202X人教版九年级物理上册教学课件第十四章 内能的利用 第二节 热机的功率 (共28张PPT)
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（1）煤完全燃烧产生的热量；
（1）煤完全燃烧产生的热量 Q=mq=2kg×3×107J/kg =6×107J；
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课后作业
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量； （2）Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/ （kg•℃）×10kg×（80℃﹣20℃） =2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的热效率．
柴油完全燃烧放出的热量： Q放=mq=2.4kg×3.3×107J/kg=7.92×107J
柴油机的效率η=
2.8×107J
7.92×107J
W
Q放 × 100%= ×100%≈35.4%．
课后作业
夯实基础
1．关于燃料和热值，以下说法正确的是 （ A）
A．燃料热值与燃料的质量无关 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 的热量比燃烧木柴放出的热量一定多
好的润滑，减少摩擦从而减少已经获得的机械能的损
失；改进燃烧条件，尽可能地使燃料充分燃烧，这些
都是提高热机效率的重要方法。提高热机效率可以降
低消耗，提高经济效益，同时还可以大大地节约能源。
（答案不唯一）
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课堂合作探究
例3：某柴油机燃烧2.4㎏柴油时，对外做的有用功 为2.8×107J，该柴油机的效率为______（精确 到0.1%， 3.3×107J/kg ）．
质量的B燃料完全燃烧释放的 热量为4.9×106J，其中有60% 的热量被质量为10kg、初始温 度为38℃的水吸收（c水=4.2×l03J/（kg•℃）， 则水的温度将升高______6__2_℃．
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课后作业
13．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水 加热，并绘制了加热过程中水温随时间变化的关 系图线．若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的 比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为 3×107J/kg．求：
答：（1）煤完全燃烧产生的热量为6×107J；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的热效率为4.2%．
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精英题库
课后作业
14．小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实
验探究煤油和食用菜籽油的热值大小关系，他实验时组
装了如图所示的两套规格完全相同的装置，记录结果见
讨论2、小明说“燃烧2kg干木柴放出的热量比燃烧 1kg干木柴放出的热量多，所以燃料的热值与燃料的 质量有关。”这种说法对吗？为什么？
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课堂合作探究
点拨：热值反映的是某种物质的一种燃烧特性， 它是燃料本身的一种特性，只与燃料的_种__类__有关 ，与燃料的燃烧情况、质量、体积等均无关。
例1．关于燃料的热值，以下说法中正确的 是（A ）
示的物理意义是____1_千__克__酒__精__完__全__燃__烧__放__出__的___ __热__量__是__3_.0_×__1_．07J那么完全燃烧1g的酒精可放出 热量__3_×__1__0_4___J．放出相同的热量，完全燃烧
干木柴与氢气的质量之比是___3_5_：__3____．
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表．
燃 加热前的水 燃料燃尽后的
料
温/℃
水温/℃
菜
20
31
籽
油
煤
20
43
油
（1）在安装、调整试验器材时，合理的顺序是（图甲
中）；应先调整，固定 B 的位置，再调整固定 A 的
位置．（均选填“A”或“B”）
首页
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课后作业
（2）为了保证实验结论的可靠性，小明同学选择
了两套相同的装置，在实验中应控制；煤油和菜
30%，废气带走35%．机械摩擦损耗10%，则完
全燃烧2g汽油（热值为4.6×107J/kg）获得的机
械能是D（ ）
A．2.76×104J
B．3.22×104J
C．0.92×104J
D．2.3×10首4页J 末页
课后作业
4．下列说法中不正确的是（ C ） 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
单位：____J_/_k_g___。 2．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。 3．提高热机的效率方法有：
_使__燃__料__充__分__燃__烧__，__尽__量__减__小__各__种__热__量__损__失__，__机__
_件__间__保__持__良__好__的__润__滑__、__减__小__摩__擦__，__充__分__利__用__废__ _气__带__走__的__能__量__，__从__而__提__高__燃__料__的__利__用__率__。____。
烧中获得的内能
C．1kg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
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课后作业
5．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（ D ）
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
课后作业
6．某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后
，提出了以下几种提高炉子效率的建议，其中 不应采纳的是（ B ） A．鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧 B．向炉内多加些煤，加大火力 C．煤磨成粉，用空气吹进炉膛 D．用各种办法增大受热面积
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课后作业
7．一杯酒精用掉一半，剩下一半的酒精的质 量、密度、比热容和热值的情况是（ D ） A.质量、密度、比热容和热值不变 B.质量和密度变为原来的一半，比热容和热值 不变 C.质量和热值变为原来的一半，密度和比热容 不变 D.质量变为原来的一半，比热容和热值不变
课后作业
（3）若汽车发动机的效率为30%，它匀速行
驶100km消耗多少千克汽油？
解：根据P= 可知汽车做的有用功为：
W有=Pt=69000W×4000s=2.76×108J，
根据η=
可知汽油燃烧放出的热量为：
Q放=
=
=9.2×108J，
汽油的质量为：
m=
=
=20kห้องสมุดไป่ตู้．
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• 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
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课前自主预习
试一试
1．烧开同样一壶水，完全燃烧的干木材与完全
燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟
煤具有不同的（ A ）
A．热值 B．比热容 C．内能 D．热量
2．煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1_m__3__ 煤气完全燃烧放出的热量是__3_.9_×__1_0_7_J__。
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.使用热值高的燃料可以放出更多的热量 D.煤的热值大于干木材的热值，燃烧煤放出的热 量一定比燃烧干木材放出的热量多
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课堂合作探究
例2．完全燃烧2kg干木柴可以使多少kg的水水 温度升高20℃？（不计热损失）
思考：干木柴是否能完全燃烧？它放出的热量 是否能完全被水吸收？
籽油的 质量 及烧杯中水的 质量和初温
相
同．
（3）通过表中记录的数煤据油，你认为煤油和菜油两
种燃料中热值较大的是
．
燃 加热前的水 燃料燃尽后的
料
温/℃
水温/℃
菜
20
31
籽
油
煤
20
43
油
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课后作业
15．某型号汽车重为4×104N，在平直的公路上 以90km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为 2760N，已知汽油的热值为4.6×107J/kg，g取 10N/kg．求：
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课后作业
10．淮安每到秋收季节，农民常把收获后的作 物秸秆放火烧掉,使城市和乡村上空烟雾弥 漫．秸秆燃烧时将化_学_____能转化为内_______能； 秸秆燃烧产生的危害是_造__成__大__气__污__染___；为了 解决这一系列问题，某研究小组将干燥的秸秆 制成秸秆煤，秸秆煤的热值为2.2×107J/kg， 完全燃烧10kg秸秆煤可以放出_2_._2_×__1_0_8__J的 热量．
不能。不能。
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课堂合作探究
二、热机效率
1.讨论3：讨论课本p24的“想想议议”，并回 答下列问题：
计算热机效率公式：_η_=_W_有__用_／__Q_放_____；计算 炉子的效率公式：_η_=_Q_吸_／__Q__放_______。
2.讨论4：如何提高热机的效率？
改进热机结构和性能，减少各种热损失；保持良
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课后作业
8．甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效 率高，这表明（ D ） A．甲做功比乙多 B．甲做功比乙快 C．甲消耗的汽油比乙少 D．以相同的速度行驶相同的路程，乙消耗的 汽油多
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课后作业
9．下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg
从表中可以看出酒精的热值是3.0×107J/kg，表
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的 燃料
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课后作业
2．2016年，我国发射了全球首颗量子通信卫星 “墨子号”．发射卫星的火箭使用的燃料主要是 液态氢，这是因为氢燃料具有D（ ） A．较小的密度 B．较低的沸点 C．较大的比热容 D．较高的热值
3．汽油机工作时的热损失情况是：汽缸散热损失
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课后作业
11．把1kg初温为35℃的水加热到85℃，消 耗了10g的煤气，此过程水吸收的热量为
2.1×105 J，加热装置的效率为50% （煤 气的热值q煤气=4.2×107J/Kg）．
课后作业
12．A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其 质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值 __小__于___（选填：“大于”、“小于”或“等 于”） B燃料的热值．在标准大气压下，若一 定
3．酒精的热值是3×107J/kg，它表示的物理意
义是_1_k_g_的__酒__精__完__全__燃__烧__，__放__出__的__热__量__3_×__1_0_7_J_
。若把0.5 kg的酒精完全燃烧，放出的热量是
_1_._5_×__1_0_7__J。
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课堂合作探究
一、燃料的热值
讨论1、燃料燃烧放出热量的计算公式：Q__放__=_m__q___。
第十四章 内能的利用
第二节 热机的效率 目标导航
课前自主预习 课堂合作探究
课后作业
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物理
目标导航
学习目标： 1．了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。 2．了解燃料的热值和热机效率。
学习重点： 1. 燃料的热值。 2．热机中的能量转化及损失，热机效率。
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课前自主预习
（阅读课本P22-26,完成以下问题） 1．某__种__燃__料__完__全__燃__烧__放__出__的__热__量__与__其__质__量__之__比__ 叫燃料的热值。
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021 10:24:50 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/122021/3/122021/3/12Mar-2112-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/122021/3/122021/3/12Friday, March 12, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/122021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021
（1）汽车匀速行驶100km所用的时间是多少秒？
解：（1）根据公式v= 可知汽车匀速行
驶100km所用的时间为：
T= =
= h=4000s；
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课后作业
（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵 引力的功率是多少？
解：汽车在平直的公路上匀速行驶，则牵 引力和阻力是一对平衡力，大小相等， 所以牵引力为F=f=2760N， v=90km/h=25m/s， 牵引力的功率为： P=Fv=2760N×25m/s=69000W
（1）煤完全燃烧产生的热量 Q=mq=2kg×3×107J/kg =6×107J；
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课后作业
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量； （2）Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/ （kg•℃）×10kg×（80℃﹣20℃） =2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的热效率．
柴油完全燃烧放出的热量： Q放=mq=2.4kg×3.3×107J/kg=7.92×107J
柴油机的效率η=
2.8×107J
7.92×107J
W
Q放 × 100%= ×100%≈35.4%．
课后作业
夯实基础
1．关于燃料和热值，以下说法正确的是 （ A）
A．燃料热值与燃料的质量无关 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 的热量比燃烧木柴放出的热量一定多
好的润滑，减少摩擦从而减少已经获得的机械能的损
失；改进燃烧条件，尽可能地使燃料充分燃烧，这些
都是提高热机效率的重要方法。提高热机效率可以降
低消耗，提高经济效益，同时还可以大大地节约能源。
（答案不唯一）
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课堂合作探究
例3：某柴油机燃烧2.4㎏柴油时，对外做的有用功 为2.8×107J，该柴油机的效率为______（精确 到0.1%， 3.3×107J/kg ）．
质量的B燃料完全燃烧释放的 热量为4.9×106J，其中有60% 的热量被质量为10kg、初始温 度为38℃的水吸收（c水=4.2×l03J/（kg•℃）， 则水的温度将升高______6__2_℃．
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课后作业
13．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水 加热，并绘制了加热过程中水温随时间变化的关 系图线．若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的 比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为 3×107J/kg．求：
答：（1）煤完全燃烧产生的热量为6×107J；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的热效率为4.2%．
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课后作业
14．小明同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实
验探究煤油和食用菜籽油的热值大小关系，他实验时组
装了如图所示的两套规格完全相同的装置，记录结果见
讨论2、小明说“燃烧2kg干木柴放出的热量比燃烧 1kg干木柴放出的热量多，所以燃料的热值与燃料的 质量有关。”这种说法对吗？为什么？
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课堂合作探究
点拨：热值反映的是某种物质的一种燃烧特性， 它是燃料本身的一种特性，只与燃料的_种__类__有关 ，与燃料的燃烧情况、质量、体积等均无关。
例1．关于燃料的热值，以下说法中正确的 是（A ）
示的物理意义是____1_千__克__酒__精__完__全__燃__烧__放__出__的___ __热__量__是__3_.0_×__1_．07J那么完全燃烧1g的酒精可放出 热量__3_×__1__0_4___J．放出相同的热量，完全燃烧
干木柴与氢气的质量之比是___3_5_：__3____．
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表．
燃 加热前的水 燃料燃尽后的
料
温/℃
水温/℃
菜
20
31
籽
油
煤
20
43
油
（1）在安装、调整试验器材时，合理的顺序是（图甲
中）；应先调整，固定 B 的位置，再调整固定 A 的
位置．（均选填“A”或“B”）
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课后作业
（2）为了保证实验结论的可靠性，小明同学选择
了两套相同的装置，在实验中应控制；煤油和菜
30%，废气带走35%．机械摩擦损耗10%，则完
全燃烧2g汽油（热值为4.6×107J/kg）获得的机
械能是D（ ）
A．2.76×104J
B．3.22×104J
C．0.92×104J
D．2.3×10首4页J 末页
课后作业
4．下列说法中不正确的是（ C ） 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
单位：____J_/_k_g___。 2．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。 3．提高热机的效率方法有：
_使__燃__料__充__分__燃__烧__，__尽__量__减__小__各__种__热__量__损__失__，__机__
_件__间__保__持__良__好__的__润__滑__、__减__小__摩__擦__，__充__分__利__用__废__ _气__带__走__的__能__量__，__从__而__提__高__燃__料__的__利__用__率__。____。
烧中获得的内能
C．1kg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
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课后作业
5．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（ D ）
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
课后作业
6．某校初三年级的学生参观了学校锅炉房后
，提出了以下几种提高炉子效率的建议，其中 不应采纳的是（ B ） A．鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧 B．向炉内多加些煤，加大火力 C．煤磨成粉，用空气吹进炉膛 D．用各种办法增大受热面积
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7．一杯酒精用掉一半，剩下一半的酒精的质 量、密度、比热容和热值的情况是（ D ） A.质量、密度、比热容和热值不变 B.质量和密度变为原来的一半，比热容和热值 不变 C.质量和热值变为原来的一半，密度和比热容 不变 D.质量变为原来的一半，比热容和热值不变
课后作业
（3）若汽车发动机的效率为30%，它匀速行
驶100km消耗多少千克汽油？
解：根据P= 可知汽车做的有用功为：
W有=Pt=69000W×4000s=2.76×108J，
根据η=
可知汽油燃烧放出的热量为：
Q放=
=
=9.2×108J，
汽油的质量为：
m=
=
=20kห้องสมุดไป่ตู้．
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• 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
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课前自主预习
试一试
1．烧开同样一壶水，完全燃烧的干木材与完全
燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟
煤具有不同的（ A ）
A．热值 B．比热容 C．内能 D．热量
2．煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1_m__3__ 煤气完全燃烧放出的热量是__3_.9_×__1_0_7_J__。
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.使用热值高的燃料可以放出更多的热量 D.煤的热值大于干木材的热值，燃烧煤放出的热 量一定比燃烧干木材放出的热量多
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例2．完全燃烧2kg干木柴可以使多少kg的水水 温度升高20℃？（不计热损失）
思考：干木柴是否能完全燃烧？它放出的热量 是否能完全被水吸收？
籽油的 质量 及烧杯中水的 质量和初温
相
同．
（3）通过表中记录的数煤据油，你认为煤油和菜油两
种燃料中热值较大的是
．
燃 加热前的水 燃料燃尽后的
料
温/℃
水温/℃
菜
20
31
籽
油
煤
20
43
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课后作业
15．某型号汽车重为4×104N，在平直的公路上 以90km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为 2760N，已知汽油的热值为4.6×107J/kg，g取 10N/kg．求：
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10．淮安每到秋收季节，农民常把收获后的作 物秸秆放火烧掉,使城市和乡村上空烟雾弥 漫．秸秆燃烧时将化_学_____能转化为内_______能； 秸秆燃烧产生的危害是_造__成__大__气__污__染___；为了 解决这一系列问题，某研究小组将干燥的秸秆 制成秸秆煤，秸秆煤的热值为2.2×107J/kg， 完全燃烧10kg秸秆煤可以放出_2_._2_×__1_0_8__J的 热量．
不能。不能。
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二、热机效率
1.讨论3：讨论课本p24的“想想议议”，并回 答下列问题：
计算热机效率公式：_η_=_W_有__用_／__Q_放_____；计算 炉子的效率公式：_η_=_Q_吸_／__Q__放_______。
2.讨论4：如何提高热机的效率？
改进热机结构和性能，减少各种热损失；保持良
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课后作业
8．甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效 率高，这表明（ D ） A．甲做功比乙多 B．甲做功比乙快 C．甲消耗的汽油比乙少 D．以相同的速度行驶相同的路程，乙消耗的 汽油多
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9．下表列出了几种燃料的热值，单位是J/kg
从表中可以看出酒精的热值是3.0×107J/kg，表
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的 燃料
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2．2016年，我国发射了全球首颗量子通信卫星 “墨子号”．发射卫星的火箭使用的燃料主要是 液态氢，这是因为氢燃料具有D（ ） A．较小的密度 B．较低的沸点 C．较大的比热容 D．较高的热值
3．汽油机工作时的热损失情况是：汽缸散热损失
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课后作业
11．把1kg初温为35℃的水加热到85℃，消 耗了10g的煤气，此过程水吸收的热量为
2.1×105 J，加热装置的效率为50% （煤 气的热值q煤气=4.2×107J/Kg）．
课后作业
12．A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其 质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值 __小__于___（选填：“大于”、“小于”或“等 于”） B燃料的热值．在标准大气压下，若一 定
3．酒精的热值是3×107J/kg，它表示的物理意
义是_1_k_g_的__酒__精__完__全__燃__烧__，__放__出__的__热__量__3_×__1_0_7_J_
。若把0.5 kg的酒精完全燃烧，放出的热量是
_1_._5_×__1_0_7__J。
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课堂合作探究
一、燃料的热值
讨论1、燃料燃烧放出热量的计算公式：Q__放__=_m__q___。
第十四章 内能的利用
第二节 热机的效率 目标导航
课前自主预习 课堂合作探究
课后作业
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物理
目标导航
学习目标： 1．了解内能的利用在人类发展史上的重要意义。 2．了解燃料的热值和热机效率。
学习重点： 1. 燃料的热值。 2．热机中的能量转化及损失，热机效率。
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课前自主预习
（阅读课本P22-26,完成以下问题） 1．某__种__燃__料__完__全__燃__烧__放__出__的__热__量__与__其__质__量__之__比__ 叫燃料的热值。
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021 10:24:50 AM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/122021/3/122021/3/12Mar-2112-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/122021/3/122021/3/12Friday, March 12, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/122021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021
（1）汽车匀速行驶100km所用的时间是多少秒？
解：（1）根据公式v= 可知汽车匀速行
驶100km所用的时间为：
T= =
= h=4000s；
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课后作业
（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵 引力的功率是多少？
解：汽车在平直的公路上匀速行驶，则牵 引力和阻力是一对平衡力，大小相等， 所以牵引力为F=f=2760N， v=90km/h=25m/s， 牵引力的功率为： P=Fv=2760N×25m/s=69000W