(初中物理课件)热机效率
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人教版初中物理九年级上册专题三《热学综合计算》精品课件
(2)瓶内燃气的热值等于液化石油气的热值， 故该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚
4．(2017·百色)天然气灶使用方便、经济环保，备受人们青睐。小明用天 然气灶将一壶质量为3 kg、温度为20 ℃的水加热至90 ℃，用时约10 min。已 知：天然气的热值为3.5×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。求：
由 Q 放＝Vq 得，需要天然气的体积： V＝Qq放＝31.5.4×7×1017 0J6/mJ 3＝0.042 m3
5．(2018·库伦旗期末)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8 kg的水加热，同 时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在4 min内完 全燃烧了1.4 kg的煤，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107 J/kg。求：
再见！
(2)由η＝Q 吸/Q 放得，被水吸收的热量：
Q 吸＝ηQ 放＝90%×1.05×l07 J＝9.45×106 J；
由 Q 吸＝cmΔt 可得，
水升高的温度Δt＝Qcm吸＝4.2×103
9.45×106 J J/（kg·℃）×100
kg＝22.5
℃
2．王大刚同学和家人在郊外野餐，用木炭烧水。铁锅内装有5 kg水，把水从 18 ℃加热至98 ℃，已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。如果木炭的热值为 3.4×107 J/kg，它燃烧放出的热有10%被水吸收。求： (1)在这个过程中水吸收的热量。 (2)在这个过程中用掉多少木炭。 解：(1)Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg× (98 ℃－18 ℃)＝1.68×106 J
天然气的热值q天燃气＝7.0×107 J/m3]求： (1)体积为0.01 m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少？ (2)若这些热量的90%被质量为100 kg的水吸收，则水升高的温度是多少？
4．(2017·百色)天然气灶使用方便、经济环保，备受人们青睐。小明用天 然气灶将一壶质量为3 kg、温度为20 ℃的水加热至90 ℃，用时约10 min。已 知：天然气的热值为3.5×107 J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。求：
由 Q 放＝Vq 得，需要天然气的体积： V＝Qq放＝31.5.4×7×1017 0J6/mJ 3＝0.042 m3
5．(2018·库伦旗期末)某物理兴趣小组的同学，用煤炉给8 kg的水加热，同 时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在4 min内完 全燃烧了1.4 kg的煤，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107 J/kg。求：
再见！
(2)由η＝Q 吸/Q 放得，被水吸收的热量：
Q 吸＝ηQ 放＝90%×1.05×l07 J＝9.45×106 J；
由 Q 吸＝cmΔt 可得，
水升高的温度Δt＝Qcm吸＝4.2×103
9.45×106 J J/（kg·℃）×100
kg＝22.5
℃
2．王大刚同学和家人在郊外野餐，用木炭烧水。铁锅内装有5 kg水，把水从 18 ℃加热至98 ℃，已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。如果木炭的热值为 3.4×107 J/kg，它燃烧放出的热有10%被水吸收。求： (1)在这个过程中水吸收的热量。 (2)在这个过程中用掉多少木炭。 解：(1)Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×5 kg× (98 ℃－18 ℃)＝1.68×106 J
天然气的热值q天燃气＝7.0×107 J/m3]求： (1)体积为0.01 m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少？ (2)若这些热量的90%被质量为100 kg的水吸收，则水升高的温度是多少？
初中物理《热机的效率》教学PPT课件
知2－练
1 为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施中 不能提高效率的是( B ) A．尽可能使燃料充分燃烧 B．尽量延长热机的工作时间 C．尽量减少由于热传递而散失的能量 D．尽量减少热机部件之间的摩擦
知2－练
2 如果用燃料释放的能量来开动热机，用来做 _有__用__功___的那部分能量，与燃料完全燃烧时所放出 的能量之比，叫做热机的效率。一般来说，汽油机 的效率____低__于__(填“高于”或“低于”)柴油机的效 率。
知2－讲
【解析】 提高热机效率的前提是设法减少热机工作过
程中的能量损失，其关键就是怎样减少各种能量 的损失。
总结
知2－讲
热机的能量损失与提高热机的效率： 热机中的能量损失是不可避免的，主要有三种：废气 损失、散热损失、机械摩擦损失，其中废气损失能量 最多。 提高热机效率的途径：尽量减少热机各项能量的损耗。
1 汽油的热值为4.6×107J/kg。这个数值究竟有多大？ 有人通过一个具体例子来 认识汽油热值的大小： 一个60kg的人，从大厦的1楼步行至第11楼（走了 10层楼）， 每层楼的层高为3m，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？ 这大约相当于生活中什么物体的质量？
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。
总结
知2－讲
热机的效率只跟燃料完全燃烧程度、物体之间摩 擦大小、机械散热多少、废气带走能量的多少等因素 有关。
14.2热机的效率(人教版)
(2) 水吸收的热量为 Q吸 c m t t0 =4.2 103J/ kg ℃ 100kg 50℃-20℃ =1.26 107J
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。
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。
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℃）]。
九年级物理全册14.2《热机的效率》初中九年级全册物理
（2）需要干木柴
m 2q Q 211..2 14 1701 J02J/k1 g.1 1750kg
12/12/2021
第九页，共二十页。
想一想
二、热机的效率
在内燃机中燃料是否能够(nénggòu)完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都 到哪里去了？
燃气燃烧 获得 (huòdé)的 内能
损失的内能
无用(wú yònɡ)的机 械能
12/12/2021
第二页，共二十页。
热机的工作原理 是什么？
从哪里获得内 能？
柴薪(chái xīn)
煤炭(méitàn)
石油(shíyóu)
天然气
12/12/2021
第三页，共二十页。
一、燃料(ránliào)的热值
想想(xiǎnɡ xiǎnɡ)议 议
问题(wèntí)1 同样烧开一壶水 ，使用不同的燃料，如用煤和 干木柴，所消耗的燃料的质量 是一样多吗？
定义
Q (dìngyì)式 q
m
qQ V
热量计算 公式 Q=qm
Q=qV
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
。
木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干
木柴？
解：（1）氢完全燃烧放出热量 Q = q1m1=1.4×108 J/kg× 10×103 kg
=1.4×1012 J
定义式： q Q m
（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。
（3）单位 国际单位(dānwèi)：焦每千克；符号：J/kg
12/12/2021
第五页，共二十页。
一、燃料的热值
1．燃料的热值（q） （4）气体燃料的热值
对某些气体燃料完全(wánquán)燃烧放出的热量与其体积之比，叫做这种气体燃料 的热值。
m 2q Q 211..2 14 1701 J02J/k1 g.1 1750kg
12/12/2021
第九页，共二十页。
想一想
二、热机的效率
在内燃机中燃料是否能够(nénggòu)完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都 到哪里去了？
燃气燃烧 获得 (huòdé)的 内能
损失的内能
无用(wú yònɡ)的机 械能
12/12/2021
第二页，共二十页。
热机的工作原理 是什么？
从哪里获得内 能？
柴薪(chái xīn)
煤炭(méitàn)
石油(shíyóu)
天然气
12/12/2021
第三页，共二十页。
一、燃料(ránliào)的热值
想想(xiǎnɡ xiǎnɡ)议 议
问题(wèntí)1 同样烧开一壶水 ，使用不同的燃料，如用煤和 干木柴，所消耗的燃料的质量 是一样多吗？
定义
Q (dìngyì)式 q
m
qQ V
热量计算 公式 Q=qm
Q=qV
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
。
木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干
木柴？
解：（1）氢完全燃烧放出热量 Q = q1m1=1.4×108 J/kg× 10×103 kg
=1.4×1012 J
定义式： q Q m
（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。
（3）单位 国际单位(dānwèi)：焦每千克；符号：J/kg
12/12/2021
第五页，共二十页。
一、燃料的热值
1．燃料的热值（q） （4）气体燃料的热值
对某些气体燃料完全(wánquán)燃烧放出的热量与其体积之比，叫做这种气体燃料 的热值。
人教版初中物理九年级上册《热机效率》精品课件
（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
1.汽油的热值为4.6×107J/kg。一个60kg的人，从大厦的一 楼步行到11楼（走了10层楼），每层楼的高度为3m，他克 服重力做了多少功？如果汽油完全燃烧获得的热量和这些功 相等，需要汽油的质量是多少？这大约相当于生活中什么物 体的质量？
（2）减少各种热量损失。 ①加大受热面积，以减少烟尘废气带走的热量； ②使用较好的保温材料，减少热损失。
2.热机的效率 想一想
Q吸
cm△t
公式：η=
=
Q放
m′q
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？
无用的
损失的内能
机械能
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。 用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量
3.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 500J能量的汽油，要向外散失 400J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
4.提高热机效率具有哪些积极意义？
课堂练习
C 1.下列能提高热机效率得 （ ）
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
B 2.关于热机和环保的说法正确的是 （ ）
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
2.如果燃烧干木柴跟燃烧煤油放出的热量相等，干木柴的质 量应该等于煤油质量的几倍？（干木柴的热值为 1.2×107J/kg；煤油的热值为4.6×107J/kg）
1.汽油的热值为4.6×107J/kg。一个60kg的人，从大厦的一 楼步行到11楼（走了10层楼），每层楼的高度为3m，他克 服重力做了多少功？如果汽油完全燃烧获得的热量和这些功 相等，需要汽油的质量是多少？这大约相当于生活中什么物 体的质量？
（2）减少各种热量损失。 ①加大受热面积，以减少烟尘废气带走的热量； ②使用较好的保温材料，减少热损失。
2.热机的效率 想一想
Q吸
cm△t
公式：η=
=
Q放
m′q
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？
无用的
损失的内能
机械能
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。 用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量
3.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 500J能量的汽油，要向外散失 400J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
4.提高热机效率具有哪些积极意义？
课堂练习
C 1.下列能提高热机效率得 （ ）
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
B 2.关于热机和环保的说法正确的是 （ ）
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
2.如果燃烧干木柴跟燃烧煤油放出的热量相等，干木柴的质 量应该等于煤油质量的几倍？（干木柴的热值为 1.2×107J/kg；煤油的热值为4.6×107J/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
初中物理课件热机及其效率..
运动，把废气排出气
缸。
说明：
汽油机工作时，四个冲程周 而复始，然而只有第三个冲程 是对外做功的，其余的三个冲 程是辅助冲程，要靠装在曲轴 上的大飞轮的惯性来带动的。
4、研究汽油机的工作原理：
在表格中填写汽油机四冲程的特点
冲程名称 进气门 排气门
活塞运 动方向
作用
有无能量的转化
吸气冲程 压缩冲程
做功冲程
Q放 = qm
热值 质量
例题：把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干 木柴？（已知干木柴的热值为1.2×107J/kg，外界为标准 大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）
解：Q =cm（t-t ） 吸 0 0C)×5kg×600C =4200J/(kg·
=1.26 ×106J； Q放 ＝ Q吸
柴油机的构造
喷油嘴 进气门 活塞 排气门 气缸
连杆 曲轴
柴油机工作原理
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程 排气冲程
做功冲程
在压缩冲程末，从喷油嘴
喷出的雾状柴油遇到热空气立
即猛烈燃烧，产生高温高压的
燃气，推动活塞向下运动，并
通过连杆带动曲轴转动。
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？
第十六章
热和能
16.4
热
机
1、热机
在试管内装些水，用橡皮塞塞住， 加热使水沸腾，会看到什么现象？
塞子被冲出！
推动塞子的能量来自哪里？
能量转化：
燃料的化学能
水蒸气的内能
塞子运动的机械能
热 机
燃料的化学能 燃烧
内能
做功
机械能
热机是把内能转化为机械能的机器。
九年级物理(人教版)13、2热机的效率说课稿
（二）媒体资源
为了辅助教学，我将使用多媒体课件、实验器材、网络资源等。多媒体课件能够直观地展示热机效率的概念和计算方法，帮助学生更好地理解和记忆；实验器材能够让students experience the principles of thermodynamics firsthand, enhancing their understanding and interest;网络资源能够提供更多的信息和实例，拓宽学生的视野。
三、教学方法与手段
（一）教学策略
在本节课中，我将采用情境教学法、实验教学法和小组讨论法等教学方法。情境教学法能够激发学生的学习兴趣，帮助他们更好地理解和运用知识；实验教学法能够让学生亲身体验和探究，提高他们的实践能力；小组讨论法能够培养学生的合作意识和沟通能力。这些教学方法都基于建构主义教育理论，强调学生的主体地位，注重培养学生的综合素质。
（三）巩固练习
为了帮助学生巩固所学知识并提升应用热机效率的计算方法计算实际热机的效率。
2.组织一次小组讨论，让学生探讨提高热机效率的途径，并提出合理的建议。
3.布置一个实验作业，让学生结合家庭常见的热机设备，进行热机效率的测量和分析。
3.情感态度与价值观：激发学生对热机效率问题的关注，培养学生的责任感和节能意识；引导学生认识科学研究的意义，培养学生的科学探究精神。
（三）教学重难点
1.教学重点：热机效率的概念、计算方法；提高热机效率的途径。
2.教学难点：热机效率低的原因分析；实际应用中热机效率的评估。
针对这些知识点和目标，教师需要充分准备教学资源，设计合理的教学活动，以帮助学生更好地理解和掌握热机效率的相关知识。
1.利用实际例子引入课题，让学生感受到热机效率与生活的紧密联系，提高他们的学习兴趣。
为了辅助教学，我将使用多媒体课件、实验器材、网络资源等。多媒体课件能够直观地展示热机效率的概念和计算方法，帮助学生更好地理解和记忆；实验器材能够让students experience the principles of thermodynamics firsthand, enhancing their understanding and interest;网络资源能够提供更多的信息和实例，拓宽学生的视野。
三、教学方法与手段
（一）教学策略
在本节课中，我将采用情境教学法、实验教学法和小组讨论法等教学方法。情境教学法能够激发学生的学习兴趣，帮助他们更好地理解和运用知识；实验教学法能够让学生亲身体验和探究，提高他们的实践能力；小组讨论法能够培养学生的合作意识和沟通能力。这些教学方法都基于建构主义教育理论，强调学生的主体地位，注重培养学生的综合素质。
（三）巩固练习
为了帮助学生巩固所学知识并提升应用热机效率的计算方法计算实际热机的效率。
2.组织一次小组讨论，让学生探讨提高热机效率的途径，并提出合理的建议。
3.布置一个实验作业，让学生结合家庭常见的热机设备，进行热机效率的测量和分析。
3.情感态度与价值观：激发学生对热机效率问题的关注，培养学生的责任感和节能意识；引导学生认识科学研究的意义，培养学生的科学探究精神。
（三）教学重难点
1.教学重点：热机效率的概念、计算方法；提高热机效率的途径。
2.教学难点：热机效率低的原因分析；实际应用中热机效率的评估。
针对这些知识点和目标，教师需要充分准备教学资源，设计合理的教学活动，以帮助学生更好地理解和掌握热机效率的相关知识。
1.利用实际例子引入课题，让学生感受到热机效率与生活的紧密联系，提高他们的学习兴趣。
初中物理 热机的效率9 人教版优秀课件
•使燃料充分燃烧;
•尽量减少各种热量损失（设法利用废气的能量—— 热电厂）；
•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。
〖练一练〗
1.热机是把 能转化为 能的机械，在热机里，转变为 的 能量和燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。 2.如何提高热机效率，是减少能源消耗的重要问题，要提高热 机效率，其主要途径是减少热机工作中的各种 损失，其次是 保证良好的 ，减少机械损失。 3.为节约能源需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的 是 A、尽量使燃料充分燃烧 B、尽量增加热机的工作时间
q=Q放/m或 Q放=mq
单位： J/kg （J/m3）
固体和液 体燃料
气体燃料
几种燃料的热值（焦/千克）
干木柴(约)1.2 ×107 木炭3.4 ×107 烟煤(约)2.9 ×107 酒精3.0×107 无烟煤(约)3.4 ×107 柴油4.3 ×107
焦炭3.0 ×107
煤油4.6 ×107
汽油4.6 ×107
〖说说你的收获〗
有人说，想要看一个人是否优秀，那就看他闲下来做什么。 这世上有人忙里偷闲，利用坐车和排队的间隙，读书，思考，写作，也有人终日无所事事，虚度光阴。
闲，并不是一个人的福气。相反，废掉一个人最快的方式就是让他闲下来。 正如罗曼·罗兰所说：“生活中最沉重的负担不是工作，而是无聊。” 01 闲着闲着，一个人就废了。
义务教育教科书 物理 九年级 全一册
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
作 者：山东省日照市新营中学 崔维英
飞机的动力来自 什么?
〖请你说说〗
日常生活中常用到的燃料 有哪些？
•尽量减少各种热量损失（设法利用废气的能量—— 热电厂）；
•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。
〖练一练〗
1.热机是把 能转化为 能的机械，在热机里，转变为 的 能量和燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。 2.如何提高热机效率，是减少能源消耗的重要问题，要提高热 机效率，其主要途径是减少热机工作中的各种 损失，其次是 保证良好的 ，减少机械损失。 3.为节约能源需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的 是 A、尽量使燃料充分燃烧 B、尽量增加热机的工作时间
q=Q放/m或 Q放=mq
单位： J/kg （J/m3）
固体和液 体燃料
气体燃料
几种燃料的热值（焦/千克）
干木柴(约)1.2 ×107 木炭3.4 ×107 烟煤(约)2.9 ×107 酒精3.0×107 无烟煤(约)3.4 ×107 柴油4.3 ×107
焦炭3.0 ×107
煤油4.6 ×107
汽油4.6 ×107
〖说说你的收获〗
有人说，想要看一个人是否优秀，那就看他闲下来做什么。 这世上有人忙里偷闲，利用坐车和排队的间隙，读书，思考，写作，也有人终日无所事事，虚度光阴。
闲，并不是一个人的福气。相反，废掉一个人最快的方式就是让他闲下来。 正如罗曼·罗兰所说：“生活中最沉重的负担不是工作，而是无聊。” 01 闲着闲着，一个人就废了。
义务教育教科书 物理 九年级 全一册
第十四章 内能的利用
第2节 热机的效率
作 者：山东省日照市新营中学 崔维英
飞机的动力来自 什么?
〖请你说说〗
日常生活中常用到的燃料 有哪些？
人教版九年级物理(上)第十四章热机的效率(含辩误,详解)
14.2 热机的效率1．燃料的热值(1)燃料的燃烧是一种化学反应，燃烧过程中，储藏在燃料中的化学能被释放，转变成周围物体的内能。
因此，燃料燃烧过程是化学能转化成内能的过程。
(2)物理意义：燃料的热值是反映燃料放热本领大小的物理量，热值越大，说明燃料的放热本领越大。
(3)定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比。
(4)定义式：q ＝Q m，其中q 表示燃料的热值，Q 表示燃料完全燃烧放出的热量，m 表示燃料的质量。
(5)单位：焦/千克，读作焦每千克，用符号J/kg 表示。
(6)燃料的热值表 一些燃料的热值干木柴 约1.2×107 J·kg －1 柴油 4.3×107 J·kg －1烟煤 约2.9×107 J·kg －1 煤油 4.6×107 J·kg －1无烟煤 约3.4×107 J·kg －1 汽油 4.6×107 J·kg －1焦炭 3.0×107 J·kg －1 氢 1.4×108 J·kg －1木炭 3.4×107 J·kg －1 煤气 约3.9×107 J·m －3酒精 3.0×107 J·kg －1 沼气 1.9×107 J·m －3①热值是燃料的一种特性，不同燃料的热值一般不同。
②在常见的燃料中，氢的热值最大，常用于火箭。
③液体燃料的热值比固体燃料的热值大。
(7)燃料完全燃烧放出热量的计算①固体和液体燃料：Q ＝qm ，式中m 的单位为kg ，q 的单位为J/kg ，则Q 的单位为J 。
②气体燃料：Q ＝qV ，式中V 的单位为m 3；q 的单位为J/m 3，则Q 的单位为J 。
谈重点 热值(1)对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1 kg ”“某种燃料”“完全燃烧”。
第1(PPT课件(人教版))热机
2．热机的种类 利用内能做功的机器有很多，例如蒸汽机、内燃机、
汽轮机、喷气发动机等。
蒸汽机车
蒸汽机车
火电站的汽轮机
喷气发动机
火箭发动机
例1.如图所示，在橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出的过程中，以 下说法正确的是( D ) A．试管口出现的“白雾”是气体 B．水蒸气对外做功，内能增加 C．水蒸气的温度升高 D．这个实验基本展示了蒸汽机的工作原理
2 热机
1．热机 ——利用内能做功的机械 演示
（1）看到了什么现象？ （2）整个过程中，能量是怎么转化的？ （3）试管口“白雾”形成的原因。
定义 把内能转化为机械能的机器。 工作原理 利用内能做功。
1. 常见的热机：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等。 2. 常见的内燃机：汽油机和柴油机。 要点精析： (1)汽油机的汽缸里燃烧的是汽油。 (2)柴油机的汽缸里燃烧的是柴油。
人教版初中物理九年级上册
第十四章 内能的利用
第1节 热机
知识 梳理
情景 引入
合作 探究
课堂 小结
随堂 训练
1 知识清单
1.热机：将燃料燃烧时放出的__内___能转化为__机__械___能的机 械（即利用内能做功的机械）.热机的常见种类有蒸汽机、 __内__燃__机__、汽轮机、__喷__气__发__动__机___等.
那么，它正常工作时，每秒钟对外做功
次．
【答案】（1）柴油机（2）空气（3）做功，内，
机械（4）25
综合训练 7.关于如图所示的四个情景，下列说法正确的是（ D ）
A.甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，表明分子间可能不存在斥力 B.乙图中试管中的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，软木塞的内能转化为机械能 C.丙图中抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，说明上面瓶中的空气密度大 D.丁图中活塞向下运动，这是内燃机的做功冲程
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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
J，6这.6×些10热7 通过柴油机的转化能对外
做有用功
J。 1.98×107
（柴油的热值为3.3×107J/kg
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？
第三节： 热机效率
初三：cl
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。
固体燃料
燃料可 分为三
种
液体燃料 气体燃料
讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴
轻火箭的重量，使卫星快速地送上轨
道。液体燃料放出的能量大，产生的
推力也大；而且这种燃料比较容易控
制，燃烧时间较长，因此，发射卫星 的火箭大都采用液体燃料。
明天是不是该学电与 磁的了？
下课了。 A、蒸汽机、汽油机、柴油机； B、蒸汽机、柴油机、汽油机； C、柴油机、汽油机、蒸汽机； D、汽油机、柴油机、蒸汽机。 7、如图为内燃机的能流图，则内燃机的效率可表示为（ D ） A、E1/E； B、E2/E； C、E3/E； D、E4/E。
• 发射卫星的火箭燃料要体积小，重量 轻，但发出的热量要大，这样才能减
当堂检测反馈
1、四口这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
A、液化石油气 B、煤气
C、烟煤
D、木柴
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
η=
×100%
Q放
【注意】热机效率指有效利用的热量与燃
料完全燃烧放出的热量的比值，而不是有
效利用的热量与实际放出热量的比值。
议一议
怎样提高热机的效率？
E
E1 E2
•使燃料充分燃烧;
E4
E3
•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。
想一想
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%。
环境保护
• 热机为人类的发展做出丑了重大贡献，但 也带来了许多环境污染问题：
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：
W有
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.
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。
洛杉机光化学烟雾事件 首先，什么是光化学烟雾呢?氮氧化物、烃类等一次污染物 在阳光紫外线的作用下发生一系列光化学反应，生成臭氧(占产 物85%以上)、过氧乙酰硝酸酯、高活性自由基、醛类、酮类和 有机酸等二次污染物，这些一次污染物和二次污染物形成的混 合物称为光化学烟雾，它呈浅兰色、有刺激性和很强的氧化性， 可造成人类及动植物疾病、建筑物毁坏等危害。 洛杉机光化学烟雾事件是指40年代初期至50年代，发生于 美国洛杉机市的一系列光化学烟雾事件的总称。该市临海依山， 处于50公里长的盆地中，一年有300天出现逆温(即大气层某一 高度上的温度不随高度递减，出现反常增加或不变。这会阻碍 大气向上的对流扩散和污染物的扩散)，5～10月阳光强烈。由 于大量汽车排放含氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳等废气， 加之洛杉机市特殊的地理及气候条件，自1943年开始，形成了 多次光化学烟雾事件。当地居民纷纷反应有眼睛或喉咙刺激， 其中以1952年的一次最为严重，大批居民发生眼睛红肿、喉痛、 咳嗽、皮肤潮红等症状，严重者心肺功能衰竭，导致近400位 65岁以上老人死亡。此外，植物大面积死亡，车祸增多。