热机的效率课件

如：干木柴的热值是q=1.3x107 J/Kg
物理意义：１kg的干木柴完全燃烧放出的 热量是1.3x107 J
几种燃料的热值（焦/千克）
干木柴（约） 1.2 ×107 烟煤（约） 2.9 ×107 无烟煤（约） 3.4 ×107 木炭3.4 ×107 酒精3.0×107 汽油4.6 ×107 氢1.4 ×108
提高锅炉的效率和燃料的利用率的措施： 1.把煤磨成煤粉，可以燃烧得比较完全。 2. 加大送风量，把煤粒在炉膛里吹起来燃烧，可以 燃烧得更充分。 3.用各种办法加大受热面，可以减少烟气带走的热量。
二、内能的利用：
2、利用内能做功 （内能转化为机械能）
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
热机中能量损失的原因
燃料的不完全燃烧 气缸部件吸热后的热量散失 废气带走的热量 克服摩擦做功而消耗的能量。高热机效 率，可提高燃料的利用率。

热机效率：
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1.定义：用来做有用功的那部分能量，与燃料 完全燃烧放出的热量之比，叫做热机的效率 定义式：η =W／Q放 2.各种热机的效率:
1.燃料完全燃烧放热公式：
Q 放= m q 或 Q 放= V q
2.不计热损失：Q吸=Q放 3.考虑热损失： （1）炉子效率：
η=Q吸／Q放 （2)热机效率：
η =W／Q放
练一练：
用家用燃气热水器烧水洗澡，假如 洗一次澡要用掉天然气0.14米3. 问:完全燃烧这么多的天然气能放出 多少焦的热量？(q=8×107焦耳/米3)
板书
一、热值 1.物理意义：描述不同燃料完全燃烧放热本领 的物理量 2.定义：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 定义式：q=Q／m 3.单位：焦每千克 焦每立方米 符号：J/kg 或 J/m 4、热值是燃料本身的一种特性 5.决定因素：种类

二、相关公式
• 5. 柴油机甲的效率高于柴油机乙的效率, 这表明( D ) • A.甲做功多 B. 甲做功快 • C.甲消耗柴油少 D.甲将内能转化为 机械能的比例大
柴油3.3 ×107 煤油4.6 ×107
煤气3.9 ×107 （J· m-3 ）
天然气7.1~8.8 ×107 （J· m-3 ）
焦炭3.0 ×107
理解
热值是燃料的一种特性
与燃料的种类有关。同种燃料的热
值是定值，不同燃料的热值一般不 同 思考：火箭为什么以液态氢为燃料？ 氢的热值大
燃料燃烧释放热量计算公式： Q 放= m q 或 Q 放= V q
3.把5kg、40℃的水烧开，需要完 全燃烧多少kg的干木柴？
（已知干木柴的燃烧值为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）
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 7 油能放热 6.6×10 J ，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） 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？
分析：由Q放=
m q 决定燃料燃烧放 热大小的因素： 1.燃料的质量 2.燃料的热值 3.燃料是否完全燃烧
例：3Kg的酒精完全燃烧可放出多
少热量？
解：
Q放= m q =3KgX3.0x107J/kg=9.0x107J
二、内能的利用：
1、直接加热物体
炉子的效率
炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热 量之比，叫做炉子的效率。 表达式：η =Q吸／Q放
蒸汽机:6﹪~15﹪ 汽油机：20﹪~30﹪ 柴油机：30﹪~45﹪
提高热机效率及燃料的利用率 的主要途径:
1.使燃料燃烧得更充分 2.用优良的润滑材料减小摩擦,以减少机械 损失. 3.设计上不断改进，减少热量的散失。 3.在热机的各种损失中，废气带走的能量 最多，设法利用废气的能量是提高燃料 利用率的重要措施。（热电站）
热机的 效率
能量的获取
人类利用的能量主要是从燃料燃烧中获得 的内能． 原始社会火的利用． 现代社会取暖的方法：煤取暖、电取暖． 电能的获得主要的方法是火力发电．

燃料的燃烧
燃料的种类：
固体燃料 如：干柴
液体燃料 如：汽油
煤等
柴油 酒精等
气体燃料 如：氢气
天然气等
燃料燃烧过程：化学变化 燃料的化学能转化为内能
右图表示一个
四口人之家使用某
种燃料时的月消耗
量。使用不同燃料， 消耗量是不同的。 为什么？
一、燃料的热值
1.物理意义：描述不同燃料完全燃烧放热 本领的物理量 2.定义：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 定义式：q=Q／m 3.单位：焦每千克 焦每立方米 符号：J/kg 或 J/m3
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 的比热容 D、较大的热值 C、较大