热机的效率ppt16 人教版优秀课件
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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。
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
人教九年级物理 14.2热机的效率ppt课件(共19张PPT)
2、通过阅读书本、讨论生活中锅炉的效率问 题来进一步讨论如何提高热机的效率。
学习任务一：
阅读教材P22-P23面“小资料”
评价一（讨论、阅读效果检测） 1、 某种燃料完全燃烧放出的热量与其热量之比 叫做
这种燃料的热值。热值的单位是 J/Kg 或 J/m3。 2、酒精的热值是 3.0×107 J/Kg 。
（J/m3）
气体燃料
• 质量为m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
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。
当堂练习
1、汽油的热值是4.6×107J/Kg ,现有汽油2Kg，选其中的
一半完全燃烧，放出的热量是
J.剩余汽油的
热值是
。
2、我国“长征”系列运载火箭采用液氢作燃料，原因是 液氢具有（ ）
A、较大的比热容 B、较低的沸点
C、较大的热值
D、较高的凝固点
3、要提高热机的效率，下列哪种方法是不正确的（ ）
5、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？
当堂练习
4、小明的爸爸新买了一辆小汽车，小明坐着这 辆车匀速行驶了144Km , 用时2 h，消耗汽油9 ㎏,其发动机的功率为23KW。(汽油的热值为 4.6×107J/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。
3、5Kg干木柴完全燃烧放出的热量是 6×107 J。
学习任务一：
阅读教材P22-P23面“小资料”
评价一（讨论、阅读效果检测） 1、 某种燃料完全燃烧放出的热量与其热量之比 叫做
这种燃料的热值。热值的单位是 J/Kg 或 J/m3。 2、酒精的热值是 3.0×107 J/Kg 。
（J/m3）
气体燃料
• 质量为m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
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。
当堂练习
1、汽油的热值是4.6×107J/Kg ,现有汽油2Kg，选其中的
一半完全燃烧，放出的热量是
J.剩余汽油的
热值是
。
2、我国“长征”系列运载火箭采用液氢作燃料，原因是 液氢具有（ ）
A、较大的比热容 B、较低的沸点
C、较大的热值
D、较高的凝固点
3、要提高热机的效率，下列哪种方法是不正确的（ ）
5、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？
当堂练习
4、小明的爸爸新买了一辆小汽车，小明坐着这 辆车匀速行驶了144Km , 用时2 h，消耗汽油9 ㎏,其发动机的功率为23KW。(汽油的热值为 4.6×107J/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。
3、5Kg干木柴完全燃烧放出的热量是 6×107 J。
人教版14.2热机的效率 课件(优质版)
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？
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.
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. Nhomakorabea×107J。
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
热机效率
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。
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:
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。
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.
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. Nhomakorabea×107J。
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
热机效率
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。
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:
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。
14.2+热机的效率 课件 (共16张PPT) 人教版九年级全一册物理上册
14.2+热机的效率课件(共16张PPT) 人教版九年级全一册物理上册人教版九年级全一册物理14.2 热机的效率复习与思考什么样的机械叫做热机？1汽油机和柴油机的共同特点有哪些？2用于做功的内能从何而来？3天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的努力认知与了解学习目标1.从生活中体会不同燃料释放热的本领不同，建立热值的概念；能简单计算燃料释放出的热量。
2.能说出热机工作时燃料释放的能量的主要流向；知道什么是热机效率；如何提高热机效率。
天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的努力观察与思考从哪里获得内能？天然气石油煤炭天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的努力燃料的热值一观察与思考生活中我们可以使用哪些燃料？该如何分类？固体燃料木炭、煤等液体燃料汽油、酒精等气体燃料煤气、天然气等燃料燃烧能量转化：化学能转化为内能天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的努力燃料的热值一观察与思考（1）1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否（2）相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？（3）1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的努力自学检测1、有如图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料__________（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。
燃料燃烧，___________转化为内能，用比热容________的液体可以使实验现象更明显。
（实验中液体没有沸腾）天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的努力探究：燃料的热值比较它们放热本领天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的努力实验设计选取相同质量的不同燃料，点燃后，对相同质量的水进行加热，比较两杯水温度的升高多少，来确定燃料的放热本领。
天才是百分之一的灵感加上百分之九十九的努力4、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。
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。
热机的效率ppt课件
m
V
q=
J/kg
J/m³
单位： 固液——______，气体——______
热机的
效率
有效利用
完全燃烧
定义：_________的能量与燃料__________释放的总能量
的比值.
Q 利用
×100%
Q 释放
公式：_______________
η=
燃料的利用率
提高燃料利
用率的途径
①让燃料尽可能______燃烧.如将煤炭研
12 J
Q
1.4×
10
4 kg
需要汽油 m = =
≈
3.0×
10
q 4.6×107 J/kg
30 吨汽油完全燃烧放出的热量约等于10 吨氢完全燃烧放出的热量.
第2节 热机的效率
释疑
现在，你知道为什么发射火箭要用氢做燃料了吗？
发射卫星的火箭燃料要体积小、重量轻，但放出的热量要大，这样
才能减轻火箭的重量，使卫星快速地被送上轨道.
√
热值是质量为1 kg的燃料完全燃烧时所释放出的热量，热值是燃
料本身的特性，其大小只与燃料的种类有关，与热量、是否燃
烧、是否充分燃烧无关.
第2节 热机的效率
思考
用煤气灶烧水时，煤气能完全燃烧吗？煤气燃烧放出的热量全部能
被水吸收吗？
(1)煤气不能完全燃烧，会损失一部分能量.
(2)装水容器、煤气灶本身都会吸收一部分能量.
第2节 热机的效率
比较水的末温，你能得出什么结论？
燃料
温度
燃烧干木材加热
燃烧酒精加热
水末温是62 ℃
水末温是83 ℃
加热前的水温 燃料燃尽后的水温
t0/℃
V
q=
J/kg
J/m³
单位： 固液——______，气体——______
热机的
效率
有效利用
完全燃烧
定义：_________的能量与燃料__________释放的总能量
的比值.
Q 利用
×100%
Q 释放
公式：_______________
η=
燃料的利用率
提高燃料利
用率的途径
①让燃料尽可能______燃烧.如将煤炭研
12 J
Q
1.4×
10
4 kg
需要汽油 m = =
≈
3.0×
10
q 4.6×107 J/kg
30 吨汽油完全燃烧放出的热量约等于10 吨氢完全燃烧放出的热量.
第2节 热机的效率
释疑
现在，你知道为什么发射火箭要用氢做燃料了吗？
发射卫星的火箭燃料要体积小、重量轻，但放出的热量要大，这样
才能减轻火箭的重量，使卫星快速地被送上轨道.
√
热值是质量为1 kg的燃料完全燃烧时所释放出的热量，热值是燃
料本身的特性，其大小只与燃料的种类有关，与热量、是否燃
烧、是否充分燃烧无关.
第2节 热机的效率
思考
用煤气灶烧水时，煤气能完全燃烧吗？煤气燃烧放出的热量全部能
被水吸收吗？
(1)煤气不能完全燃烧，会损失一部分能量.
(2)装水容器、煤气灶本身都会吸收一部分能量.
第2节 热机的效率
比较水的末温，你能得出什么结论？
燃料
温度
燃烧干木材加热
燃烧酒精加热
水末温是62 ℃
水末温是83 ℃
加热前的水温 燃料燃尽后的水温
t0/℃
202X人教版九年级物理教学课件第十四章第2节 热机的效率 (共16张PPT)
摩擦阻力而额外消耗的能量。
例：现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，与我们的生活走得越来越 近了。
(1)某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是120 cm2，做功冲程中活塞移动的距 离是30 cm，气体的平均压强是5×105 Pa。汽油的热值是4.6×107 J/kg，每次做 功耗油0.2 g，气体一次膨胀对活塞做的功是1_8_0_0_J；若每次做功过程中汽油的 90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量
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。
5.有关热值的计算
读P23页第二段的内容，归纳一下利用燃 料的热值和质量，来计算物质完全燃烧所放 出热量的公式。（用Q放表示放出的热量，q 代表燃料的热值，m代表燃料的质量）
Q放=qm
如果是气体燃料，公式又是什么样的？
是 8.28×103J；排气过程中，废气温度 降低 ，内能 减少 。 (2)汽油机的效率很低，主要原因之一是什么？
废气带走了大量的能量。
本课小结
什么是 燃料的 热值？
燃料完全 燃烧时放 出热量如 何计算?
提高热机 的效率与 节能环保
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/122021/3/12Friday, March 12, 2021
1、定义：用来做有用功的那部 分能量与燃料完全燃烧释放的能量
之比称为热机效率，即：
W有
Q放
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。
（2）提高效率的途径 a.提高燃料利用率，使燃料充分燃烧； b.改进热机，减少各种能量损失； c.利用废气的能量; d.注意保养，保证良好的润滑，减少因克服
例：现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，与我们的生活走得越来越 近了。
(1)某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是120 cm2，做功冲程中活塞移动的距 离是30 cm，气体的平均压强是5×105 Pa。汽油的热值是4.6×107 J/kg，每次做 功耗油0.2 g，气体一次膨胀对活塞做的功是1_8_0_0_J；若每次做功过程中汽油的 90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量
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。
5.有关热值的计算
读P23页第二段的内容，归纳一下利用燃 料的热值和质量，来计算物质完全燃烧所放 出热量的公式。（用Q放表示放出的热量，q 代表燃料的热值，m代表燃料的质量）
Q放=qm
如果是气体燃料，公式又是什么样的？
是 8.28×103J；排气过程中，废气温度 降低 ，内能 减少 。 (2)汽油机的效率很低，主要原因之一是什么？
废气带走了大量的能量。
本课小结
什么是 燃料的 热值？
燃料完全 燃烧时放 出热量如 何计算?
提高热机 的效率与 节能环保
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/122021/3/12Friday, March 12, 2021
1、定义：用来做有用功的那部 分能量与燃料完全燃烧释放的能量
之比称为热机效率，即：
W有
Q放
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。
（2）提高效率的途径 a.提高燃料利用率，使燃料充分燃烧； b.改进热机，减少各种能量损失； c.利用废气的能量; d.注意保养，保证良好的润滑，减少因克服
1热机的效率PPT课件(人教版)
总结
知2－讲
热机效率的高低与热机做功多少、功率大小、消 耗燃料多少、转速快慢等因素无关。
知2－讲
【例3】为了提高热机的效率，你认为下列方法目前不可 能的是( D ) A．尽量使燃料充分燃烧 B．尽量减少各种热损失 C．尽量减少因克服摩擦而额外消耗的能量 D．回收大气中的废气，利用废气的能量发电
【解析】 设法利用废气的能量，能够提高燃料的利用率， 但不能提高热机的效率。
1.请完成教材习题 T2、4 2.补充: 请完成剩余部分习题。
知1－练
2 【宁夏】一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能 量为6.6×106 J，这些能量相当于完全燃烧 0.55 kg的干木柴才能得到。则干木柴的热值为 ________J/kg，如果用掉一半后，干木柴的热值将 ________(填“变大”“变小”或“不变”)。
知识点 2 热机的效率
知2－导
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？
4.4×107 煤气
热值 q/(J·kg-1) 1.2×107 1.2×107 1.2×107
1.2×107
知1－讲
【例1】[中考·恩施]向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的
热值与灯内本来的部分相比较( B )
A．变大
B．不变
C．变小
D．无法确定
【解析】 热值是燃料的一种特性，热值的大小只与燃料的 种类有关。
知2－导
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分。
热机的效率
知2－讲
定义 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。
定义式 Q有用
Q总
做有用功的能量 燃料完全燃烧放出的能量 热机效率
人教版第十四章14.2热机的效率(共20张PPT)
常见的固体燃料有：煤、木柴等；液体燃料有 汽油、酒精等；气体燃料有煤气、天燃气等， 它们燃烧过程中化学能转化为内能。
相同质量的不同 燃料，燃烧时放 出的热量相同吗？
一、燃料的热值
燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不相同的
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(或体积）之比，叫做这种燃料的热 值。热值用q表示。
无烟煤 约3.4×107 汽油
4.6×107
焦炭
3.0×107
氢
1.4×108
木炭
3.4×107
煤气 约3.9×107J/m3
酒精
3.0×107
沼气 约1.9×107J/m3
说一说汽油、煤气热值的物理意义？ 1Kg的汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×107J。 1m3的煤气完全燃烧时放出的热量为3.9×107J。
课前回顾
1、热机：利用内能做功的机械。
2、四冲程汽油机的工作冲程（按顺序）： 吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程
3、做功冲程中发生的主要能量转化：
化学能 燃烧 内能
做功
（燃料）
（燃气）
机械能
第十四章 内能的利用 第2节 热机的效率
深高北 物理组
学习内容
01 燃料的热值 02 热机的效率
一、燃料的热值
机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__3_5_%__。
由于燃料的燃烧程度、散热损失、机械摩擦等 因素，热机的能量有效利用率总小于100%
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%
汽油机的效率为 20%~30%
热机的效率是热机性能 的重要指标
如何提高热机的效率
相同质量的不同 燃料，燃烧时放 出的热量相同吗？
一、燃料的热值
燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不相同的
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(或体积）之比，叫做这种燃料的热 值。热值用q表示。
无烟煤 约3.4×107 汽油
4.6×107
焦炭
3.0×107
氢
1.4×108
木炭
3.4×107
煤气 约3.9×107J/m3
酒精
3.0×107
沼气 约1.9×107J/m3
说一说汽油、煤气热值的物理意义？ 1Kg的汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×107J。 1m3的煤气完全燃烧时放出的热量为3.9×107J。
课前回顾
1、热机：利用内能做功的机械。
2、四冲程汽油机的工作冲程（按顺序）： 吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程
3、做功冲程中发生的主要能量转化：
化学能 燃烧 内能
做功
（燃料）
（燃气）
机械能
第十四章 内能的利用 第2节 热机的效率
深高北 物理组
学习内容
01 燃料的热值 02 热机的效率
一、燃料的热值
机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__3_5_%__。
由于燃料的燃烧程度、散热损失、机械摩擦等 因素，热机的能量有效利用率总小于100%
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%
汽油机的效率为 20%~30%
热机的效率是热机性能 的重要指标
如何提高热机的效率
人教版第十四章第2节 热机的效率 课件(共37张PPT)
解析：选D。提高热机效率的方法是减少各种能量损失，充分利 用燃料放出的能量，减小摩擦，尽量少做额外功等。
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 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 6.6×107J， 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）
5、小明家住市中心，奶奶嫌
城市夏天太热而不住他家，这
激发了他探究城乡温差的原因。
某星期天，他请全班同学分别
到选定的地点，于中午同一时
刻测出各测试点的气温，以此
绘制出图所示的“区域——温
度”坐标图。
（1）图6中气温最低的区域
是（ ）； 简析该区域气温
低的主要原因： (
)。
（2）请提出一种降低市中心
环境气温的办法:(
火箭为什么用液态氢做原料？ 因为氢气的热值很大
讨论交流：现实生活中热机工作时，能不能 将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用 功呢？
不能： 1、燃料很难完全燃烧：
实际放出热量 < 计算热量
2、有效利用热量 < 放出热量
例：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
ｍ：燃料的质量、V：燃料的体积
7、几种燃料的热值（焦/千克）
干木柴（约）1.2 ×107 木炭3.4 ×107 汽油4.6 ×107
烟煤（约）2.9 ×107 酒精3.0×107 氢1.4 ×108
无烟煤（约）3.4 ×107 柴油3.3 ×107 煤气（约）3.9 ×107 （J/m.3 ）
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 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 6.6×107J， 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）
5、小明家住市中心，奶奶嫌
城市夏天太热而不住他家，这
激发了他探究城乡温差的原因。
某星期天，他请全班同学分别
到选定的地点，于中午同一时
刻测出各测试点的气温，以此
绘制出图所示的“区域——温
度”坐标图。
（1）图6中气温最低的区域
是（ ）； 简析该区域气温
低的主要原因： (
)。
（2）请提出一种降低市中心
环境气温的办法:(
火箭为什么用液态氢做原料？ 因为氢气的热值很大
讨论交流：现实生活中热机工作时，能不能 将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用 功呢？
不能： 1、燃料很难完全燃烧：
实际放出热量 < 计算热量
2、有效利用热量 < 放出热量
例：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
ｍ：燃料的质量、V：燃料的体积
7、几种燃料的热值（焦/千克）
干木柴（约）1.2 ×107 木炭3.4 ×107 汽油4.6 ×107
烟煤（约）2.9 ×107 酒精3.0×107 氢1.4 ×108
无烟煤（约）3.4 ×107 柴油3.3 ×107 煤气（约）3.9 ×107 （J/m.3 ）
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q柴为107J/kg）
解：Q放=Vq气==43m×13 0×87J.；5×107J/m3 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。
12
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
还能行驶多远？（ρ汽油 =0.8×10 3 ㎏／ ，q汽m油3 =4.6× 10 7 J／㎏）
课外拓展
柴油机的节能效果可以从以下几方面思考: 1、看柴油是否充分燃烧，燃烧越充分，排
出尾气的柴油味将越淡，颜色越淡。 2、内能转化为机械能的效率，在同样负荷
情况下，尾气温度越低，说明转化为机械 能越多，机械效率越高。
19
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
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
课堂练习
1、要提高热机效率必须
（ C）
A.让更多的燃料燃烧 B.提高热机功率
C.减少各种热损失 D.利用热值大的燃料
2、关于热机和环保的说法正确的是 （ B）
A.所有的热机都是用汽油作燃料
B.热机的大量使用会造成大气污染
C.热机产生的噪声可被消声器完全消除
3、说出几种你所认识的绿色新能源。
练一练
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
10
5、热值的有关计算： （1）固体或液体燃料：
Q放 = mq （2）气体燃料：Q放 = Vq
11
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，
阅读材料
1. 汽车尾气污染
滚滚车流给我们的环境带来的污染已经到了触目 惊心的地步。有资料显示，我国的汽车尾气排放 标准比大多数发达国家落后近10年，并且执行情 况参差不齐。与美国标准相比，我国汽车一氧化 碳(CO)排放量上限高出56%，氮氧化合物高出 32%，碳氢化合物则高出3倍以上。即使是达到 排放标准的车辆，其排放的一氧化碳数量也是欧 洲车辆的2倍上。虽然上海和北京标准较 高，但是与欧洲和美国相比仍然宽松很多。专家 指出：我国各大城市污染正在从煤烟型污染向汽 车尾气型污染转化。
21
课堂总结
热机的效率很_低__，废__气__带走了大量的热。 _热__机_效__率___是衡量热机性能的重要指标。 热机的使用_促__进__了人类社会的发展。 热机的使用也给生态环境造成了_污__染__。 _利__用__绿__色_ 能源 和__使__用__高_ 性能热机是减少污
染的重要途径。
第十四章 内能的利用
第二节 热机的效率
衡东六中 李中桂
复习与预习
1、什么是热机？ 2、汽油机一般有几个冲程，分别是什么
？ 3、一循环分别有几个冲程,对应做几次功
，飞轮转几圈？ 4、在热传递过程中，传递能量的多少叫
做什么？ 5、什么是机械效率？
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。
的能
量
13
锅炉
燃烧不完全 损失的能量
蒸气轮机
废气带走 的能量
发电机
电流通过导 线时发热损 失的能量
火 电 站 能 流
图
化学能 （100﹪ ）
内能
机械能 电能（30﹪）
散热损失的 能量
散热损失 克服摩擦损 的能量 14 失的能量
克服摩擦损 失的能量
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分。
思考讨论
1.你知道的燃料有哪些,它们分别属于哪一类？
燃
常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、
料 煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还
可 用草木等植物的秸杆作燃料。
分
为
固体燃料
液体燃料
三
种
气体燃料
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？
(为什么提供相同的能量)不同燃料 所需的量不同？
二、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释放的
能量之比称为热机效率，即：
η= W有 = Pt = Q有
Q放 mq
Q总
2、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。
6、一台效率为40％的柴油机，当输出6600J的有 用功时，消耗的柴油量为多少千克？ （ q柴油 =3.3×107J/kg）
7、一辆60KW的载重汽车，保持功率不变在平直 的马路上行驶，受到的阻力是 4.5×10 3 N，发动机
每小时耗油20L，求：（1）汽车的行驶速度（2）
发动机的效率（3）如果油箱内还有汽油50L，那么
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。
5
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（体积）之 比叫做这种燃料的热值。
2、表示字母：q
6
3、单位： 固液燃料焦 /千克( J/kg ) 气体燃料焦 /立方米（ J/m 3 )
观察热值表，你有什么收获？
常用燃料的热值（单位：J/kg）
太阳能、水能、风能、地热能等
4、某汽油机效率为20％，这表示它每做100J的有 用功要完全燃烧产生__500 J能量的汽油，要向外散 失_4_00 J的能量。
5、甲、乙两辆汽车，甲汽油机效率比乙汽油机效率 高，这表明（ ）D
A甲做功比乙多
B甲做功比乙少
C甲消耗的汽油比乙少
D相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油少。
固体
液体
气体
干木柴 1.2×107 酒精
3.0×107 煤气 3.9×107
烟煤 焦炭
2.9×107 柴油 3.0×107 石油
4.3×107 天然气（7.1~8.8)×107 4.4×107 氢气 14.3×107
无烟煤 3.4×107 汽油
4.6×107
木炭
3.4×107 煤油
4.6×107
8
1.不同物质的热值一般相同吗？ 2.有没有不同物质比热值相同的？ 3.哪种物质的热值最大 ？它是多少？表 示的物理意义是什么？ 4、热值是燃料的一种性质，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。
解：Q放=Vq气==43m×13 0×87J.；5×107J/m3 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。
12
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
还能行驶多远？（ρ汽油 =0.8×10 3 ㎏／ ，q汽m油3 =4.6× 10 7 J／㎏）
课外拓展
柴油机的节能效果可以从以下几方面思考: 1、看柴油是否充分燃烧，燃烧越充分，排
出尾气的柴油味将越淡，颜色越淡。 2、内能转化为机械能的效率，在同样负荷
情况下，尾气温度越低，说明转化为机械 能越多，机械效率越高。
19
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
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
课堂练习
1、要提高热机效率必须
（ C）
A.让更多的燃料燃烧 B.提高热机功率
C.减少各种热损失 D.利用热值大的燃料
2、关于热机和环保的说法正确的是 （ B）
A.所有的热机都是用汽油作燃料
B.热机的大量使用会造成大气污染
C.热机产生的噪声可被消声器完全消除
3、说出几种你所认识的绿色新能源。
练一练
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
10
5、热值的有关计算： （1）固体或液体燃料：
Q放 = mq （2）气体燃料：Q放 = Vq
11
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，
阅读材料
1. 汽车尾气污染
滚滚车流给我们的环境带来的污染已经到了触目 惊心的地步。有资料显示，我国的汽车尾气排放 标准比大多数发达国家落后近10年，并且执行情 况参差不齐。与美国标准相比，我国汽车一氧化 碳(CO)排放量上限高出56%，氮氧化合物高出 32%，碳氢化合物则高出3倍以上。即使是达到 排放标准的车辆，其排放的一氧化碳数量也是欧 洲车辆的2倍上。虽然上海和北京标准较 高，但是与欧洲和美国相比仍然宽松很多。专家 指出：我国各大城市污染正在从煤烟型污染向汽 车尾气型污染转化。
21
课堂总结
热机的效率很_低__，废__气__带走了大量的热。 _热__机_效__率___是衡量热机性能的重要指标。 热机的使用_促__进__了人类社会的发展。 热机的使用也给生态环境造成了_污__染__。 _利__用__绿__色_ 能源 和__使__用__高_ 性能热机是减少污
染的重要途径。
第十四章 内能的利用
第二节 热机的效率
衡东六中 李中桂
复习与预习
1、什么是热机？ 2、汽油机一般有几个冲程，分别是什么
？ 3、一循环分别有几个冲程,对应做几次功
，飞轮转几圈？ 4、在热传递过程中，传递能量的多少叫
做什么？ 5、什么是机械效率？
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。
的能
量
13
锅炉
燃烧不完全 损失的能量
蒸气轮机
废气带走 的能量
发电机
电流通过导 线时发热损 失的能量
火 电 站 能 流
图
化学能 （100﹪ ）
内能
机械能 电能（30﹪）
散热损失的 能量
散热损失 克服摩擦损 的能量 14 失的能量
克服摩擦损 失的能量
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分。
思考讨论
1.你知道的燃料有哪些,它们分别属于哪一类？
燃
常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、
料 煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还
可 用草木等植物的秸杆作燃料。
分
为
固体燃料
液体燃料
三
种
气体燃料
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？
(为什么提供相同的能量)不同燃料 所需的量不同？
二、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释放的
能量之比称为热机效率，即：
η= W有 = Pt = Q有
Q放 mq
Q总
2、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。
6、一台效率为40％的柴油机，当输出6600J的有 用功时，消耗的柴油量为多少千克？ （ q柴油 =3.3×107J/kg）
7、一辆60KW的载重汽车，保持功率不变在平直 的马路上行驶，受到的阻力是 4.5×10 3 N，发动机
每小时耗油20L，求：（1）汽车的行驶速度（2）
发动机的效率（3）如果油箱内还有汽油50L，那么
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。
5
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（体积）之 比叫做这种燃料的热值。
2、表示字母：q
6
3、单位： 固液燃料焦 /千克( J/kg ) 气体燃料焦 /立方米（ J/m 3 )
观察热值表，你有什么收获？
常用燃料的热值（单位：J/kg）
太阳能、水能、风能、地热能等
4、某汽油机效率为20％，这表示它每做100J的有 用功要完全燃烧产生__500 J能量的汽油，要向外散 失_4_00 J的能量。
5、甲、乙两辆汽车，甲汽油机效率比乙汽油机效率 高，这表明（ ）D
A甲做功比乙多
B甲做功比乙少
C甲消耗的汽油比乙少
D相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油少。
固体
液体
气体
干木柴 1.2×107 酒精
3.0×107 煤气 3.9×107
烟煤 焦炭
2.9×107 柴油 3.0×107 石油
4.3×107 天然气（7.1~8.8)×107 4.4×107 氢气 14.3×107
无烟煤 3.4×107 汽油
4.6×107
木炭
3.4×107 煤油
4.6×107
8
1.不同物质的热值一般相同吗？ 2.有没有不同物质比热值相同的？ 3.哪种物质的热值最大 ？它是多少？表 示的物理意义是什么？ 4、热值是燃料的一种性质，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。