的_____ 不同 （1）不同燃料，热值一般_____ 不变 （2）同一燃料的热值_____
一、燃料的热值q 5、燃料完全燃烧放热计算： 公式： Q放=mq 或 Q放=Vq
η= W有用 Q总 （用百分数表示）
四、提高热机效率的方法：
①充分燃烧燃料 ②减少热机部件的摩擦 ③利用废气的能量 ④减少热传递热量的散失
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
等质量的煤气和干木柴，燃烧充分，煤气放 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。
一、燃料的热值q
=热能
化学 内 能。 1、燃料燃烧过程： ___能转化为__ 1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量 2、燃料的热值： ______________________ 焦每千克 J/kg 读作： _______ 单位：____
14.2 热机的效率
预习课本P22-24
1、热值是指燃料 燃烧放出的热量与 ，单位是 。 2、热值与燃料的 有关。 3、热机的效率等于 与 4、提高热机的效率的方法有哪些？ 之比
人教版九年级物理第十四章第二节《热机的效率》课件(28张PPT)
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
做转 功变热 的为机 部对真 分外正
由图可见，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分。
三、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 放出来的能量之比称为热机效率。
Q吸 Q燃放
3、热机的效率是热机性能的重要指标
1.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
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、质量没有关系。
燃料燃烧放热计算： Q=mq
例1、小明某次用火炉烧水时，共消耗了1.5kg
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﹪
检测练习
用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气．已知 水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水 吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 %。
酸雨的危害
1.对人体健康的直接危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引 起肺水肿等疾病而使人致死. 2.引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长. 3.破坏土壤、植被、森林.
4.腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料.
5.渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性地下水中高很多倍.
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。
做转 功变热 的为机 部对真 分外正
由图可见，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分。
三、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 放出来的能量之比称为热机效率。
Q吸 Q燃放
3、热机的效率是热机性能的重要指标
1.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
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、质量没有关系。
燃料燃烧放热计算： Q=mq
例1、小明某次用火炉烧水时，共消耗了1.5kg
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﹪
检测练习
用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气．已知 水的比热容是4.2×103J/(kg•℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水 吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 %。
酸雨的危害
1.对人体健康的直接危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引 起肺水肿等疾病而使人致死. 2.引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植物的生长. 3.破坏土壤、植被、森林.
4.腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料.
5.渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性地下水中高很多倍.
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。
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
《热机的效率》人教版九年级初三物理PPT课件
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
课堂小结
重点：燃料完全燃烧放出热量的计算
难点：机械效率的计算
典型例题
（2019 无锡市）用煤气灶将质量为4kg的水从25℃加热到50℃，水吸收的热量为
__4_._2_×_1_0_5__ J，若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量，则需要完全燃烧 __0_._0_1_k_g_.__的煤气。
[水的比热容为 4.2×103J/（kg·℃）， 煤气的热值为4.2×107J/kg].
典型例题
（2019 湖南郴州市)用液化气灶烧水，把1.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需
要吸收的热量为 5.04×105 J．若上述过程中完全燃烧了0.021kg液化气，且只 有60%的热量被水吸收，则液化气的热值为 4×107 J/kg。
[c水＝4.2×103J/（kg℃）]
人教版九年级物理（初中）
人教版九年级物理（初中）
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：XXX 时间：2020.5.20
课堂导入 复习 内燃机的哪个冲程把内能转化为机械能？
做功冲程
除还 去可 利以 用怎 内样 能多少和什么因素有关？ 1.kg干木柴和2kg干木柴，燃烧情况一样，谁放出热量多？ 跟燃料的质量有关 跟燃料燃烧的程度有关 2.同样1kg干木柴，一个完全燃烧，另一个燃烧不充分。哪种情况放出热量多？
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
课堂小结
重点：燃料完全燃烧放出热量的计算
难点：机械效率的计算
典型例题
（2019 无锡市）用煤气灶将质量为4kg的水从25℃加热到50℃，水吸收的热量为
__4_._2_×_1_0_5__ J，若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量，则需要完全燃烧 __0_._0_1_k_g_.__的煤气。
[水的比热容为 4.2×103J/（kg·℃）， 煤气的热值为4.2×107J/kg].
典型例题
（2019 湖南郴州市)用液化气灶烧水，把1.5kg初温为20℃的水加热到100℃，需
要吸收的热量为 5.04×105 J．若上述过程中完全燃烧了0.021kg液化气，且只 有60%的热量被水吸收，则液化气的热值为 4×107 J/kg。
[c水＝4.2×103J/（kg℃）]
人教版九年级物理（初中）
人教版九年级物理（初中）
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
MENTAL HEALTH COUNSELING PPT
讲解人：XXX 时间：2020.5.20
课堂导入 复习 内燃机的哪个冲程把内能转化为机械能？
做功冲程
除还 去可 利以 用怎 内样 能多少和什么因素有关？ 1.kg干木柴和2kg干木柴，燃烧情况一样，谁放出热量多？ 跟燃料的质量有关 跟燃料燃烧的程度有关 2.同样1kg干木柴，一个完全燃烧，另一个燃烧不充分。哪种情况放出热量多？
人教版九级物理上册23热机效率(共17张PPT)
η=
W有
Q放
×100%
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。
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
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。
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
• 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：
热容 D、较大的热值
202X人教版物理九年级全册 14.2《热机效率》课件(共11张PPT)
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021 11:55:05 AM
11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/122021/3/122021/3/12Mar-2112-Mar-21
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/122021/3/122021/3/12Friday, March 12, 2021
13、志不立，天下无可成之事。2021/3/122021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021 • 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights.
（2）物理意义
m
热值在数值上等于1 kg某种燃料完：焦每千克；符号：J/kg。 气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。
2．常见燃料的热值表
3、计算
一千克干木柴与一千克木炭，燃烧用来取暖 （不考虑成本），你要选择哪一样？为什么？
二、热机的效率
克服摩擦做功 废气带走的能量
2．已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃 烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全 部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到 70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
3. 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
11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/122021/3/122021/3/12Mar-2112-Mar-21
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/122021/3/122021/3/12Friday, March 12, 2021
13、志不立，天下无可成之事。2021/3/122021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021 • 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights.
（2）物理意义
m
热值在数值上等于1 kg某种燃料完：焦每千克；符号：J/kg。 气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。
2．常见燃料的热值表
3、计算
一千克干木柴与一千克木炭，燃烧用来取暖 （不考虑成本），你要选择哪一样？为什么？
二、热机的效率
克服摩擦做功 废气带走的能量
2．已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃 烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全 部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到 70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
3. 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
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。
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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：
酸雨的危害
1.对人体健康的直接危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒 性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引 起肺水肿等疾病而使人致死.
2.引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植 物的生长.
3.破坏土壤、植被、森林.
4.腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料.
固体和 液体燃
料
气体燃料
热值的符号：q 单位：J/kg（J/m3）
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
Q=vq v：气体燃料的体积
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。
第十四章内能的利用
第二节 热机的效率
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？
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。
〖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。
发射卫星的火箭燃料要体积小，重量轻， 但发出的热量要大，这样才能减轻火箭 的重量，使卫星快速地送上轨道。液体 燃料放出的能量大，产生的推力也大； 而且这种燃料比较容易控制，燃烧时间 较长，因此，发射卫星的火箭大都采用 液体燃料。
体会与收获 通过学习,你有何体会与收获?
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。
η=
W有 ×100%
提高热机效率的主要途径Q:放
减少热机工作中的各种能量损失.
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
将煤研磨成粉Leabharlann 怎样提高热机状的,用效风吹率入？锅
固体燃料
燃料可 分为三
种
液体燃料 气体燃料
质量相等的不同燃料,燃烧时所放出的热量 是不是相同？
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时所放 出的热量与其质量之比叫做这种燃料的热值。
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。
5.渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性 地下水中高很多倍.
结束
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。
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。
炉内燃烧.
•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。
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%。
请计算：
学校在室温为20OC时， 每天各学生供100Kg开 水。烧这些水若用以下 燃料，则需
干木柴
烟煤
汽油
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
由图可见，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分。
C、较大的比热容 D、较大的热值
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 6.6×107 J，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？
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
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 ） A、较小的质量 B、较小的密度