14.2《热机的效率》课件
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《热机的效率》课件ppt
钢、采矿、石油化工等行业的各种设备。
家用电器领域
03
在家用电器中，热机被广泛应用于空调、热水器、冰箱等产品
中。
热机的技术发展趋势
高效化
不断提高热机的效率是当前技术发展的重要趋势，例如采用先进 的燃烧技术、优化设计热力学循环等。
清洁能源利用
随着环保意识的提高，利用清洁能源作为热机能源是未来的发展 趋势，例如使用天然气、可再生能源等。
智能化控制
应用智能控制技术，实现热机的智能化控制，能够提高设备的运 行效率和可靠性。
热机的环保与节能前景
环保
随着环保意识的不断提高，热机的环保技术也在不断发展，例如采用清洁燃烧技术、排放 控制技术等，以减少对环境的污染。
节能
采用先进的热力学循环和高效化改造技术，可以大大提高热机的效率，从而降低能源消耗 。
可再生能源利用
利用可再生能源作为热机的能源是未来发展的重要趋势，例如使用太阳能、地热能等可再 生能源来替代传统能源。
THANKS
感谢观看
04
提高热机效率的措施
提高燃烧效率的措施
充分燃烧燃料
选择合适的燃料和采用适当的燃烧方式，使燃料 充分燃烧，减少未燃损失。
改善空气动力性能
合理设计燃烧室和进排气系统，减少空气阻力， 提高燃料燃烧效率。
提高压缩比
增加压缩比可以提高燃料燃烧温度和压力，增加 热机效率。
采用新型材料和技术的措施
采用高强度轻质材料
传热温差的控制
控制适当的传热温差可以提高传热效率。
摩擦损失的影响
机组摩擦阻力
减少运动部件之间的摩擦阻力可以降低能量损耗。
气体泄漏和压缩损失
气体泄漏和压缩损失会导致能量损耗，需要采取措施减少泄漏和压缩损失。
热机的效率-ppt课件
热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多，掺假后煤
的热值降低，所以可以用热值来区分，故A符合题意。
2.(2023·深圳校考阶段练习)一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精( D )
A. 热值不变，比热容减小一半
B. 热值和比热容都减小一半
C. 热值减小一半，比热容不变
D. 热值不变，比热容不变
放 = 天然气 = . × . × / = . × 。
（3）该热水器加热这些水的效率是多少？
【答案】该热水器加热这些水的效率是
=
吸
放
× % =
.×
.×
× % = %。
知识点2：热机的效率
完全燃烧
6.燃料的利用率较低的原因：燃料很难__________，有效利用的能量比燃
少
料燃烧放出的能量____。
7.热机中燃料燃烧放出的能量流向如右图所示。用来做
有用功
完全燃烧
________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之
比，叫做热机的效率。
完全燃烧
8.提高热机效率的途径：让燃料尽可能__________；在设计和制造上、不
14.2 热机的效率
知识点1：燃料的热值
完全燃烧
质量
1.定义：某种燃料__________放出的热量与其______之比，叫做这种燃料
的热值。
/
2.一般情况下：液体或固体燃料热值的单位：_____，气体燃料热值的单
/
位：______。
3.物理意义：如煤气的热值是3.9 × 107 J/m3 ，它表示1 m3 煤气完全燃烧
质量
水的质量
控制：煤油和菜籽油的______相同，以及水的初温和__________相同。
的热值降低，所以可以用热值来区分，故A符合题意。
2.(2023·深圳校考阶段练习)一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精( D )
A. 热值不变，比热容减小一半
B. 热值和比热容都减小一半
C. 热值减小一半，比热容不变
D. 热值不变，比热容不变
放 = 天然气 = . × . × / = . × 。
（3）该热水器加热这些水的效率是多少？
【答案】该热水器加热这些水的效率是
=
吸
放
× % =
.×
.×
× % = %。
知识点2：热机的效率
完全燃烧
6.燃料的利用率较低的原因：燃料很难__________，有效利用的能量比燃
少
料燃烧放出的能量____。
7.热机中燃料燃烧放出的能量流向如右图所示。用来做
有用功
完全燃烧
________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之
比，叫做热机的效率。
完全燃烧
8.提高热机效率的途径：让燃料尽可能__________；在设计和制造上、不
14.2 热机的效率
知识点1：燃料的热值
完全燃烧
质量
1.定义：某种燃料__________放出的热量与其______之比，叫做这种燃料
的热值。
/
2.一般情况下：液体或固体燃料热值的单位：_____，气体燃料热值的单
/
位：______。
3.物理意义：如煤气的热值是3.9 × 107 J/m3 ，它表示1 m3 煤气完全燃烧
质量
水的质量
控制：煤油和菜籽油的______相同，以及水的初温和__________相同。
1热机14.2热机的效率PPT课件(人教版)
相同点
1．基本构造和主要部件的作用类似。 2 ．每个工件循环都经历四个冲程：吸气冲程、紧缩冲程、做 功冲程、排气冲程。 3 ．四个冲程中，只有做功冲程对外做功，其余三个冲程靠飞 轮惯性完成。 4 ．一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮转动两周，做功一 次。
不同点
1．构造不同：汽油机气缸顶有火花塞，而柴油机气缸顶部有 喷油嘴。
练习
• 一台汽油机飞轮转速为3000R/分，则在1秒内完 成 个循环，对外做功 次，完成 个 辅助冲程。
3.内燃机的应用
(1)汽油机的应用
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小型农业机械上面。
(2)柴油机的应用
柴油比较便宜，但柴油机比较笨重，主要用在载重汽 车、拖拉机、坦克上面。
想想议议：
汽油机和柴油机的工作过程有什么相同点，有 什么不同点？
火花塞
进气门 活塞
连杆
气缸 排气门
曲轴
内燃机的 冲程和工作循环
吸气 紧缩 做功 排气
(2)汽油机工作原理
吸气冲程
紧缩冲程
做功冲程
排气冲程
吸气冲程
进气门打开，排气门关
闭。活塞由上端向下端运动
汽
油
，汽油和空气组成的燃料混
和
空
合物从进气门吸入气缸。
气
紧缩冲程
进气门和排气门都关闭，活塞 向上运动，燃料混合物被紧缩，压 强增大，温度升高。
你猜想：汽油机、柴油机的效率大约是多少？ 猜猜看！
汽油机的效率：20~30% 柴油机的效率：30~45%
你认为它们的效率比你想象的高？还是低？
提高热机效率的途径和方法： （l）尽可能减少各种热损失，保证良好的润滑，减 少因克服摩擦所消耗的能量； (2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利 用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比 起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。
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
14.2《热机的效率》课件
第十四章 第２节
热机的效率
从哪里获得内能？
柴薪 石油
煤炭
天然气
一、燃料的热值
想想议议
不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁 的放热本领强呢？
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。
1．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。符号：q （2）物理意义
计算公式： Q=mq或Q=vq m---质量---kg v---体积---m3 q---热值---J/kg Q---热量---J
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出 多少焦耳的热量？ 氢的热值是q=1.4×108 J/kg 放出热量Q = mq =10×103 kg×1.4×108 J/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q=1.2×107 J/kg
热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出 的热量。即：q=Q/m 或 q=Q/v
（3）单位 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。
2．了解燃料的热值表
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意 义。
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想 为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
练一练
8、用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从 20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2x103 J/(kg.℃), 煤气的热值为4.2x10 7 J/kg.求： （1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）燃气灶烧水的效率。 解：（1）Q放=mq=0.5kgx4.2x10 7J/kg=2.1x10 7J （2）水吸收的热量： Q吸=cm(t-t0)=4.2x10 3J/(kg.℃)x50kgx(70-20)℃ =1.05x10 7J （3）燃气灶的效率： ŋ=Q吸/Q放=1.05x10 7J/2.1x10 7J=50%
热机的效率
从哪里获得内能？
柴薪 石油
煤炭
天然气
一、燃料的热值
想想议议
不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁 的放热本领强呢？
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。
1．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。符号：q （2）物理意义
计算公式： Q=mq或Q=vq m---质量---kg v---体积---m3 q---热值---J/kg Q---热量---J
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出 多少焦耳的热量？ 氢的热值是q=1.4×108 J/kg 放出热量Q = mq =10×103 kg×1.4×108 J/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q=1.2×107 J/kg
热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出 的热量。即：q=Q/m 或 q=Q/v
（3）单位 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。
2．了解燃料的热值表
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意 义。
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想 为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
练一练
8、用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从 20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2x103 J/(kg.℃), 煤气的热值为4.2x10 7 J/kg.求： （1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）燃气灶烧水的效率。 解：（1）Q放=mq=0.5kgx4.2x10 7J/kg=2.1x10 7J （2）水吸收的热量： Q吸=cm(t-t0)=4.2x10 3J/(kg.℃)x50kgx(70-20)℃ =1.05x10 7J （3）燃气灶的效率： ŋ=Q吸/Q放=1.05x10 7J/2.1x10 7J=50%
14.2热机效率PPT用
q柴为107J/kg）
解：Q放=Vq气=4m3 ×7.5×107J/m3 =3×108J；
m=Q放/q柴=3×108J/107J/kg=30kg。
答：天然气完全燃烧放出热量是3×108J, 相当于30 kg柴 薪完全燃烧放出的热量。 17
想一想
散热、克服摩擦损失 废气带走的能量
燃料
完全
燃烧 放出
机械能
① 不同燃料，热值一般不同；热值只与燃料的 种类有关。
② 热值与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、 燃不燃烧等无关。
③热值最大的是氢，热值为1.4×108J/Kg。 其物理意义是：质量为1Kg的氢完全燃烧时 放出的热量为1.4×108J。 热值最大的是氢
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
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%。
热机的能量损失
热机在工作过程中造成能量损失的因素有 ：
燃料很难全部燃烧； 排出的废气带走能量； 热机部件要散热； 克服运转机件之间的摩擦消耗能量。
4.6×107J·kg-1
无烟煤 约3.4×107J·kg-1 汽油
4.6×107J·kg-1
焦炭
3.0×107J·kg-1
氢
1.4×108J·kg-1
木炭
3.4×107J·kg-1煤气 Nhomakorabea约3.9×107J·m-3
酒精
3.0×107J·kg-1 天然气 (7.1～8.8) ×107J·m-3
解：Q放=Vq气=4m3 ×7.5×107J/m3 =3×108J；
m=Q放/q柴=3×108J/107J/kg=30kg。
答：天然气完全燃烧放出热量是3×108J, 相当于30 kg柴 薪完全燃烧放出的热量。 17
想一想
散热、克服摩擦损失 废气带走的能量
燃料
完全
燃烧 放出
机械能
① 不同燃料，热值一般不同；热值只与燃料的 种类有关。
② 热值与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、 燃不燃烧等无关。
③热值最大的是氢，热值为1.4×108J/Kg。 其物理意义是：质量为1Kg的氢完全燃烧时 放出的热量为1.4×108J。 热值最大的是氢
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
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%。
热机的能量损失
热机在工作过程中造成能量损失的因素有 ：
燃料很难全部燃烧； 排出的废气带走能量； 热机部件要散热； 克服运转机件之间的摩擦消耗能量。
4.6×107J·kg-1
无烟煤 约3.4×107J·kg-1 汽油
4.6×107J·kg-1
焦炭
3.0×107J·kg-1
氢
1.4×108J·kg-1
木炭
3.4×107J·kg-1煤气 Nhomakorabea约3.9×107J·m-3
酒精
3.0×107J·kg-1 天然气 (7.1～8.8) ×107J·m-3
热机的效率 同步教学课件 初中物理人教版九年级全一册
用蒸汽轮机排出的废气来供热，
这就是热电站。
供电
热电站
蒸汽轮机
供热
热电站既供电又供热，比起一般的火电站，燃料的利用率大大提高。
新知讲解
3 提高热机效率的方法
②减少机械摩擦，保证良好的润滑，减少因克服机械摩
擦阻力而额外消耗的能量，同时延长了热机的使用寿命。
新知讲解
3 提高热机效率的方法
③尽量使燃料充分燃烧。例如把煤磨成煤粉或煤粒，
3.2×107J/m3
= 0.13
课堂练习
8. 汽油的热值为4.6×107焦/千克，这个数值究竟有多大？
有人通过一个具体的例子来认识汽油热值的大小：一个人60
千克，从大厦1楼步行至11楼(走了10层)，每层高3米，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？这相当于生活中什
①不同燃料的热值一般不同。
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。
②氢的热值最大:
氢气热值1.4×108J/kg
想一想
为什么发射火箭要用氢做燃料？
发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，
原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同
质量的氢时，可以释放出更多的热量。
7
1.2 × 10 J/
课堂练习
6. 为了减少大气污染，可对秸秆进行回收加工制成精秆煤，
7
完全燃烧2kg秸秆煤可放出 4.2×10
焦热量；若这些热量完
全被水吸收，可使 250 千克水温度由20℃升高到60℃.
[已知q秸秆煤＝2.1×107J/kg，C水＝4.2×103J/（kg℃）]。
最新人教版初中物理九年级上册《热机的效率》精品课件
柴油/(J/kg) 4.3×107
煤油/(J/kg) 4.6×107
汽油/(J/kg) 4.6×107
(1)从表格中提供的数据，可获得的信息有_不__同__燃__料__的__热__值__一__般__不__同(写一条)。 (2)质量相等的四种燃料完全燃烧后，放出热量最少的是_酒__精_。
(3)酒精的热值为3×107 J/kg， 物理意义是______1_k_g_的__酒__精__完__全__燃___烧__放__出__的__热__量__是__3_×__1_0_7J__， 完全燃烧500 g的酒精放出的热量为_____1_.5_×__1_0_7__J。
3．热机效率 (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)提高热机效率的途径：___使__燃__料__燃__烧__得__更__充__分__；__减__少__各__种__热__量__损__失__； ____减__少__机__械__摩__擦__消__耗__的__能__量_。 (3)热机造成的污染主要表现在：___大__气__污__染__和____噪__声__污__染___。
(4)若质量为4 kg的某种燃料完全燃烧后，放出的热量为1.72×108 J， 则这种燃料可能是___柴_。油
5．(2018·大同期末)热机效率的高低，决定于( )D A．热机功率的大小，功率越大，效率越高 B．热机的燃料的热值，燃料热值大的放出热量多，效率就高 C．热机做功多少，做功多的效率就一定高 D．热机做的有用功与燃料燃烧放出热量的比值 6．甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示( )D A．甲的功率比较大 B．甲燃烧需要的燃料较少 C．工作时间相同，甲耗油较少 D．甲把燃料燃烧时释放的内能转化为机械能的比例较大
人教版：《14.2热机的效率》ppt课件
内燃机对外做的功相当于有用功，燃料完全
燃烧放出的热量相当于总功。η＝W有用/Q放 4.在问题1中，如果要计算煤气烧水时 的效率，公式是什么样的？讨论后推 导出来。 η＝Q吸/Q放
❖ 试一试
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； 2.设法利用废气带走的热量 。
❖中考链接
1、我国随着航天事业发展需要，正在研制大功率液 氢发动机.这种发动机主要是因为氢具有（ ）
A.较小的密度
B.较大的比热容
C.较高的热值
D.较低的沸点
2、四口之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.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 B. 容易燃烧的燃料，热值一定大 C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃
烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴 放出的热量多
❖即时练习
2. 一桶煤油用掉了一半，则剩下的煤油 （） A.密度和热值不变，比热容减为原来的一半 B. 比热容和密度不变，热值减为原来的一半 C. 热值和比热容不变，密度减为原来的一半 D. 密度、热值和比热容都不变
❖ 合作探究
烧开同一壶水，使用不同的燃料，消耗的燃 料的质量是不同的；
这说明，相同质量的不同的燃料，完全燃 烧后放出的热量是不同的。
3.在物理学中，我们用热值的概念来 表示这种差异。这种下定义的方法 叫“比值法”。
❖ 预习检测
1.某种燃料完全燃烧所放出的_热__量_与 _质__量_之比，叫做这种燃料的__热_值__。 2.热值的单位由_热__量_与_质_量__的单位 组成，在国际单位制中，热量的单位 是_焦__耳_，质量的单位是_千_克__，所以 热值的单位是_焦__每__千_克__，符号是 __J_/k_g__。 3.酒精的热值是 3.0×107J/kg ，它的物 理意义是：_1__kg酒精__完__全_燃__烧___所 放出来的热量是__3_.0_×__1_0_7 J。
燃烧放出的热量相当于总功。η＝W有用/Q放 4.在问题1中，如果要计算煤气烧水时 的效率，公式是什么样的？讨论后推 导出来。 η＝Q吸/Q放
❖ 试一试
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； 2.设法利用废气带走的热量 。
❖中考链接
1、我国随着航天事业发展需要，正在研制大功率液 氢发动机.这种发动机主要是因为氢具有（ ）
A.较小的密度
B.较大的比热容
C.较高的热值
D.较低的沸点
2、四口之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.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关 B. 容易燃烧的燃料，热值一定大 C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃
烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴 放出的热量多
❖即时练习
2. 一桶煤油用掉了一半，则剩下的煤油 （） A.密度和热值不变，比热容减为原来的一半 B. 比热容和密度不变，热值减为原来的一半 C. 热值和比热容不变，密度减为原来的一半 D. 密度、热值和比热容都不变
❖ 合作探究
烧开同一壶水，使用不同的燃料，消耗的燃 料的质量是不同的；
这说明，相同质量的不同的燃料，完全燃 烧后放出的热量是不同的。
3.在物理学中，我们用热值的概念来 表示这种差异。这种下定义的方法 叫“比值法”。
❖ 预习检测
1.某种燃料完全燃烧所放出的_热__量_与 _质__量_之比，叫做这种燃料的__热_值__。 2.热值的单位由_热__量_与_质_量__的单位 组成，在国际单位制中，热量的单位 是_焦__耳_，质量的单位是_千_克__，所以 热值的单位是_焦__每__千_克__，符号是 __J_/k_g__。 3.酒精的热值是 3.0×107J/kg ，它的物 理意义是：_1__kg酒精__完__全_燃__烧___所 放出来的热量是__3_.0_×__1_0_7 J。
第14.2 (课件)热机的效率
Q 吸=c 水 m 水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J (2)天然气放出的热量
Q
放=
Q吸
=
6.72 105 J 40%
=1.68×106J
需要天然气的体积
V
Q放 q
1.68106 J 4.2107 J/m3
=0.04m3
答：(1)水需要吸收 6.72×105J 热量； (2)烧开这壶水需要燃烧 0.04m3 天然气。
例3.判断题：
1、燃料的热值大，完全燃烧释放的热量不一定多（√ ） 2、燃料燃烧越充分，则热值越大（× ）
3、某某种燃料的质量减半，则该燃料的热值、比热容也减
半（ × ）
4、甲的热值大于乙，代表甲燃料的放热能力比乙的强
（√ ）
例 4.2020 年是全面建成小康社会目标实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液 化天然气炉。
例 5.某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖，地热温泉水每天出水量为 2.5×104kg，温泉水的 初温是 80℃，供暖后温度降到 40℃．温泉水的比热容是 4.2×103J /（kg·℃）．试求： （1）这些温泉水每天放出的热量是多少？ （2）若这些热量由热值是 3.0×107J /kg 的焦炭提供，至少需要燃烧多少千克的焦炭？
Q总(固体、液体) NhomakorabeaQ有qV
(气体)
思考与讨论
1.热机效率为什么总是小于1？ 2.效率的高低代表什么意思？ 3.效率小于1的原因？ 4.如何提高热机的效率？
通常的锅炉，燃料利用率比较低，因此在节约能源上改 造的潜力巨大。 提高锅炉效率的措施: （1）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。
将煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛，使之更完全燃烧；
Q
放=
Q吸
=
6.72 105 J 40%
=1.68×106J
需要天然气的体积
V
Q放 q
1.68106 J 4.2107 J/m3
=0.04m3
答：(1)水需要吸收 6.72×105J 热量； (2)烧开这壶水需要燃烧 0.04m3 天然气。
例3.判断题：
1、燃料的热值大，完全燃烧释放的热量不一定多（√ ） 2、燃料燃烧越充分，则热值越大（× ）
3、某某种燃料的质量减半，则该燃料的热值、比热容也减
半（ × ）
4、甲的热值大于乙，代表甲燃料的放热能力比乙的强
（√ ）
例 4.2020 年是全面建成小康社会目标实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液 化天然气炉。
例 5.某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖，地热温泉水每天出水量为 2.5×104kg，温泉水的 初温是 80℃，供暖后温度降到 40℃．温泉水的比热容是 4.2×103J /（kg·℃）．试求： （1）这些温泉水每天放出的热量是多少？ （2）若这些热量由热值是 3.0×107J /kg 的焦炭提供，至少需要燃烧多少千克的焦炭？
Q总(固体、液体) NhomakorabeaQ有qV
(气体)
思考与讨论
1.热机效率为什么总是小于1？ 2.效率的高低代表什么意思？ 3.效率小于1的原因？ 4.如何提高热机的效率？
通常的锅炉，燃料利用率比较低，因此在节约能源上改 造的潜力巨大。 提高锅炉效率的措施: （1）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。
将煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛，使之更完全燃烧；
热机的效率——超棒的物理课件
一、燃料的热值q
• 热值(q)：单位质量的某种燃料，完全燃烧
所释放的热量叫做这种燃料的热值。
完全燃烧？
（1） 小颗粒的煤，容易完全燃烧， 较大的煤块，不易完全燃烧。 （2） 通风较差的地方，不易充分燃烧。
1kg燃料，当它完全燃烧放出的热量，才叫热值。
燃料的热值（q）
• 热值(q)：单位质量的某种燃料，完全燃烧
6 8.4×10
J
40 kg
未完全燃烧 所剩余 机器摩擦 损耗
二、热机的效率
热传递散失 （高温废气）
燃料的 总能量
提供动力 做有用功
燃料总能量中： 只有一小部分做了有用功。
二、热机的效率
做有 用功
W有 Q放
能量散失
用来做有用功的那部分能量，占燃料完全
燃烧释放的能量的百分比，叫做热机的效率。
计算燃料放出热量Q
• 已知干柴热值是1.2×107J/kg，完全燃烧5kg 干柴，能放出多少热量？
放出的热量Q = 1.2×107 J/kg × 5kg = 6×107 J
Q = m· q
练一练
• 已知干木柴的热值是1.2×10 J/kg，完全
7
燃烧0.7kg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 kg水的温度由20℃升高到70℃？
柴油机的效率为 30%~45%
ห้องสมุดไป่ตู้
三、提高热机的效率
（1）热机的效率是热机性能的重要指标
（2）提高效率的途径？
• 尽量使燃料充分燃烧（燃料磨成粉末；通风）
• 机器加强润滑，减少摩擦损耗
• 改进热机，减少各种能量损失
• 设法回收利用高温废气的内能（废气供热）
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(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
142《热机的效率》陈彬2.ppt
6、现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆 煤。若燃烧秆浆煤，使50kg、20℃的水温度升高到80℃。 （秆浆煤的热值为2.4×107J/kg）求： （1）水需要吸收的热量？ （2）如果秆浆煤燃烧释放的 热量完全被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤？
解： （1）水吸收的热量：Q吸=cm水△t
干木材质量小
7、无烟煤的燃烧值是3.4×107J/m3，它的物理意义是： 1_m__3无__烟__煤__在_完__全__燃__烧__时_放__出__的__热__量_是__3_._4_×__1_0_7J_。
8、一桶煤油用掉了一半，则剩下的煤油（ D ） A. 密度和热值不变，比热容减为原来的一半 B. 比热容和密度不变，热值减为原来的一半 C. 热值和比热容不变，密度减为原来的一半 D. 密度、热值和比热容都不变
热机的效率： W 有用 Q放
例：如图为内燃机的能流图，则内燃机的效率为（ D ） A、E1/E； B、E2/E； C、E3/E； D、E4/E。
E
E1
E2
E4
E3
锅炉 燃烧不完全 损失的能量
蒸气轮机
废气带走 的能量
火
发电机
电
电流通过导 站
线时发热损 能
失的能量
流
图
化学能 （100﹪ ）
内能
机械能
14.2 热机的效率
第一课时
九年级物理组 主 备 人：陈彬2 议 课 组： 议课时间：8月25日 授课时间: 9月13日
课前回顾 （1分钟）
火箭的升空需要 一种重要的燃料—— 氢，你知道为什么火 箭上的燃料是液态氢， 而不用汽油吗？
学习目标（1分钟）
1.知道燃料的种类及燃料燃烧时的能量转化； 2.知道什么是燃料的热值； 3.会计算燃料完全燃烧时放出的热量。
《热机的效率》PPT课件
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
巩固练习
例 对于燃料的热值，下列说法中，正确的是 ( 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。
干木柴？
干木柴的热值1.2×107 J/kg
需要干木柴：
1.4 × 1012 J
木柴 =
= 1.2 × 105 kg
7
木柴 1.2 × 10 J/kg
约120t干木柴与10t氢完全燃烧放出的热量相当。
巩固练习
例 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
汽车,小明坐着这辆汽车匀速行驶144 km,用时2h,消耗汽油9kg,
其发动机的功率为23 kW。请运用所学的知识解答下列问题。(
汽油的热值为4.6×107 J/kg)
(1)汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大?
(2)汽车发动机的效率是多少?
课堂检测
解：(1)汽车的速度 v=
144km
=
2h
因为 P=Fv,所以牵引力大小 F=
探究新知
解：汽车行驶的时间： t
s
108 km
2h 7200 s；
v 54 km / h
小汽车行驶 2h 牵引力做功：W=Pt=6×104W×7200s=4.32×108 J ；
由
W
得，汽油完全燃烧需放出热量：
Q放
4.32108 J
Q放
D．燃料的热值与上面三个因素都有关
巩固练习
例 对于燃料的热值，下列说法中，正确的是 ( 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。
干木柴？
干木柴的热值1.2×107 J/kg
需要干木柴：
1.4 × 1012 J
木柴 =
= 1.2 × 105 kg
7
木柴 1.2 × 10 J/kg
约120t干木柴与10t氢完全燃烧放出的热量相当。
巩固练习
例 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
汽车,小明坐着这辆汽车匀速行驶144 km,用时2h,消耗汽油9kg,
其发动机的功率为23 kW。请运用所学的知识解答下列问题。(
汽油的热值为4.6×107 J/kg)
(1)汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大?
(2)汽车发动机的效率是多少?
课堂检测
解：(1)汽车的速度 v=
144km
=
2h
因为 P=Fv,所以牵引力大小 F=
探究新知
解：汽车行驶的时间： t
s
108 km
2h 7200 s；
v 54 km / h
小汽车行驶 2h 牵引力做功：W=Pt=6×104W×7200s=4.32×108 J ；
由
W
得，汽油完全燃烧需放出热量：
Q放
4.32108 J
Q放
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（2）提高效率的途径 提高燃料利用率，使燃料充分燃烧； 改进热机，减少各种能量损失； 利用废气的能量。
练一练
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
练一练
6、对于炉子的效率，下列说法中正确的是（ D ）
A、炉子的效率越高，燃料完全燃烧放出的热量越多 B、炉子的效率越高，消耗的燃料越少 C、炉子的效率越高，燃料越能完全燃烧 D、炉子的效率越高，燃料完全燃烧放出的热量的有
效利用率越高。
7、关于热值，下列说法正确的是（ D ）
A、1kg某种燃料燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值 B、1kg某种燃料燃烧一半后，其热值减小一半 C、热值大的燃料燃烧时放出的热量多 D、1kg不同的燃料完全燃烧时放出热量多的热值大
叫做这种燃料的热值。符号：q
（2）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。即：q=Q/m 或 q=Q/v
（3）单位 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。
2．了解燃料的热值表
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意 义。
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想
___3_5_%_____。
4、关于燃料的热值，下列说法中正确的是（ D ）
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
5、一支蜡烛在燃烧过程中，它的（ D ）
A、质量变小，比热容变小，热值变小 B、质量变小，比热容变小，热值不变 C、质量不变，比热容不变，热值变小 D、质量变小，比热容不变，热值不变
提高热机 的效率与 节能环保
练一练
8、用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从 20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2x103 J/(kg.℃), 煤气的热值为4.2x10 7 J/kg.求： （1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）燃气灶烧水的效率。
解：（1）Q放=mq=0.5kgx4.2x10 7J/kg=2.1x10 7J （2）水吸收的热量： Q吸=cm(t-t0)=4.2x10 3J/(kg.℃)x50kgx(70-20)℃
解：放出热量：Q =qm= 1.2×107 J/kg×0.7 kg
= 8.4×106 J
因为Q吸=Q放，所以由Q吸=cm(t-t0)得：水的质量为
m=
Q c(t -t0)
=
8.4×106 J 4.2×103 J/(kg·℃)×(70 ℃-20 ℃)
= 40 kg
课堂小结
什么是 燃料的 热值？
燃料完全 燃烧时放 出热量如 何计算?
练一练
2. 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，并且要保证良好的涧滑 D．提高热机效率，有利于环保减排
练一练
3．一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
=1.05x10 7J （3）燃气灶的效率： ŋ=Q吸/Q放=1.05x10 7J/2.1x10 7J=50%
练一练
9．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·℃)。
为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
计算公式：
Q=mq或Q=vq
m---质量---kg v---体积---m3 q---热值---J/kg Q---热量---J
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出 多少焦耳的热量？
氢的热值是q=1.4×108 J/kg
放出热量Q = mq =10×103 kg×1.4×108 J/kg =1.4×1012 J
第十四章 第２节
热机的效率
从哪里获得内能？
柴薪
石油
煤炭
天然气
一、燃料的热值
想想议议 不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁
的放热本领强呢？
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。
1．热值
（1）定义 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，
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q=1.2×107 J/kg
需要干木柴
m
热量 热值
1.4 1012 J 1.2 107 J/kgLeabharlann 1.2 105kg
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。
二、热机的效率
想一想 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？
燃气 损失的内能 内能
无用的 机械 能
有用机械能
1．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。
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%
2．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
练一练
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
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6、对于炉子的效率，下列说法中正确的是（ D ）
A、炉子的效率越高，燃料完全燃烧放出的热量越多 B、炉子的效率越高，消耗的燃料越少 C、炉子的效率越高，燃料越能完全燃烧 D、炉子的效率越高，燃料完全燃烧放出的热量的有
效利用率越高。
7、关于热值，下列说法正确的是（ D ）
A、1kg某种燃料燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值 B、1kg某种燃料燃烧一半后，其热值减小一半 C、热值大的燃料燃烧时放出的热量多 D、1kg不同的燃料完全燃烧时放出热量多的热值大
叫做这种燃料的热值。符号：q
（2）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。即：q=Q/m 或 q=Q/v
（3）单位 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。
2．了解燃料的热值表
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意 义。
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想
___3_5_%_____。
4、关于燃料的热值，下列说法中正确的是（ D ）
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
5、一支蜡烛在燃烧过程中，它的（ D ）
A、质量变小，比热容变小，热值变小 B、质量变小，比热容变小，热值不变 C、质量不变，比热容不变，热值变小 D、质量变小，比热容不变，热值不变
提高热机 的效率与 节能环保
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8、用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从 20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2x103 J/(kg.℃), 煤气的热值为4.2x10 7 J/kg.求： （1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）燃气灶烧水的效率。
解：（1）Q放=mq=0.5kgx4.2x10 7J/kg=2.1x10 7J （2）水吸收的热量： Q吸=cm(t-t0)=4.2x10 3J/(kg.℃)x50kgx(70-20)℃
解：放出热量：Q =qm= 1.2×107 J/kg×0.7 kg
= 8.4×106 J
因为Q吸=Q放，所以由Q吸=cm(t-t0)得：水的质量为
m=
Q c(t -t0)
=
8.4×106 J 4.2×103 J/(kg·℃)×(70 ℃-20 ℃)
= 40 kg
课堂小结
什么是 燃料的 热值？
燃料完全 燃烧时放 出热量如 何计算?
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2. 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，并且要保证良好的涧滑 D．提高热机效率，有利于环保减排
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3．一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
=1.05x10 7J （3）燃气灶的效率： ŋ=Q吸/Q放=1.05x10 7J/2.1x10 7J=50%
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9．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·℃)。
为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
计算公式：
Q=mq或Q=vq
m---质量---kg v---体积---m3 q---热值---J/kg Q---热量---J
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出 多少焦耳的热量？
氢的热值是q=1.4×108 J/kg
放出热量Q = mq =10×103 kg×1.4×108 J/kg =1.4×1012 J
第十四章 第２节
热机的效率
从哪里获得内能？
柴薪
石油
煤炭
天然气
一、燃料的热值
想想议议 不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁
的放热本领强呢？
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。
1．热值
（1）定义 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，
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q=1.2×107 J/kg
需要干木柴
m
热量 热值
1.4 1012 J 1.2 107 J/kgLeabharlann 1.2 105kg
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。
二、热机的效率
想一想 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？
燃气 损失的内能 内能
无用的 机械 能
有用机械能
1．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。
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%
2．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