热机效率的物理意义物理初三基础知识点:热机的效率
14_2热机的效率【人教版九上物理期中期末复习:易错专练】(解析版)
A、都是完全燃烧的情况下,无烟煤放出的热量最多
B、都完全燃烧1 kg,干木柴放出的热量最少
C、焦炭的热值是3×107J/kg,完全燃烧2 kg焦炭放出的热量是6×107J
D、焦炭的热值是3×107J/kg,0.5 kg焦炭的热值也为3×107J/kg
B、使燃料燃烧更充分,可以提高热机效率
C、柴油机的热机效率通常为100%
D、燃料燃烧释放的热量越大,热值越大
【答案】B
【解析】热值是燃料的特性,与燃烧情况无关;使燃料燃烧更充分,可以增大有效利用的能量,提高热机的效率;任何机器的做功时都不可避免的做额外功,效率不可能达到100%;热值是燃料的特性,与放出热量的多少无关;故选B。
2、关于燃料的热值下列说法中正确的是( )
A、Байду номын сангаас料的热值与燃料的燃烧情况无关
B、容易燃烧的燃料热值一定更大
C、热值大的燃料燃烧时释放出的热量一定更多
D、为了提高锅炉的效率,应该选热值大的材料
【答案】A
【解析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量,叫做这种燃料的热值;热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等均无关;热值大小与燃料是否容易燃烧、燃料的燃烧情况无关;根据Q=mq可知,放出的热量与热值、质量有关;效率的等于锅炉吸收的热量与燃料完全燃烧放出热量的比值,因此选用热值大的材料不会提高锅炉的效率;故选A。
3、关于燃料的热值,下列说法正确的是( )
A、燃料燃烧时放出的热量叫做燃料的热值
B、热值大的燃料比热值小的燃烧时放出的热量多
C、10kg木炭比1kg木炭的热值大
D、燃料燃烧时放出热量的多少与是否完全燃烧有关
第十四章热机的效率 知识点及同步练习
人教版《物理》九年级全册第十四章内能的利用第2节热机的效率【知识要点】知识点1燃料的热值:1、热值燃料燃烧,使燃料的化学能转化为内能。
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。
用符号q表示。
单位:固体燃料的热值的单位是焦耳每千克(J/g)、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米(J/m3)。
热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等无关。
公式:、①Q=qm m=错误! q=错误!Q——放出的热量——焦耳(J);q——热值——焦耳每千克(J/g);m——燃料质量——千克(g)。
②Q=qV V=错误! q=错误!Q——放出的热量——焦耳(J);q——热值——焦耳每立方米(J/m3);V——燃料体积——立方米(m3)。
物理意义:酒精的热值是×107J/g,它表示:1g酒精完全燃烧放出的热量是×107J。
煤气的热值是×107J/m 3,它表示:1m 3煤气完全燃烧放出的热量是×107J 。
知识点2 热机的效率2、影响燃料有效利用的因素:一是燃料很难完全燃烧,二是燃料燃烧放出的热量散失很多,只有一小部分被有效利用。
有效利用燃料的一些方法:把煤磨成粉末状、用空气吹进炉膛(提高燃烧的完全程度);以较强的气流,将煤粉在炉膛里吹起来燃烧(减少烟气带走的热量)。
热机的效率:热机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。
热机的效率是热机性能的一个重要标志,与热机的功率无关。
公式:总有用Q Q η Q 总=错误! Q 有用= Q 总η由于热机在工作过程中总有能量损失,所以热机的效率总小于1。
热机能量损失的主要途径:废气内内、散热损失、机器损失。
提高热机效率的途径:① 使燃料充分燃烧,尽量减小各种热量损失;② 机件间保持良好的润滑,减小摩擦。
③在热机的各种能量损失中,废气带走的能量最多,设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施。
九年级物理知识点总结热机
九年级物理知识点总结热机九年级物理知识点总结——热机热机是我们生活中经常接触到的一种设备,比如汽车、火车、发电厂等都是热机。
那么,什么是热机呢?热机是通过能量的转化将热能转化为机械能的设备。
在九年级的物理学习中,我们学习了一些与热机相关的知识点,接下来,我们来总结一下这些知识点。
一、热机的工作原理热机的工作原理主要涉及热能和机械能之间的相互转化。
通常,热机通过燃烧燃料产生热能,然后将热能转化为机械能。
这个过程中,涉及到热源、工作物质、工作物理和冷源四个基本要素。
1. 热源:热机的工作必须要有一个高温热源,它提供了热能。
常用的热源有煤、油、天然气等。
2. 工作物质:热机的工作物质往往是气体,其中最常用的是空气。
工作物质在热源的加热下膨胀,然后通过特定的装置将膨胀产生的功转化为机械能。
3. 工作物理:在热机中,工作物理起到一个媒介的作用,它使得热量能够从热源传递给工作物质。
常见的工作物理有水、油等。
4. 冷源:热机的工作过程中,需要有一个低温的地方来吸收热量,这个地方就是冷源。
常见的冷源有河水、海水等。
总而言之,热机通过加热工作物质使其膨胀,然后利用膨胀产生的功将热能转化为机械能。
二、热机的分类根据热机的工作原理和应用范围的不同,热机可以分为内燃机和蒸汽机两大类。
1. 内燃机:内燃机是指将燃料在氧气的存在下发生燃烧,产生高温高压气体,并将其直接作用于活塞或涡轮叶片,推动活塞或涡轮旋转。
汽车、摩托车、船舶等都是内燃机的应用。
2. 蒸汽机:蒸汽机是利用水蒸气的膨胀力来推动活塞或涡轮旋转的热机。
一般通过加热水生成蒸汽,然后将蒸汽压力转化为机械能。
发电厂中的汽轮机就是蒸汽机的一个具体应用。
三、热机效率热机效率是衡量热机工作性能好坏的一个重要指标。
热机效率是指热机输出的机械能与输入的热能之比。
我们用η表示热机效率,可用以下公式来计算:η = 1 - (Tc/Th)其中,Th为热源的温度,Tc为冷源的温度。
从公式中可以看出,热机效率与热源温度和冷源温度的差值有关,温差越大,热机效率越高。
初中九年级物理:14-2热机的效率知识点
热机的效率
1.燃料的热值
①用q表示,是完全燃烧放出的热量与质量之比
②表示每千克或每立方米的这种燃料完全燃烧后放出热量的多少
③单位
⏹J/kg:固体(煤、柴)、液体(汽油、酒精)燃料的单位是J/kg读焦每千克
⏹或J/m3:气体燃料(管道煤气、沼气)的单位是J/ m3读焦每立方米
2.燃烧放热的计算公式
①Q放=qm(热值以kg为单位时)
②或Q放=qv(热值以立方米为单位时)
3.热效率的定义
①由于燃料释放的能量只有一部分用来做有用功,还有相当一部分的能量散失了,
所以存在热效率
②用η表示,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,是小于1
的百分数
③计算公式:η=Q吸/Q放
4.常见的热效率
①蒸汽机效率:6-15%
②汽油机效率:20-30%(汽油燃点低,所以压缩比不能太高,所以效率低)
③柴油机效率:30-45%(压缩比相对汽油机要高,所以效率比汽油机高)
④石油气炉效率:50-60%
5. 提高效率的方法有
①改善燃料(将煤磨碎,使其与氧气充分接触;使用高品质汽油等)
②减少损耗(使机器转动部件保持润滑;将火力发电厂的废热用来取暖)。
第十四章 第2节 热机的效率-【教材解读】2022-2023学年人教版物理九年级全册
第2节热机的效率基础知识·细解读知识点一燃料的热值【重点+难点】1.燃料燃烧时的能量转化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出来,加热物体,转变成物体的内能,即化学能转化为内能。
2.燃料的热值(1)定义:把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,热值用字母q表示。
(2)单位:焦每千克,符号是J/kg。
(3)物理意义表示燃料燃烧时放热的本领。
(4)理解热值的定义时注意三个关键词①某种燃料②完全燃烧③与其质量之比热值是个比值,它与释放的热量和质量无关,仅与燃料的种类有关。
生活物理不同燃料燃烧的效果图为一个家庭若只用某种燃料做饭时,该燃料一个月的用量,由图可知获得相同热量,需要的各种燃料的质量不同。
燃料的热值只与燃料的种类有关。
物理脱口秀 热值燃料特性日热值, 物理意义要理清。
质量体积不管用, 大小只由种类定。
3. 燃料燃烧的简单计算根据热值的定义我们可以推导出质量为m (或体积为V)的某种燃料完全燃烧时放出的热量的计算公式。
(1)固体和液体(2)气体【注意】(1)运算时单位一定要统一!(2)只有燃料完全燃烧时,才能用qm Q =或qV Q =进行计算。
【例1】 (山东日照中考)1 kg 铀全部裂变,释放的能量不低于2 000 t 煤完全燃烧时释放的能量。
已知煤的热值为3.0×107J /kg ,那么1.2 k 铀全部裂变,释放的能量至少为 J 。
解析:1.2 kg 铀对应的煤的质量为m=1.2×2000 t=2400t 一2.4×106。
2.4×106kg 煤完全燃烧释放的能量为J J mq Q 1376102.7kg /103.0kg 104.2⨯=⨯⨯⨯==。
答案:7.2×1013 提醒mQq =的含义 由热值的定义得到mQq =。
注意公式中每个物理量都有其特殊的物理意义,不能错误地认为q 与Q 成正比,与m 成反比。
新人教版九年级物理热机的效率知识点
新人教版九年级物理热机的效率知识点热力学定律的发现与提高热机效率的研究有密切关系,初中频道为大家推荐热机的效率知识点,希望大家好好阅读,认真学习。
知识点1.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题,所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。
热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置,用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。
2.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走,一部分由于机器散热而损失,还有一部分用来克服摩擦等机械损失,用于做有用功的部分在总体中的比例不可能达到 IO0%,一般情况下:蒸汽机效率 6%~15%,汽油机的效率 20~30%,柴油机的效率 30%~45%。
3.热机效率是热机性能的重要指标,人们在技术上不断改进,减小各种损耗,提高效率。
在热机的各种损失中,废气带走的能量在总体中所占比例最大,对这部分余热的利用是提高热机效率的主要途径。
热电站就是利用发电厂废气余热来供热,既供电,又供热,使燃料的各种利用率大大提高。
课后练习1.关于热机错误的说法是A.利用内能来做功的机器叫热机B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机C.一切热机的工作过程都包括四个冲程D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率2.关于燃料的热值,以下说法正确的是A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关B.容易燃烧的燃料,热值一定大C.煤的热值比干木柴大,燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多D.0.5 g汽油和2 kg汽油,它们的热值是一样的3.甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多D.做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多4、煤的热值大于干木柴的热值,这里是指( )A、煤比干木柴含有的热量多一些B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些D、要使它们放出相同的热量,烧煤用的质量较少5、不属于大气污染主要来源的是( )A、家庭炉灶和取暖设备B、大型机电排灌站C、工业企业(包括火电站、钢铁厂、化工厂等)D、汽车、摩托车等交通工具6、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是:( )A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比;B、燃料的热值跟燃料的质量成正比;C、容易燃烧的燃料热值一定大。
热机的效率 九年级全一册物理
无用的 机械能
有用机械能
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%
随堂检测
1.当煤价上涨时,有些不法商贩将煤矸石破碎后掺在优质煤
中高价出售,为了防止上当,最恰当的方法是检测下列哪个
物理量( D )
A.质量
B.温度
C.比热容
D.热值
2.某一家庭分别单独使用不同燃料,平均月消耗量分别为:
4.已知干木柴的热值为1.2×107 J/ kg,焦炭的热值是 3.0×107 J/ kg,如果完全燃烧干木柴与完全燃烧焦炭放出的 热量相等,则干木柴的质量与焦炭质量之比是( B ) A.2∶5 B.5∶2 C.4∶1 D.1∶4
5.汽油的热值为4.6×107 J/kg,现有2 kg汽油完全燃烧,放 出的热量是 9.2×107 J;当汽油燃烧一半时,剩余汽油的 热值是 4.6×107 J/kg. 6.已知在各种常见的燃料中氢气的热值较大,为1.4×108 J/kg,该热值的物理意义是 质量为1 kg的氢气完全燃烧_ 放出1.4×108 J的热量 .
D
【变式训练5】很多城市的出租车使用天然气代替柴油或汽 油,某段时间一辆出租车消耗0.2 m3天然气,如果该出租车 发动机的效率为20%,则得到的有用机械能为 2.8×106 J. (天然气的热值为7×107 J/m3)
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?
燃气 内能
损失的内能
课堂导学
知识点一 燃料的热值
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.
2.单位: J/kg ,公式:
.
3.酒精的热值是3.0×107 J/ kg,它的物理意义是 1kg的酒精完全燃烧,放出的热量是3.0×107 J .
九年级 物理 第14章 第2节《热机的效率》
氢的热值是1.4×108 J/kg
放出热量Q = 热值×质量 =1.4×108 J/kg× 10×103 kg =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?
干木柴的热值1.2×107 J/kg
需要干木柴
m
热量 热值
1.4 1012 J 1.2 107 J/kg
练一练
4.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为: 汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占30%, 摩擦等机械损耗占10%,则内燃机的热机效率为
___3_5_%_____。
练一练
5.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·℃)。
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?
二、 热机的效率 热机能量流程图
由于机械传动 等,克服摩擦 所消耗的能量
热机做的 有用功
油料燃烧释 放的能量
Q=m﹙V﹚q
废气排出带 走的能量
机械传热损失 一部分能量
W=FS W=Pt
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:
Q = qm=1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J
m
=
Q c(t -t
)
0
8.4×106 J
= 4.2×103 J/(kg·℃)×(70 ℃-20 ℃)
= 40 kg
6.一小汽车,人,车,货质量共为2000㎏,百公例里耗题油6
物理九年级第十四章第2节热机的效率笔记
物理九年级第十四章第2节热机的效率笔记(实用版)目录1.热机效率的定义和意义2.热机效率的计算公式3.热机效率的影响因素4.提高热机效率的方法正文在物理九年级第十四章第 2 节中,我们学习了热机的效率。
热机效率是指热机从热源吸收的热量中,能够转化为有效功的比例。
热机效率是衡量热机性能的重要指标,对于提高热机的工作效率和节约能源具有重要意义。
热机效率的计算公式为:η = W/Qh,其中W表示热机从热源吸收的热量所转化为的有效功,Qh表示热机从热源吸收的热量。
热机效率的取值范围在0到1之间,数值越大,表示热机的效率越高。
热机效率受到多种因素的影响,主要包括热机的类型、热源的温度、热机的工作条件等。
不同类型的热机,其效率差异可能很大。
例如,蒸汽机的效率通常较低,而内燃机的效率相对较高。
热源的温度也会影响热机效率,温度越高,热机的效率通常越高。
此外,热机的工作条件,如负荷、燃料质量等,也会对热机效率产生影响。
提高热机效率的方法有很多,主要包括以下几点:1.选择合适的热机类型:根据不同的工作需求和热源条件,选择具有较高效率的热机类型。
2.优化热机的结构和设计:通过改进热机的结构和设计,提高热机的工作性能,从而提高效率。
3.改善热源条件:提高热源的温度、压力等条件,以增加热机效率。
4.合理调整热机的工作条件:通过调整热机的负荷、燃料质量等工作条件,使其在最佳状态下工作,提高效率。
5.减少热机的散热和摩擦损失:通过降低热机的散热和摩擦损失,提高热机的效率。
总之,热机效率是衡量热机性能的重要指标,影响热机效率的因素多种多样。
热机效率的物理意义物理初三基础知识点:热机的效率
热机效率的物理意义物理初三基础知识点:热机的
效率
热机的效率是指热机从热源中吸收的热量中能够转化为有用的功所占的比例。
换句话说,热机效率衡量了热能转化为其他形式能量的能力。
热机效率的物理意义在于衡量了能量转化的效率和能量损失的程度。
热机效率越高,热能转化为有用功的比例越大,能量损失越小,热能得到更有效地利用。
热机效率可以用以下公式表示:
η = (W/QH) x 100%
其中,η表示热机效率,W表示热机输出的功,QH表示从高温热源吸收的热量。
热机效率的物理意义可以通过以下例子来理解:假设有两个热机,热机A的效率为50%,热机B的效率为80%。
如果两个热机从相同温度的热源吸收相同的热量,那么热机A只能将其中一半的热量转化为功,而热机B则可以将其中四分之三的热量转化为功。
这意味着热机B相比于热机A更有效地利用了热能,损失的能量更少。
因此,热机效率的物理意义在于衡量了能量的转化效率和损失的程度,从而帮助我们评估热机的性能和能源利用的效率。
初中物理—热机的效率—燃料的热值及热机的效率
2.在设计和制造热机时,不断地改进和创新,以减少各种能量的损失 3.在各零件上涂上润滑油,减少机械间摩擦所损失的能量
4.设法利用废气的能量,提高燃料的利用率
燃料的热值
例1. 关于热机的效率,下列说法正确的是( C )
A.热机做的有用功越多,效率就一定越高 B.热机的功率越大,效率就一定越高 C.要提高热机效率,就要尽量减少各种能量损失,并且保证良好的润滑 D.热机的效率越高,在做功同样多的情况下消耗的能量越多
废气带走 大量的热量
热机的效率
做有用功的能量 热机的效率 =
燃料完全燃烧放出的能量
η=
Q有用
×100%
Q
放
热机在工作过程中有能量损失 Q有用<Q放
η<1
常见的热机效率
热机的效率
热机的效率越高,在做功相同的情况下,消耗的燃料就越少
提高热机效率途径
1.使燃料更加充分地燃烧
热机的效率
加大与氧气的接触面积
气体燃料的热值: 标准状态下,某种燃料完全燃烧放出的热量与其体积之比
(气体和温度都会影响气体的ห้องสมุดไป่ตู้积)
标准状态下,1m³的煤气完全燃烧放出的热量为3.9×07J
热机的效率
例题.下列关于热值的说法正确的是( D )
A.2kg煤的热值大于1kg煤的热值 B.燃料的热值越大,燃烧放出的热量越多 C.热值与燃料完全放出的热量成正比,与燃料的质量成反比 D.燃料的热值是燃料本身的特性,与其他因素无关
燃料的热值 η = 37.5%
燃料的热值
燃料的热值
下次课见!
Q放 =m
J kg
热值在数值上等于1kg某种燃料完全 燃烧放出的热量
物理意义: 1kg干木柴完全燃烧放出的热量为1.2×107J 3kg干木柴完全燃烧放出的热量为 3.6×107 J
九年级上册物理知识点热机
九年级上册物理知识点热机九年级上册物理知识点:热机热机是我们日常生活中经常接触到的机械装置,也是现代工业生产和交通运输的重要基础。
它们不仅可以转化热能为机械能,提供动力,还可以把机械能转化为热能,供暖或产生电力。
本文将为大家介绍九年级上册物理课程中关于热机的知识点。
1. 火车头上的蒸汽机当我们乘坐火车出行时,常常会看到火车头上的巨大蒸汽机,这就是一种热机。
它利用燃烧煤或油来加热水,产生蒸汽,然后利用蒸汽的压力来推动火车前进。
这个过程中,热能被转化为机械能。
2. 热机效率热机效率是衡量热机利用热能转化为机械能的能力的指标。
它定义为热机输出的机械能与输入的热能之比。
理想的热机效率最高可达到100%,但实际情况下往往远低于这个值。
热机效率的计算公式为:效率 = 机械能输出 / 热能输入 × 100%。
3. 热机的两个基本定律热机的工作基于两个基本定律,即热机的第一定律和第二定律。
- 第一定律:热机的第一定律表明,热机从热源吸收的热量和输出的功的和等于输入的总热量。
这个定律可以表示为:Qh - Qc= W,其中Qh是从热源吸收的热量,Qc是散发给冷源的热量,W 是热机输出的功。
- 第二定律:热机的第二定律规定了热机效率的理论极限。
根据卡诺循环理论,如果两个热源温度分别为Th和Tc(Th > Tc),则热机效率的最大值为1 - Tc/Th。
4. 热机的应用热机在我们的生活中有着广泛的应用。
除了火车头上的蒸汽机,汽车的发动机、火力发电厂中的蒸汽轮机、船舶的蒸汽涡轮机等都是热机的应用实例。
这些热机不仅为我们提供了便利的出行工具,也为我们的生活和工作提供了大量的电力。
此外,我们还可以利用热机原理来设计更加高效的热能利用设备。
例如,利用太阳能集热器将太阳能转化为热能,然后利用这个热能驱动发电机发电,这就是一种利用热机原理设计的太阳能发电系统。
总结:热机是一种将热能转化为机械能的装置,它广泛应用于我们的日常生活和工业生产中。
热机的效率 初中物理热机效率教案
热机的效率初中物理热机效率教案一、教学目标1.理解热机效率的概念及其物理意义。
2.掌握热机效率的计算方法。
3.了解热机效率提高的方法及其在生活中的应用。
二、教学重点与难点重点:热机效率的概念、计算方法及提高热机效率的方法。
难点:热机效率的计算及应用。
三、教学过程一、导入新课1.引导学生回顾内燃机的四个冲程,提问:在内燃机的四个冲程中,能量是如何转化的?二、探究热机效率的概念1.展示热机效率的定义:热机效率是指热机所做的有用功与从热源吸收的热量之比。
2.用公式表示热机效率:η=W/Q,其中,η表示热机效率,W表示热机所做的有用功,Q表示从热源吸收的热量。
3.解释热机效率的物理意义:热机效率反映了热机能量转化的效果,效率越高,说明热机能量转化的效果越好。
三、探究热机效率的计算方法1.举例说明热机效率的计算过程:假设一台热机从热源吸收了1000J的热量,对外做了300J的功,求该热机的效率。
2.引导学生运用热机效率的公式进行计算:η=W/Q=300J/1000J=0.3,即30%。
四、探究提高热机效率的方法1.展示几种常见的提高热机效率的方法:提高燃料的燃烧效率、减少热量的损失、提高热机的绝热性能等。
2.以提高燃料的燃烧效率为例,解释其原理:通过增大燃料与空气的接触面积、提高燃料的雾化程度等方法,使燃料充分燃烧,从而提高热机效率。
3.鼓励学生思考并提出其他提高热机效率的方法。
五、生活中的热机效率应用1.举例说明热机效率在生活中的应用:汽车、火车、飞机等交通工具的动力系统都是热机,提高热机效率可以降低能源消耗,提高运行速度。
2.引导学生关注生活中的热机效率问题,培养节能环保意识。
六、课堂小结2.强调热机效率在生活中的重要性,提醒学生关注节能环保。
七、课后作业1.请学生运用所学知识,计算一台从热源吸收500J热量,对外做功200J的热机的效率。
2.思考并提出一种提高热机效率的方法,并简要说明其原理。
八、教学反思本节课通过引导学生探究热机效率的概念、计算方法及提高热机效率的方法,使学生了解了热机效率在生活中的应用。
最新中考物理考点专题训练:专题04 热机的效率(含解析)
专题04 热机的效率1.炉子的效率:(1)定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
(2)公式:η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′2.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,叫做热机的效率。
(2)公式:η=W有用/Q总。
(3)意义:热机效率是反映热机工作时,燃料利用率的物理量。
(4)由于热机工作时,不可避免的要有能量损失,所以热机效率总小于1。
(5)提高热机效率的主要途径:①使燃料充分燃烧;②尽量减少各种损失;③在热机的时间和制造上,采用先进的技术;④保证良好的润滑,较小摩擦阻力。
典型例题【哈尔滨市南岗区2014年中考调研测试(一)物理试卷】给汽车加油时,会闻到汽油味,这是______________现象.当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率________(填“升高”、“不变”、“降低”).解析:给汽车加油时,会闻到汽油味,这是由于汽油分子在不停的做无规则运动造成的,这是扩散现象。
汽油在发动机内燃烧不充分时冒黑烟,放出的热量就会减少,这样发动机所做的有用功就会减少,机械效率就会降低。
答案:扩散降低针对练习1 【江苏省南京市鼓楼区2014年中考二模】用两个玻璃杯做“棉纱滴水实验”如图(a)、(b)示,过一段时间杯中棉纱末端有水滴出;右图是某品牌小轿车的能流图,能量转化效率为,用图中损失的化学能计算,可使汽车水箱内质量为40㎏的水温度升高℃。
[水的比热容为4.2×103J/(㎏·℃)]针对练习2 【江苏省江阴市澄东片2014届中考二模物理试题】工地上有一大型汽吊,把100t 建筑材料从地面吊到15m 高处,汽车吊做的有用功为 J .在这过程中,汽吊消耗柴油的质量为2.0kg ,则完全燃烧2.0kg 柴油释放的内能为 J ,该过程中汽车吊的效率为 %.(柴油的热值为q =4.3×107J/kg ,取g =10N/kg )2、 1.5×107;8.6×107;17.4 解析:由功的公式W=FS=GS=mgS =100000kg×10N/kg×15m=1.5×107J ;Q 放=m q =2.0kg×4.3×107J/kg=8.6×107J ;000077004.17100106.8105.1100=⨯⨯⨯=⨯=JJ Q W 放η。
中考物理考点 热机及其效率(解析版)
考点09 热机及其效率【知识回顾】考点一、热机1.热机:利用内能做功的机械叫热机。
热机的种类:分为蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机。
内燃机:燃料直接在发动机气缸内燃烧产生动力的热机。
内燃机根据其所使用的燃料分为汽油机和柴油机两类。
2. 内燃机的工作原理(1)汽油机:四冲程汽油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、火花塞。
冲程—活塞在气缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
汽油机的工作过程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。
吸气冲程—靠惯性运动,吸进汽油与空气的混合物;压缩冲程—外界对气体做功,机械能转化为内能,气体温度升高;做功冲程—化学能转化为内能,气体温度升高,气体对外做功,内能转化为机械能;排气冲程—靠惯性运动,排出废气。
(2)柴油机:四冲程柴油机的结构—汽缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、喷油嘴。
柴油机的工作过程与汽油机几乎一样,但有三个区别:1)吸气冲程:汽油机吸进的是汽油和空气的混合物,柴油机吸进的仅仅是空气;2)压缩冲程:汽油机压缩的是汽油和空气的混合物,汽油机压缩的仅仅是空气;3)做功冲程:汽油机用火花塞点火,柴油机用喷油嘴喷油。
考点二、热机效率1.热值(q):1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值;热值单位是:J/kg。
(1)燃料燃烧放出热量:Q放=qm;(Q放是燃料放出的热量,单位是J;q是热值,单位是J/kg;m 是质量,单位是kg。
)对于热值的概念,要注重理解三个关键词:“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg是指燃料的质量,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不等于热值的数值;某种燃料是指热值与燃料的种类有关;完全燃烧意思是燃料要完全烧尽,否则1kg燃料燃烧过程中,化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
(2)热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小;也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
人教版九年级物理章节知识点解析:热机效率
人教版九年级物理章节知识点解析:热机效率14.2热机效率1.热机的效率【知识点回忆】〔1〕定义:用来做有用功的那局部能量和燃料完全熄灭放出的能量之比,叫做热机的效率,其表达式为:.由于热机在任务进程中总有能量损失,所以热机的效率总小于1.〔2〕热机在任务进程中形成能量损失的要素有:①燃料很难全部熄灭;②排出的废气带走能量;③热机部件要散热;④克制运转机件之间的摩擦消耗能量.〔3〕提高热机效率的方法:①尽量让燃料充沛熄灭;②设法应用废气的能量;③增加能量损失;④保证良好的润滑.【命题方向】第一类常考题:为了浪费动力,需提高热机的效率,以下措施中不能提高热机效率的是〔〕A.尽量使燃料充沛熄灭B.尽量添加热机的任务时间C.尽量增加废气带走的热量D.尽量增加热机部件间的摩擦剖析:要处置此题,需求掌握热机的效率的概念.热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全熄灭放出的能量之比.比值越大,效率越高.解:热机效率是指热机有效应用的能量与燃料完全熄灭放出的能量之比.所以增加热量的损失可以提高热机的效率.所以使燃料充沛熄灭、增加废气带走的热量、增加热机部件间的摩擦都可以增加热量的损失,提高效率.添加热机的任务时间,并不能增加热量的损失,所以不能提高热机的效率.应选B.点评:此题经过考察影响热机效率的几个要素,考察了先生对热机效率的了解.要知道要想提高热机的效率,就要增加热量的损失.第二类常考题:关于热机的效率,以下说法中正确的选项是〔〕A.热机做的有用功越多,效率一定越高B.热机消耗的燃料越少,效率一定越高C.热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高D.热机做功越快,效率一定越高剖析:热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全熄灭发生的能量之比.功率是表示物体做功快慢的物理量.解:热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全熄灭发生的能量之比;当热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高;当热机消耗的燃料一定,做的有用功越多,效率就一定越高;应选项A、B错误;热机做功越快,表示热机的功率越大,与效率有关;应选项D错误;应选C.点评:此题主要考察了热机的效率以及影响热机效率的要素,并且考察了热机效率与功率的区别.【解题方法点拨】关于热机效率可与机械效率停止对比了解,热机效率是权衡热机功用好坏的一个重要参数,要提高热机的效率就是要提高热机用来做有用功的能量与燃料完全熄灭放出的能量之比,并且热机的效率总小于1.2.燃料的热值【知识点回忆】〔1〕概念:1kg某种燃料完全熄灭放出的热量,叫做这种燃料的热值,用q来表示,于气体燃料而言,热值的定义是1m3的某种燃料完全熄灭时放出的热量.热值是燃料的一种属性.〔2〕单位:焦/千克〔J/kg〕,读作焦每千克.〔3〕公式:Q=mq〔m为燃料的质量,q为燃料的热值,Q为熄灭放出的热量〕.〔4〕热值的物理意义:热值表示一定质量的燃料在完全熄灭时所放出的热量的多少,如木炭的热值为3.40×107J/kg.同种燃料的热值相反,不同种燃料的热值不同.【命题方向】第一类常考题:关于燃料的热值,以下说法中,属于正确了解的是〔〕A.燃料的热值跟燃料熄灭时放出的热量成正比B.燃料的热值跟燃料的质量成正比C.容易熄灭的燃料热值一定大D.就某种确定的燃料而言,它的热值是一个确定的值,跟燃料的质量及燃料熄灭放出的热量有关剖析:此题主要考察了解热值的定义及其物理意义.解:燃料的热值是燃料的一种特性,只决议于燃料的种类,与质量和熄灭状况等有关,A、B、C不契合题意,D正确.应选D.点评:此题的解题关键是知道热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关.第二类常考题:〝可燃冰〞作为新型动力,有着庞大的开发运用潜力.同等条件下,〝可燃冰〞完全熄灭放出的热量到达煤气的数十倍,说明〝可燃冰〞的热值很大.以10倍的关系粗略计算,1kg〝可燃冰〞完全熄灭放出的热量为4.2×l08J,这些热量可以使1250kg的水从20℃加热至100℃[c=4.2×103J/〔kg•℃〕•q煤气=4.2×107J/kg].剖析:〔1〕1kg某种燃料完全熄灭放出的热量,叫这种燃料的热值;〔2〕应用Q放=mq求出1kg煤气完全熄灭放出的热量,〝可燃冰〞完全熄灭放出的热量到达煤气的10倍,据此求1kg〝可燃冰〞完全熄灭放出的热量;〔3〕由题知,Q吸=Q放,而Q吸=cm△t,知道水的比热容、水的初平和末温,可求水的质量.解:〔1〕在同等条件下,〝可燃冰〞完全熄灭放出的热量到达煤气的数十倍,说明〝可燃冰〞的热值很大;〔2〕1kg煤气完全熄灭放出的热量:Q放=mq=1kg×4.2×l07J/kg=4.2×l07J,1kg〝可燃冰〞完全熄灭放出的热量:Q放′=10Q放=10×4.2×l07J=4.2×l08J;〔3〕由题知,Q吸=Q放′=4.2×l08J,∵Q吸=cm△t,故答案为:热值;4.2×l08;1250.点评:此题考察了先生对燃料的热值、燃料完全熄灭放热公式、吸热公式的掌握和运用,因条件已给出,难度不大.【解题方法点拨】〔1〕燃料的热值指的是1kg某种燃料完全熄灭放出的热量,是燃料自身的一种特性,它与燃料的质量以及熄灭条件有关.〔2〕燃料熄灭越充沛,只能说越〝接近完全熄灭〞,熄灭效果越好,而不能说热值越大.〔3〕只要在完全熄灭时放出的热量才是这种燃料的热值,假设没有完全熄灭,放出的热量要比热值小.。
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热机效率的物理意义物理初三根底知识点:热
机的效率
最新物理初三根底知识点:热机的效率
1.物理学习中已经学习过机械效率、炉子效率等效率问题,所谓效率是指有效利用部分占总体中的比值。
热机是利用燃料燃烧产生的内能做功的装置,用来做有用功的部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。
2.由于燃气的内能一部分被排出的废气带走,一部分由于机器散热而损失,还有一部分用来抑制摩擦等机械损失,用于做有用功的部分在总体中的比例不可能到达IO0%,一般情况下:蒸汽机效率6%~15%,汽油机的效率20~30%,柴油机的效率30%~45%。
3.热机效率是热机性能的重要指标,人们在技术上不断改进,减小各种损耗,进步效率。
在热机的各种损失中,废气带走的能量在总体中所占比例最大,对这部分余热的利用是进步热机效率的主要途径。
热电站就是利用发电厂废气余热来供热,既供电,又供热,使燃料的各种利用率大大进步。
核心知识
热机效率比较低,说明热机中燃料完全燃烧放出的能量中用来做有用功的部分比较少,即热机工作过程中损失的能量比较多,归纳起来有如下原因:第一,燃料并未完全燃烧,使一部分能量白白损失掉,例如从汽车排出的气体中我们可以嗅到汽油的味道,这说明汽油机中的汽油未完全燃烧;第二,热机工作的排气冲程要将废气排出,而排出的气体中还具有内能,另外气缸壁等也会传走一部分内能;第三,由于热机的各部分零件之间有摩擦,需要抑制摩擦做功而消耗部分能量;第四,曲轴获得的机械能也未完全用来对外做功,而有一部分传给飞轮以维持其继续转动,这部分虽然是机械能,但不能称之为有用功。
据上所述,热机中能量损失的原因这么多,所以热机效率一般都比较低。
进步热机效率的途径
根据前面所归纳的损失能量的几个原因,我们只要有针对性地将各种损失的部分尽可能减小,便可使效率进步。
(1)改善燃烧环境,调节油、气比例等使燃料尽可能完全燃烧;
(2)减小各部分之间的摩擦以减小磨擦生热的损耗;
(3)充分利用废气的能量,进步燃料的利用率,如利用热电站废气来供热。
这种既供电又供热的热电站,比起一般火电站,燃料的利用率大大进步。