物理人教版九年级全册热机的效率xi
物理人教版九年级全册第二节 热机的效率.2热机效率
1.5g焦炭，产生的热量是_4_._5_×__1_0_4J___
3、两台汽油机，甲的效率是35%，乙的效率为25%，
这两个数据表示（D ）
A.甲做的功比乙多 B.甲的功率比乙的大 C.在相同时间内甲燃烧的汽油比乙多 D.在消耗相同汽油时，甲做的有用功比乙多
30kg
答：4m3天然气完全燃烧放出3×108J的热量， 相当于30kg干木柴完全燃烧放出的热量
二、热机的效率
燃料很难完全燃烧，放出的热量往往比按 比热计算出来的要小，而且有效利用的热量 又比放出的热量要小。
例如：用煤烧水
有效利用的热量是：水吸收的热量
其他的热量散失了：高温的烟气
对于热机 还有工件之间的摩擦等
趁热打铁
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干木柴完全 燃烧放出的热量？（已知天然气热值为7.5×107J/m3， 干木柴热值为107J/kg）
解：Q = qV=7.5×107J/m3 ×4m3=3×108J；
。
m
Q q柴
3108 J 107 J / kg
第十四章 内能的利用
14.2 热机的效率
柴薪 煤炭
石油 天然气
1.燃料的分类
草木、煤炭 等 石油、酒精、汽油 等 煤气、天然气 等
固体燃料 液体燃料 气体燃料
2、燃烧相同质量的下列燃料，放出 的热量是否相同？
实验证明，燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg 木柴放出的热量的两倍多。
燃烧1kg液化石油气放出的热量，是燃烧1kg木 柴放出的热量的三倍多。
固体或液体燃料 Q=qm
气体燃料
Q=qV
热机的效率课件人教版物理九年级全一册
知识梳理
1．燃料的热值 (1)我们把某种燃料 完全 燃烧放出的热量与其质量 之比 ， 叫做这种燃料的热值．热值的单位是 J/kg ，热值表示燃料在完全燃 烧时把化学能转化为内能的本领大小． (2)燃料完全燃烧放热的计算公式：Q放＝ qm(或qV) ．
有用功 烧
完全燃
(2)在设计和制造热机时，要不断改革和创新，以减少各种能量 损 失 ．在热机的能量损失中， 废气 带走的能量最多．
4．用燃气灶烧水时，燃烧0.04 m3的天然气，可以使5 kg的水从20 ℃ 升高到100 ℃.已知．c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值q＝7.0×107 J/m3.求：
(1)这些天然气完全燃烧放出的热量Q放是多少？ 解：(1)天然气完全燃烧放出的热量 Q放＝Vq＝0.04 m3×7.0×107 J/m3＝2.8×106 J 答：(1)0.04 m3天然气完全燃烧放出的热量为2.8×106 J；
热机的效率 例3 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 效率的是( D )
A．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 B．尽量减少热机内部各部件间的摩擦 C．让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全 D．尽量增加热机的工作时间
课堂练习
1．关于燃料的热值，以下说法中正确的是( A ) A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值 C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
(1)水吸收的热量； 解：(1)根据Q＝cmΔt可知，水吸收的热量 Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103 J/(kg·℃)×2.5 kg×80 ℃＝8.4×105 J 答：(1)水吸收的热量为8.4×105 J；
人教版版九年级全册物理14.2热机的效率1课件
4.金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物，有可能 使汽缸中柴油达到点燃的过程是：
√A、迅速向里推活塞 B、迅速向外拉活塞
C、缓慢向里推活塞 D、缓慢向外拉活塞
5.在公路上有一辆汽车和一台拖拉机发生故障，经检 查都是蓄电池坏了，不能启动，把它们推动后：
热机的效率
热机的效率
1、定义：在热机里 用来做有用功 的那
部分能量跟 燃料完全燃烧所获得 的能
量之比，叫做热机的效率。热机的效率 都 小于1 。 2、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。
热机的效率
2、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。
10.一台汽油机的功率为7350W，它每小时消耗的汽 油为2.5kg，这台汽油机的效率为多大？（汽油的热 值为4.6×107J/kg）
11.某饰品加工厂用酒精喷灯加工饰品，张峰师傅在 1min内用去酒精5g，被加工的质量为36g的铜饰品 温度从20℃上升到1070 ℃。求：（1）铜饰品吸收 的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多 少？（3）酒精喷灯的效率是多少？
D、尽量减少热量损失
8.某热机的效率为20％，这表明做100J的有用功时： A、要消耗20J的燃料内能 B、要向外散失80J的热量
√C、要消耗燃烧后能放出500J内能的燃料
D、要消耗80J的燃料内能
9.有一台柴油机的效率为40％，每小时耗油2kg，则 这台柴油机的功率为多少瓦？
14.2热机的效率初中物理人教版九年级全册
第2节 热机的效率01 知识管理1．燃料的热值(1)我们把某种燃料____燃烧放出的热量与其质量____，叫做这种燃料的热值．热值的单位是____，气体燃料热值的单位是____．热值表示燃料在完全燃烧时把化学能转化为内能的本领大小．(2)燃料完全燃烧放热的计算公式：Q 放＝ ． 2．热机的效率(1)热机工作时，用来做____的那部分能量，与燃料 放出的能量之比，叫做热机的效率．热机效率的计算公式：η＝(2)设计和制造热机时，要不断改革和创新，以减少各种能量____．在热机的能量损失中，____带走的能量最多． 02 基础题知识点1 燃料的热值1．木炭的热值为3.4×107 J/kg ，它表示1 kg 木炭( )A ．具有3.4×107 J 的热量B ．具有3.4×107 J 的内能C ．完全燃烧对外做功3.4×107 JD ．完全燃烧放出热量3.4×107 J2．列关于热值的说法正确的是( )A ．2 kg 煤的热值大于1 kg 煤的热值B ．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多C ．燃料燃烧不完全时热值变小D ．燃料的热值是燃料本身的特性，与其他因素无关3．质量为5 kg 的汽油，用去一半后，剩下的汽油( )A ．密度、比热容、热值都变为原来的一半B ．密度不变，比热容、热值变为原来的一半C ．密度、比热容变为原来的一半，热值不变D ．密度、比热容、热值都不变4．合理分类和利用垃圾可以变废为宝，在一定条件下，1吨垃圾能榨出170 kg 燃料油，若燃料油的热值为4.0×107 J/kg ，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 J ，燃烧时燃料油的化学能转化为____能．5．成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106 J ，这些能量需要完全燃烧0.55 kg 的干木柴才能得到，则干木柴的热值为 J/kg ；干木柴用掉一半后，剩余干木柴的热值将____(填“变大”“变小”或“不变”)．6．根据下表列出的四种燃料的热值(单位：J/kg)，回答下列问题：酒精 柴油 煤油 氢3.0×1074.3×107 4.6×107 1.4×108(1)质量相等的四种燃料完全燃烧后，放出热量最少的是____，选用____作为卫星运载火箭的燃料较好．(2)完全燃烧____kg 煤油放出的热量为9.2×107 J.知识点2 热机的效率7．甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示( )A ．甲内燃机做功多B ．甲燃料的热值比乙燃料的热值大C ．工作时间相同，甲耗油较少D ．甲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较大8．如图所示为内燃机的能量流向图，热机的效率(η)等于( )A.E 1E 4×100% B.E 4E 1×100% C.E 3＋E 4E 1×100% D.E 4E 1＋E 2＋E 3＋E 4＋E 5×100% 9．一台柴油机的热机效率为25%，表示的意义是 的那部分能量，与燃料 __的能量之比为25%.用这台柴油机工作时，完全燃烧2 kg 的柴油可做有用功 J ．(柴油的热值为4.3×107 J/kg)10．热机效率是热机性能的一个重要指标．有一热机，若一部分燃料完全燃烧时，放出的能量为8×103 J ，其中用来做有用功的那部分能量为3×103 J ，该热机的效率是 ．【易错点：提高热机效率的措施】11．为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高热机效率的是( )A．尽量使燃料充分燃烧B．尽量减少热机部件间的摩擦C．尽量减少废气带走的热量D．尽量增加热机的工作时间12．如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出热量的关系图象，由图象可知，A、B两种燃料的热值大小关系是( )A．q A＜q B B．q A＝q B C．q A＞q B D．无法比较13．小明测试了自己家中分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗量分别为木柴约100 kg，烟煤约40 kg，液化石油气约15 kg，煤气约30 kg，这四种燃料中哪种燃料的热值最高( )A．木柴B．烟煤C．液化石油气D．煤气14．古语道：“人要实，火要虚．”此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成；可燃物要架空一些，才能燃烧更旺．“火要虚”的目的是( )A．增大可燃物的热值B．降低可燃物的着火点C．能使可燃物完全燃烧D．提高了可燃物的利用率15．有甲、乙两台汽油机，它们的功率之比是2∶1，它们的热机效率之比是5∶4，那么在相同的时间里，它们所消耗的汽油的质量之比是____．16．“可燃冰”作为新能源，有着巨大的开发使用潜力．在同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达煤气的数十倍，说明“可燃冰”的____大．若“可燃冰”的热值为1.4×1010 J/m3，2 m3的“可燃冰”完全燃烧后可放出的热量为J．若这些热量60%被水吸收，可以将_ kg水从0 ℃加热到100 ℃.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]17.某物理兴趣小组的同学，用2kg的煤炉给100kg的水加热，发现这些煤完全燃烧也只让水温升高了60℃，则这些煤完全燃烧产生的热量是___________J，煤炉烧水时的热效率是___________%。
14.2热机的效率(人教版)
10 J
100%=45%
(3) 该热水器烧水的效率为 QQ 100%= 1.26
2. 8 10 J
答：(1) 天然气完全燃烧放出的热量为2.8×107J；
入数值时，注意各物理量的单位要统一。
变
式
2. （2022·全国·九年级专题练习）为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，
我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭。设天然气热值为4.2×107J/kg，完全
燃烧0.5kg天然气放出的热量为______J；若这些热量全部被100kg、30℃的水吸收，
,水的质量 m ct 4.2 103 J（
/ kg C） 20 C
。
解题技巧
热值的计算
1.正确理解热值的概念，审清热值的单位，从而正确选择燃料完全燃烧释放
热量的公式。
2.认真审题，挖掘题目中的隐含条件，建立等量关系。
3.建立等量关系后，得出待求量的表达式，然后带入数值进行计算，在代
意义及其单位；
02 能计算燃料完全燃烧放出的热量；
03 能说出热机工作时燃料燃烧释放能量的主要流向，知道什么
是热机效率，知道如何提高热机效率 。
知识点 1
1.燃料分类
燃料的热值
化学能转化为内能
气体燃料
天然气
液体燃料
汽油、煤油、柴油、
液化气、酒精
固体燃料
木材、煤炭
探究思考
相同质量的不同燃料，燃烧时放出的
1.热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体
积、燃烧情况等均无关。
物理人教版九年级全册第十四章 第2节 热机的效率
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？
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？
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·℃)。
Q = qm=1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J
Q
m = c(t -t0)
8.4×106 J
= 4.2×103 J/(kg·℃)×(70 ℃-20 ℃)
= 40 kg
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
牛刀小试
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
___3_5_%_____。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
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。我们用什么来表 示燃料放出热量的本领。
热机的效率课件(共20张PPT)物理人教版九年级全一册
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%
第14章 第2节 热机的效率 (共17张PPT) 人教版初中物理九年级全一册
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，叫作这种燃料的热值。
2.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。 3.国际单位：焦每千克，符号是J/kg。 4.计算公式：固体或液体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式为Q=qm，
热
机
的
效
率
热机的
效率
定义 单位 计算公式 定义
提高途径
随堂训练
关于热机效率，下列说法正确的是 ( C D )
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
课后作业
01
必做：
气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV。
一些燃料的热值
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意义。
那么，为什么发射火箭 上天要用氢做燃料呢？
自带燃料和氧化剂的长征五号运载火箭 （简称“胖五”）是捆绑四个助推器的 两级半构型火箭，其芯级直径为5米，采 用液氢液氧发动机
练一练
1
有4kg某种燃料完全燃烧时 放出的热量是18.4×107J， 则它的热值为 6×107J/kg。
常见的热机效率
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%
提高热机效率
如何提高热机效率，节约能源，减少污染？
1.提高燃料利用率，使燃料充分燃烧； 2.改进热机，减少各种能量损失，提高效率； 3.利用废气的能量，提高燃料的利用率。
人教版九年级物理全册14.2热机的效率 (共13张PPT)
（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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关于燃料的热值正确的是（ ） 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。
下面说法不正确的是（ ） A．燃料燃烧时，将化学能转化为内能 B．人类使用的能量绝大部分是从燃料的燃烧中获得的 C．l kg的某种燃料燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热 值 D．提高燃料的利用率是节约能源的重要措施
热机
第二节
热机效率
1、了解四冲程汽油机的基本工作原理。 2、从能量转化的角度认识燃料的热值。 3、通过能量的转化和转移，认识效率。
思考讨论
1.你知道的燃料有哪些？ 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？
热机的原理 把内能转化为机械能
汽油机和柴油机的工作过程
蒸气轮机
废气带走 的能量
பைடு நூலகம்
发电机
电流通过导 线时发热损 失的能量
化学能 （100﹪ ）
内能
机械能
电能（30﹪）
散热损失 的能量
散热损失 的能量
克服摩擦损 失的能量
克服摩擦损 失的能量
热机效率 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。
热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的
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。
一、热机的原理 把内能转化为机械能
二、汽油机和柴油机的工作过程 三、燃料的热值
定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量 单位：焦每千克，符号：J/kg
四、热量的计算 Q放=mq
五、热机效率： 我们把用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧
解析：选C。lkg的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这 种燃料的热值，必须加上“完全”两个字，故C错。
热量的计算
例题： （2009·十堰月考）十堰市在未来几年将用上天然气，
若某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天然气完全燃 烧放出热量是_________J，相当于_____kg柴薪完全燃烧 放出的热量。（天然气的热值约为7.5×107J/m3，柴薪的 热值约为1×107J/kg） 解析：4m3完全燃烧放出的热量是Q放=Vq=4m3 7.5× 107J/m3=3×108J；柴薪的质量m=Q放/q=3×108J/1× 107J/kg=30kg。 答案：3×108 30
后放出的能量之比叫做热机效率。
学习总结
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
比值称为热机效率，即：η=
W有 ×100%
Q放
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。
下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ ） 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
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 的能量
机械能
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
火电站能流图
锅炉 燃烧不完全 损失的能量
如图是汽油机工作循环中的某一冲程,这个冲程是( A )
A.吸气冲程 C.做功冲程
B. 压缩冲程 D. 排气冲程
燃料的热值 定义：1kg(m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。 单位：焦每千克，符号：J/kg
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。
观察热值表，你有什么收获？
常用燃料的热值（单位：J/kg）
固体
液体
气体
干木柴 烟煤 焦炭 无烟煤 木炭
1.2×107 酒精 2.9×107 柴油 3.0×107 石油 3.4×107 汽油 3.4×107 煤油
3.0×107 煤气 3.9×107 4.3×107 天然气 （7.1~8.8)×107 4.4×107 氢气 14.3×107 4.6×107 4.6×107