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1、第十四章 内能的利用,第2节 热机的效率,1,课堂讲解,2,课时流程,燃料的热值 热机的效率,课后作业,逐点 导讲练,课堂小结,当堂检测,柴薪,石油,煤炭,天然气,知1导,1,知识点,燃料的热值,问 题,目前，人类使用的能量，大部分是怎样获得的？,知1讲,燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。 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。 燃料可分为三种：固体燃料、气体燃料、液体燃料。,知1讲,1 kg的某种燃料完全燃烧所释放的热量。,定义,定义式,燃料完全燃烧所释放的热量(J),燃料质量(kg),燃料热值(J/kg),知1讲,
2、1. 理解：(1)热值反映了燃料在燃烧过程中，化学能转 化为内能本领的大小。 (2)热值是燃料本身的一种特性，它与燃料的种类有关， 与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系。 2. 燃料燃烧，将化学能转化为内能。,知1讲,常见燃料的热值,知1讲,【例1】,中考恩施向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的热值与灯内原来的部分相比较() A变大B不变 C变小 D无法确定,B,【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。,总 结,知1讲,热值q与燃烧放热Q、燃料质量m的关系如同 比热容c与热量Q、质量m、温度改变量t， 密度与质量m、体积V的关系。,知1练,近期煤价节节攀升，少数不法商
3、贩将煤矸石(矿井下与煤共生一处的石块，不易燃烧)掺在优质煤中高价销售。客户为了不上当，最恰当的方法是检测下列物理量中的() A热值 B比热容 C温度 D质量,1,知1练,【宁夏】一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6106 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”)。,2,知2导,2,知识点,热机的效率,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？,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。,知2导,知2讲,用来做有用功的
4、那部分能量和燃料完全燃烧放 出的能量之比。,热机的效率,定义,定义式,做有用功的能量,燃料完全燃烧放出的能量,热机效率,知2讲,内燃机工作时能量流向图：,知2讲,要点精析： (1)在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多。 (2)设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。,知2讲,【例2】,甲热机的效率比乙热机的效率高，则可以说() A甲热机的功率比乙热机大 B在单位时间内甲热机消耗的燃料比乙热机少 C甲热机的转速比乙热机大 D甲热机将燃料完全燃烧产生的内能变成机械能的百分比比乙热机大,D,知2讲,【解析】,甲热机的效率比乙热机的效率高，则甲热机工作 时，将燃料完全燃烧产生的内能转化成
5、机械能的 百分比高。,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,为了提高热机的效率，你认为下列方法目前不可能的是() 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,【例3】,D,【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。,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() A尽可能使燃料充分燃烧 B
6、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,1,如果用燃料释放的能量来开动热机，用来做_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_(填“高于”或“低于”)柴油机的效率。,知2练,2,燃烧,热值,定义,热机效率,定义式,定义式,放热,1. 热值与热量的综合计算： 在这一题型中，都要利用等量关系式： Q吸Q放或Q吸 Q放。 2. 解决能量转化类计算题的一般规律： 首先找到能量转化关系式，再利用相应公式展开来 列方程，最后代入已知量求解；或在这个等量关系 的基础上，利用相应的公式分步解答。,汽油的热值
7、为4.6107J/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？,1,全球汽车保有量在迅速增长，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突 破10亿辆。每辆汽车每年耗油1.8t，汽车内燃机的效率平均值取30%。如果能把内燃 机效率提高1%，全球每年可以节约多少燃油？,2,查表可知，天然气的热值为煤气热值的2倍，这表明() A产生相同的热量，使用天然气的成
8、本为使用煤气成本的2倍 B产生相同的热量，完全燃烧天然气的质量为完全燃烧煤气质量的2倍 C产生相同的热量，完全燃烧天然气的质量为完全燃烧煤气质量的1/2 D天然气火焰的温度为煤气火焰温度的2倍,3,4,受益于“西气东输”工程，天然气在某市广泛使用。天然气的热值高达8.0107 J/m3，8.0107 J/m3的物理意义是_。目前，使用天然气的公交车已在该市投入运营，它将天然气压缩至原体积的1/300存储在钢瓶中作为车载燃料。从微观角度看，天然气容易被压缩是因为_。,【云南】植物通过光合作用将太阳能转化为_能。资料显示，在地球上阳光充足的地方，1 m2的面积每年获得的太阳能可达4.2109 J。这些能量相当于_kg焦炭完全燃烧放出的热量。(焦炭的热值为3.0107 J/kg),5,汽车作为一种普通的交通工具已走进千家万户。汽车发动机一般是柴油机或汽油机，工作时把燃料燃烧放出的_能转化为机械能。小明同学查阅了某型号汽车发动机的资料后，将内燃机的能量流向制成如图所示的图表，根据给出的信息可知，该内燃机的效率为_。,6,1.请完成教材习题 T2、4 2.补充: 请完成剩余部分习题。,PPT内容若有不全，系转换问题。内容完整，请放心下载！,
