2025/9/5,#,第,3,节热机的效率,1.,从能量转化的角度认识燃料的热值，了解燃料热值的概念，了解常见燃料的热值2,了解热机工作能量的去向，认识热机的效率3,会计算热效率、热机的效率燃料的热值,阅读教材,P30,P31,相关内容，完成下列问题1,探究煤油和酒精的放热能力如图所示，有两套完全相同的装置甲、乙，烧杯中,加入质量,和初温都相同的水，再在甲、乙的燃烧器皿中分别加入质量相同的煤油和酒精，待燃料都完全燃烧后记录两支温度计的示数其中一次数据如下：,燃料,加热前的水温,/,燃料燃尽后的水温,/,煤油,25,44,酒精,25,34,（,1,）燃烧等质量的燃料，给质量相等的水加热，通过比较水升高的温度可判断燃料放热的多少，这种方法叫,2,）根据数据得出结论：质量相同的煤油和酒精，煤油完全燃烧放出的热量多，即,放热能力强转换法,煤油,2,热值的概念（,1,）为了表示燃料的放热能力，我们把某种燃料,.,放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值，用符号,q,表示，单位为焦每千克（或焦每立方米），符号是,J/kg,（或,J/m,3,）注意：热值是燃料的一种属性，只与燃料的,有关2,）热值是表示燃料在完全燃烧时放热本领大小的物理量，热值越大，完全燃烧相同质量的燃料时，放出的热量越多。
种类,完全燃烧,（,3,）热值的计算公式为,q,，,变形式为,Q,放,mq,、,m,4,）燃料的热值的物理意义：热值在数值上等于,某种燃料完全燃烧放出的热量如,q,酒精,310,7,J/kg,，物理意义是,_,1 kg,1,kg,酒精完全燃烧放出的热量是,310,7,J,关于,燃料和热值，以下说法正确的是（）,A.,某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关,B.,燃烧燃料不充分时，热值将变小,C.,当燃料未燃烧时，其热值为零,D.,燃料热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比,热值是燃料的一种属性，与燃料的质量、是否燃烧、燃烧是否充分无关A,如,图所示为使用液氢作为燃料的氢能汽车，选用液氢作为燃料，主要原因是氢的热值,；当汽车中的氢气消耗掉,0.2 kg,时，其热值,（选填,“,改变,”,或,“,不变,”,），完全燃烧,0.2 kg,氢气放出的热量为,J,氢气的热值取,1.410,8,J/kg,）,2.810,7,大,不变,热机的效率,阅读教材,P31,P32,相关内容，完成下列问题燃料很难完全燃烧，放出的热量往往比按热值计算出的要小，而且有效利用的热量又比放出的热量要少3,热机的效率定义：用来做有用功的这部分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫作热机的效率。
4,烧水的效率：（,1,）,Q,吸,c,水,m,水,t,，注意：,t,是升高的温度2,）,Q,放,m,燃,q,燃,或,Q,放,V,燃,q,燃,3,）,5,汽油机（柴油机）的效率：（,1,）若牵引力恒定，,W,有用,Fs,；若汽车功率恒定，,W,有用,Pt,；,Q,放,m,燃,q,燃,2,）,6,提高热机效率的方法：,使燃料尽量充分燃烧；,在设计和制造热机时不断改进和创新，以减少各种能量损失；,废气带走的热量最多，可设法利用废气；,减小热机各部件之间的摩擦等,关于,热机的效率，下列说法不正确的是（）,A.,热机的功率大，热机效率不一定高,B.,热机做的有用功越多，热机效率一定越高,C.,热机单位时间内消耗的燃料少，热机效率不一定高,D.,功率与热机效率无直接的关系,B,（,1,）热机使用过程中，机器不可避免要消耗能量，,不可能到,100%,2,）热机的效率是热机性能的重要指标，减小机器摩擦，利用废气的能量可以提高热机的效率小,明的爸爸开车送小明去学校，到达学校时消耗汽油,4 kg,，汽车能量流向图如图所示，该汽车的效率为,，汽油完全燃烧放出的热量为,J,，汽车输出的有用功为,J,已知,q,汽油,410,7,J/kg,）,1.610,8,30%,4.810,7,1,关于温度、热值、热量、内能，以下说法错误的是（）,A.,一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高,B.,一块,0,的冰与同等质量,0,的水的内能不相等,C.,热量也有可能从内能小的物体向内能大的物体转移,D.,汽油消耗一半后，其热值变为原来的一半,2,提高热机效率的有效途径是（）,A.,增大热机的功率,B,减小热机的各种摩擦，保证良好的润滑,C.,减小热机的功率,D,以上说法都可以,D,B,3,学习了热值之后，小聪想利用现有器材比较不同燃料的热值大小，如图所示。
1,）小聪应选择,两图进行实验，为了保证实验结论的可靠性，实验过程中燃料的质量要控制,（选填,“,相等,”,或,“,不相等,”,）甲、乙,相等,（,2,）实验过程中，点燃燃料直至,（选填,“,燃烧相同时间,”,或,“,燃烧相同的质量,”,），通过比较,（选填,“,加热时间,”,或,“,温度计示数的变化,”,）来比较燃料燃烧放出的热量的多少，从而比较两种燃料热值的大小，这种比较方法用了,（选填,“,转换法,”,或,“,控制变量法,”,）3,）通过实验测得的燃料热值比真实值,（选填,“,偏大,”,或,“,偏小,”,），原因是,燃烧相同的质量,温度计示数的变化,转换法,偏小,燃料燃烧不充分,(,或存在热量损失,),4,某物理兴趣小组的同学，用煤炉给,10 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像若在,6 min,内完全燃烧,0.2 kg,的煤，水的比热容为,4.210,3,J/,（,kg,），,煤,的热值为,310,7,J/kg,求：（,1,）煤完全燃烧产生的热量解：,(1),煤完全燃烧产生的热量为,Q,放,m,煤,q,0.2 kg310,7,J/kg,610,6,J,（,2,）经过,6 min,时间加热，水所吸收的热量。
3,）煤炉烧水时的热效率2),由图像可知，经过,6 min,时间加热，水,温度,从,20,升高到,80,，则水所吸收的热量,为,Q,吸,cm,水,t,4.210,3,(J/kg,)10 kg(80,20,),2.5210,6,J,(3),煤炉烧水时的热效率为,100%,100%,42%,5,一辆氢气动力试验汽车，,10 min,内汽车在平直路面上匀速行驶了,1.210,4,m,，消耗了,0.15 kg,的氢气，汽车发动机提供的牵引力为,1.0510,3,N,，氢气的热值取,410,8,J/kg,，,g,取,10 N/kg,求：（,1,）牵引力做功的功率解：,(1),牵引力做功的功率为,P,2.110,4,W,（,2,）汽车发动机的效率。