最新热机的效率.ppt
合集下载
《热机的效率》课件

采用低摩擦系数的材料来 制造活塞、气缸和轴承, 减少运动部件之间的摩擦 力。
润滑剂优化
选择适合的润滑剂,并确 保其在摩擦表面上的均匀 分布,以减少摩擦和磨损 。
防止过度预热
避免过度预热发动机,因 为过高的温度会导致润滑 油变薄,增加摩擦损耗。
优化设计结构
轻量化设计
优化设计结构,采用更轻 的材料和更有效的设计来 减轻发动机的重量,从而 减少运行时的能量消耗。
减少附件系统
简化附件系统,减少不必 要的重量和摩擦损耗。
优化散热系统
改进散热系统的设计和材 料,提高散热效率,减少 发动机过热导致的性能下 降。
04
热机的应用与前景
热机的应用领域
汽车工业
热机广泛应用于汽车发动机中,提供动力并 驱动车辆行驶。
船舶工业
船舶的动力系统往往依赖于热机。
航空航天
飞机和火箭等航空器的发动机需要热机来产 生推力。
早期发展
自古以来,人们就利用火和热 能来加热和锻造金属等材料。
工业革命
随着工业革命的兴起,蒸汽机和内 燃机等热机得到了广泛应用。
现代发展
随着科技的不断进步,热机的效率 和性能不断提升,同时也在环保和 能源利用方面得到了更多的关注。
热机的基本原理
热力学第一定律
热机通过将燃料燃烧产生的热能转化为机械能,实现能量的 转化和利用。
测量仪表(如功率计、温度计、压力计等) 笔记本和笔
实验步骤与记录数据
1. 准备实验设备,熟悉实验操作流程。
2. 启动热机设备,记录启动时间和初始状态(如温度、压 力等)。
3. 运行热机设备,同时使用测量仪表记录相关数据(如功率、温 度、压力等),并计时。
4. 记录热机设备运行过程中的数据变化,特别是功率和温度 的变化。
润滑剂优化
选择适合的润滑剂,并确 保其在摩擦表面上的均匀 分布,以减少摩擦和磨损 。
防止过度预热
避免过度预热发动机,因 为过高的温度会导致润滑 油变薄,增加摩擦损耗。
优化设计结构
轻量化设计
优化设计结构,采用更轻 的材料和更有效的设计来 减轻发动机的重量,从而 减少运行时的能量消耗。
减少附件系统
简化附件系统,减少不必 要的重量和摩擦损耗。
优化散热系统
改进散热系统的设计和材 料,提高散热效率,减少 发动机过热导致的性能下 降。
04
热机的应用与前景
热机的应用领域
汽车工业
热机广泛应用于汽车发动机中,提供动力并 驱动车辆行驶。
船舶工业
船舶的动力系统往往依赖于热机。
航空航天
飞机和火箭等航空器的发动机需要热机来产 生推力。
早期发展
自古以来,人们就利用火和热 能来加热和锻造金属等材料。
工业革命
随着工业革命的兴起,蒸汽机和内 燃机等热机得到了广泛应用。
现代发展
随着科技的不断进步,热机的效率 和性能不断提升,同时也在环保和 能源利用方面得到了更多的关注。
热机的基本原理
热力学第一定律
热机通过将燃料燃烧产生的热能转化为机械能,实现能量的 转化和利用。
测量仪表(如功率计、温度计、压力计等) 笔记本和笔
实验步骤与记录数据
1. 准备实验设备,熟悉实验操作流程。
2. 启动热机设备,记录启动时间和初始状态(如温度、压 力等)。
3. 运行热机设备,同时使用测量仪表记录相关数据(如功率、温 度、压力等),并计时。
4. 记录热机设备运行过程中的数据变化,特别是功率和温度 的变化。
《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。
热机的效率ppt课件

(2)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(50℃-20℃)=1.26×107J。
Q吸
(3)燃气灶的效率:η=
=1.26×107J/3.2×107J≈39.4%。
Q放
随 9.有朋自远方来,烧一壶热水,拈几许茶叶,置于瓷制器皿中,沸水冲泡,这是
堂 山东人独有的待客之道。如果用酒精炉烧水,将质量为2kg,温度为10℃的水加热
量被水吸收,则液化气的热值为 4×107
J/kg。[c水=4.2×103J/(kg℃)]
随
堂
练
习
5. (多选)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
授
新
课Leabharlann 思考1.煤能完全燃烧吗?
不能。
2.煤燃烧释放的能量,被有效利用
的是哪部分?
目的→把水烧开
被水吸收的热量。
用煤炉烧水
3.没有被有效利用的能量去了哪里?
水壶吸收、煤炉自身吸收、高温烟
气带走、直接散失。
讲
授
新
课
煤不能完全燃烧损失能量
煤炉吸收了一部分能量
水壶吸收了一部分能量
高温烟气带走了一部分能量
被水吸收了一部分能量
蜂窝煤完全燃
烧释放的能量
直接散失了一部分能量
有效利用的能量
热效率=
×100%
燃料完全燃烧释放的热量
有效利用
讲
授
新
课
热机的效率
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(50℃-20℃)=1.26×107J。
Q吸
(3)燃气灶的效率:η=
=1.26×107J/3.2×107J≈39.4%。
Q放
随 9.有朋自远方来,烧一壶热水,拈几许茶叶,置于瓷制器皿中,沸水冲泡,这是
堂 山东人独有的待客之道。如果用酒精炉烧水,将质量为2kg,温度为10℃的水加热
量被水吸收,则液化气的热值为 4×107
J/kg。[c水=4.2×103J/(kg℃)]
随
堂
练
习
5. (多选)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
授
新
课Leabharlann 思考1.煤能完全燃烧吗?
不能。
2.煤燃烧释放的能量,被有效利用
的是哪部分?
目的→把水烧开
被水吸收的热量。
用煤炉烧水
3.没有被有效利用的能量去了哪里?
水壶吸收、煤炉自身吸收、高温烟
气带走、直接散失。
讲
授
新
课
煤不能完全燃烧损失能量
煤炉吸收了一部分能量
水壶吸收了一部分能量
高温烟气带走了一部分能量
被水吸收了一部分能量
蜂窝煤完全燃
烧释放的能量
直接散失了一部分能量
有效利用的能量
热效率=
×100%
燃料完全燃烧释放的热量
有效利用
讲
授
新
课
热机的效率
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
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。
《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
热机的效率ppt课件

市
热岛效应
的“元凶”之一。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 降低 (填“升高”“降低”或“不变”),如图所示为某汽
车内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的热机效率是
34%
。
8. 下列选项中,能正确表示某种燃料的热值q与完全燃烧所放出热量Q的关系的是
(
A )
9. (2022·衡阳祁东校级期中)甲、乙两台汽油机,甲的功率是乙的2倍,甲的效率
煤使壶内初温相同的等量水烧开的过程中,还可以额外把炉壁间2kg的水从20℃加
热至40℃。求此双加热煤炉的烧水效率η2。
解:(3) 炉壁间的水吸收的热量
Q吸'=c水m'(t'-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(40℃-20℃)
=1.68×105J,
Q吸总=Q吸+Q吸'=8.4×105J+1.68×105J=1.008×106J,
此双加热煤炉的烧水效率η2=
.×
×100%=
×100%=60%。
放
.×
吸总
D. 载人飞船进入预定轨道稳定运行时,处于平衡状态
4. 下列关于热值和热机效率的说法,正确的是(
B )
A. 使燃料充分燃烧,可以增大热值
B. 设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施
C. 柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油大
D. 效率越高的热机,消耗的燃料越少,从而节约能源,减少污染
第十四章
内能的利用
第2节
热机的效率
1. 如图所示,为了比较酒精和碎纸片的热值,用两只相同规格的烧杯装相等质量的
水,取质量相等的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,点燃后给烧杯加热,使
热岛效应
的“元凶”之一。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 降低 (填“升高”“降低”或“不变”),如图所示为某汽
车内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的热机效率是
34%
。
8. 下列选项中,能正确表示某种燃料的热值q与完全燃烧所放出热量Q的关系的是
(
A )
9. (2022·衡阳祁东校级期中)甲、乙两台汽油机,甲的功率是乙的2倍,甲的效率
煤使壶内初温相同的等量水烧开的过程中,还可以额外把炉壁间2kg的水从20℃加
热至40℃。求此双加热煤炉的烧水效率η2。
解:(3) 炉壁间的水吸收的热量
Q吸'=c水m'(t'-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(40℃-20℃)
=1.68×105J,
Q吸总=Q吸+Q吸'=8.4×105J+1.68×105J=1.008×106J,
此双加热煤炉的烧水效率η2=
.×
×100%=
×100%=60%。
放
.×
吸总
D. 载人飞船进入预定轨道稳定运行时,处于平衡状态
4. 下列关于热值和热机效率的说法,正确的是(
B )
A. 使燃料充分燃烧,可以增大热值
B. 设法利用废气的能量,是提高燃料利用率的重要措施
C. 柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油大
D. 效率越高的热机,消耗的燃料越少,从而节约能源,减少污染
第十四章
内能的利用
第2节
热机的效率
1. 如图所示,为了比较酒精和碎纸片的热值,用两只相同规格的烧杯装相等质量的
水,取质量相等的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,点燃后给烧杯加热,使
热机的效率 复习课件(共17张PPT)

第十四章 内能的利用
§14.2 热机的效率1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。 (2)“某种燃料”说明热值与燃料的种类有关。确定的燃料才有确定的热值, 不同的燃料一般有不同的热值。 (3)“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。1 kg的某种燃料,只有在完全燃烧时 放出的热量才是这种燃料的热值,如果没有完全燃烧,放出的热量比 按热值计算出的热量要小。 (4)热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质,反映了不同燃料在燃烧过程中,化
【例】现有一瓶液体燃料,若倒掉一半后完全燃烧,则( ) A.热值减半,放出的热量减半 B.热值减半,放出的热量不变 C.热值不变,放出的热量减半
D.热值不变,放出的热量不变
【解析】燃料的热值是燃料本身的一种性质,与燃料的质量、 体积等没有关系,不随质量、体积的变化而变化。由于液体燃 料的热值不变,则液体燃料的质量减半后,由Q放=mq可知,剩 余燃料完全燃烧放出的热量减半。 答案:C
(1)烧开这壶水,水需B要.吸做收的多少功热多量?
(1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量?
3.热机的效率高,C它.表做明这功台快热机些( )
(2)水的比热容为×103 J/(kg·℃),它的物理含义是________________________________________________。
③加强保养,尽量减D小.摩用擦来做有用功的热量跟燃料完全燃烧放出热量的比值大
(2)Q 放=Vq=0.021 m3×8×107 J/m3=1.68×106 J η=QQ吸 放×100%=61..7628××110056 JJ×100%=40%
12.某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56 km,用时半小时,车的 总质量为3×103 kg,受到的阻力为车重的。求: (1)该房车的行驶速度。 (2)该房车牵引力所做的功。 (3)已知这一过程消耗燃油×10-2 m3,则热机在这一过程中消耗的总能量(假 设燃油完全燃烧,燃油密度ρ为×103 kg/m3,燃油热值q为×107 J/kg)。 (4)若将该房车改装成纯电动汽车,则可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg汽油 排放2.2 kg二氧化碳降为零。已知改装后的房车每行驶一百公里能耗为 160 kW·h,求该房车的效率。
§14.2 热机的效率1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。 (2)“某种燃料”说明热值与燃料的种类有关。确定的燃料才有确定的热值, 不同的燃料一般有不同的热值。 (3)“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。1 kg的某种燃料,只有在完全燃烧时 放出的热量才是这种燃料的热值,如果没有完全燃烧,放出的热量比 按热值计算出的热量要小。 (4)热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质,反映了不同燃料在燃烧过程中,化
【例】现有一瓶液体燃料,若倒掉一半后完全燃烧,则( ) A.热值减半,放出的热量减半 B.热值减半,放出的热量不变 C.热值不变,放出的热量减半
D.热值不变,放出的热量不变
【解析】燃料的热值是燃料本身的一种性质,与燃料的质量、 体积等没有关系,不随质量、体积的变化而变化。由于液体燃 料的热值不变,则液体燃料的质量减半后,由Q放=mq可知,剩 余燃料完全燃烧放出的热量减半。 答案:C
(1)烧开这壶水,水需B要.吸做收的多少功热多量?
(1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量?
3.热机的效率高,C它.表做明这功台快热机些( )
(2)水的比热容为×103 J/(kg·℃),它的物理含义是________________________________________________。
③加强保养,尽量减D小.摩用擦来做有用功的热量跟燃料完全燃烧放出热量的比值大
(2)Q 放=Vq=0.021 m3×8×107 J/m3=1.68×106 J η=QQ吸 放×100%=61..7628××110056 JJ×100%=40%
12.某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56 km,用时半小时,车的 总质量为3×103 kg,受到的阻力为车重的。求: (1)该房车的行驶速度。 (2)该房车牵引力所做的功。 (3)已知这一过程消耗燃油×10-2 m3,则热机在这一过程中消耗的总能量(假 设燃油完全燃烧,燃油密度ρ为×103 kg/m3,燃油热值q为×107 J/kg)。 (4)若将该房车改装成纯电动汽车,则可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg汽油 排放2.2 kg二氧化碳降为零。已知改装后的房车每行驶一百公里能耗为 160 kW·h,求该房车的效率。
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/℃
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
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
二.燃料完全燃烧放出热量的计算
公式: Q放=mq (即质量乘以热值)
气体燃料: Q放=Vq
Q放:放出的热量(J) q: 燃料的热值(J/kg或 J/m3) m: 燃料的质量(kg) V: 燃料的体积(m3)
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?
废气排出带走的能量
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。
现代社会,人类所用的能量很大一部分是 从燃料燃烧中获得的
〖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。
怎样提高热机的效率?
•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.
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:
η=
W有 Q放
×100%
热机的效率是热机性能的重要 指标
蒸汽机:6﹪~15﹪
汽油机:20﹪~30﹪
柴油机:30﹪~40﹪
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。
热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质, 它是燃料本身的一种特性,它只与燃料的 种类有关,与燃料的形态、质量、体积、 是否完全燃烧均没有关系。
长 的 时 间 隧 道,袅
热机的效率.ppt
学习目标
• 1、从生活中体会不同燃料燃烧释 放热能的本领不同,建立燃料的热
• 2、会查燃料热值表。能根据燃料 的热值计算一定质量的燃料完全燃 烧所释放的热量。
• 3、能举例说明燃料燃烧产生的排 放物对环境的影响,具有保护环境 的意识。
内燃机的定义与分类。
固体燃料
液体燃料
气体燃料
燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
想一想:烧开一壶水,选用干木材还 是煤,谈谈你的理由。
你有办法验证你的理由吗?
思考:
相同质量的不同燃料完全燃烧时,所放
出的热量相同吗?举例说明. 探究:
10℃
37℃
27℃
1100℃℃
23℃
13℃
表明: 质量相同的不同燃料完全燃烧所放 出的热量是_不__相_等___的.
练一练:
1、1千克干木柴的热值与30克的干木柴热值谁大?
2、将一瓶酒倒去一半,剩余酒精的(D
A. B. C. D.比热容、密度、热值都不变,质量为原来的一半
• 干木柴的热值是1.2×l07焦每千克
•
物理意义是:
1千克干木柴完全燃烧时放出的热量是1.2×107J
• 完全燃烧2kg干木柴放出的热量是 2.4×107 J
进 入 夏 天 ,少 不了一 个热字 当头, 电扇空 调陆续 登场, 每逢此 时,总 会想起 那 一 把 蒲 扇 。蒲扇 ,是记 忆中的 农村, 夏季经 常用的 一件物 品。 记 忆 中 的故 乡 , 每 逢 进 入夏天 ,集市 上最常 见的便 是蒲扇 、凉席 ,不论 男女老 少,个 个手持 一 把 , 忽 闪 忽闪个 不停, 嘴里叨 叨着“ 怎么这 么热” ,于是 三五成 群,聚 在大树 下 , 或 站 着 ,或随 即坐在 石头上 ,手持 那把扇 子,边 唠嗑边 乘凉。 孩子们 却在周 围 跑 跑 跳 跳 ,热得 满头大 汗,不 时听到 “强子 ,别跑 了,快 来我给 你扇扇 ”。孩 子 们 才 不 听 这一套 ,跑个 没完, 直到累 气喘吁 吁,这 才一跑 一踮地 围过了 ,这时 母 亲总是 ,好似 生气的 样子, 边扇边 训,“ 你看热 的,跑 什么? ”此时 这把蒲 扇, 是 那 么 凉 快 ,那么 的温馨 幸福, 有母亲 的味道 ! 蒲 扇 是 中 国传 统工艺 品,在 我 国 已 有 三 千年多 年的历 史。取 材于棕 榈树, 制作简 单,方 便携带 ,且蒲 扇的表 面 光 滑 , 因 而,古 人常会 在上面 作画。 古有棕 扇、葵 扇、蒲 扇、蕉 扇诸名 ,实即 今 日 的 蒲 扇 ,江浙 称之为 芭蕉扇 。六七 十年代 ,人们 最常用 的就是 这种, 似圆非 圆 , 轻 巧 又 便宜的 蒲扇。 蒲 扇 流 传 至今, 我的记 忆中, 它跨越 了半个 世纪, 也 走 过 了 我 们的半 个人生 的轨迹 ,携带 着特有 的念想 ,一年 年,一 天天, 流向长
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.
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。
飞机上的喷气式发动机:50﹪~60﹪
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%。
为了比较燃料的特性,引入了“热值”这一物理 量
一、燃料的热值:
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__ • 单位: 焦每千克 ( J/kg)。 • 气体燃料的热值单位:___(_J_/m_3_) _。 • 热值的物理意义是:
表示燃料完全燃烧放出热量的能力强弱(即表示 1Kg某种的燃料完全燃烧时放出的热量是多少)。