九年级物理14.2热机效率市公开课一等奖省优质课赛课一等奖课件.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,它们都离不开燃料。你们生活周围有哪些可燃物质（燃料）呢？,第1页,固体燃料,液体燃料,气体燃料,燃料可分为三种,你知道燃料有哪些,它们分别属于哪一类？,常见燃料有煤、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秸杆作燃料。,思索讨论,第2页,柴薪,煤炭,石油,天然气,燃料燃烧过程是将,_,能转化为,_,能。,化学,内,第3页,想一想：烧开一壶水，选取干木材还是煤，谈谈你理由。,你有方法验证你理由吗？,第4页,思索,:,相同质量不一样燃料完全燃烧时,所放出热量相同吗,?,探究,:,第5页,10,10,10,37,23,27,13,表明,:,质量相同不一样燃料完全燃烧所放出热量是,_,。,不相等,为了比较燃料特征,引入了“,热值,”这一物理量。,第6页,7,一、燃料热值,1,、定义：,3,、单位：,2,、定义式：,q=,焦,/,千克,(J/kg),焦,/,立方米（,J/m,3,),某种燃料,完全燃烧,放出,热量,与其,质量,（,体积,）,之比叫做这种燃料热值，用,“,q”,表示。,Q,m,第7页,无烟煤热值为3.410,7,J/kg，表示1kg煤在,完全燃烧时,所放出热量为3.410,7,J。,液化气热值为,4.910,7,J/m,3,，表示,1m,3,液化气在,完全燃烧时,所放出热量为,4.910,7,J,。,第8页,4、,热值是燃料一个,特征,：,9,热值大小只与燃料种类相关,，,与燃料质量（体积,）、,是否燃烧、,是否完全燃烧无关,。,例：,一瓶酒精用去二分之一后,，则剩下二分之一,（）,A,.,质量、密度、比热容、热值都变为原来二分之一,B,.,比热容和热值不变，质量变为原来二分之一,C,.,密度不变，比热容和热值都变为原来二分之一,D,.,比热容不变，质量和热值都变为原来二分之一,B,第9页,5、热量计算：,（1）固体或液体燃料：,（2）气体燃料：,10,Q,放,=Vq,Q,放,=mq,第10页,例1：,已知干木柴热值是1.210,7,J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少,kg,水温度由20升高到70？已知水比热容为4.210,3,J/(kg),。,解：,Q,=1.210,7,J/kg0.7 kg=8.410,6,J,m,=,Q,c,(,t,-,t,0,),8.410,6,J,4.210,3,J/(kg)(70,-,20),=,=40 kg,第11页,12,例2：,某品牌太阳能热水器容积为100L，,其装满水后在太阳照射下水温从20升,高到40，不计热量散失,求：,（1）求热水器中水吸收热量,（2）要完全燃烧多少体积煤气能够产生,相同热量？煤气热值q=4.010,7,J/m,3,（1）,8.410,6,J,（2）,0.21m,3,第12页,13,燃料,完全燃烧,放出能量,废气带走能量,散热、克服摩擦损失,机械能,想一想,第13页,14,1,、定义：,W,有,Q,放,=,二、热机效率,用来做,有用功,那部分能量与,燃料完全燃烧释放能量,之比称为热机效率，即：,由图可知，真正能转变为对外做有用功,能量只是,燃料燃烧时所释放能量一部分。,100%,第14页,蒸汽机,:615,汽油机：,2030,柴油机：,3040,喷气式发动机：,5060,第15页,热机效率,讨论交流：,热机工作时，能不能将燃料所蕴藏化学能,全部,用来对外做有用功呢？,因为机械传动等，克服摩擦所消耗能量,燃料极难全部燃烧，燃料化学能不能全部释放,机械传热损失一部分能量,热机真正转变为对外做功部分,废气排出带走能量,热机中燃料释放能量主要走向示意图,第16页,想一想,热机效率为何不能到达100%？,1.燃料燃烧不完全,2.排出废气带走热量,3.机件散热损失,4.克服机件摩擦,第17页,2、提升热机效率方法：,18,（,1,）使燃料充分燃烧,;,（,2,）尽可能降低各种热量损失；,（,3,）利用废气能量；（主要办法）,（,4,）注意保养，确保良好润滑，降低因克服摩擦阻力而额外消耗能量。,第18页,例题：,某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20自来水加热到50，消耗天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水比热容为4.2103J/(kg.)，天然气热值为3.2107J/m3.求,：,（1）天然气完全燃烧放出热量；,（2）水吸收热量；,（3）该热水器工作效率。,解：（1）Q,放,qV3.210,7,J/m31m,3,3.210,7,J,（2）Q,吸,=cm(t,2,-t,1,)4.210,3,J/(kg.)100kg,（50-20）1.2610,7,J,（3）Q,吸,/Q,放,=1.2610,7,J/3.210,7,J39.4%,第19页,热机为人类发展做出重大贡献，但也带来了许多环境污染问题：,第20页,第21页,讨论交流,怎样保护我们环境？,改进燃烧设备，装消烟除尘装置,;,集中供热；,改用气体燃料，普及煤气和天然气；,充分开发利用污染少和无污染新能源。,第22页,课堂知识梳理,2.,热值单位,:,J/kg,或,J/m,3,3.,热量计算,:,Q,放,=mq,或,Q,放,=Vq,4,.,热机效率,:,用来做有用功那部分能量与燃料完全燃烧放出总能量比值。,5,.,提升燃料利用率、提升热机效率办法：,1,、热值：某种燃料,完全燃烧,时所放出热量与其质量之比，叫做这种燃料热值。,热值是燃料一个特征,它大小只与,燃料种类相关,而与燃料质量、燃烧情况等都无关。,第23页,练练更“健康”,2、,行驶中汽车在紧急刹车时，刹车片会,发烫，这是经过_方式增加物体,内能。若汽车行驶过程中消耗汽油2kg，,则这些汽油完全燃烧能放出_J,热量。（汽油热值4.610,7,J/kg）,1、,我国伴随航天事业发展需要，正在研制,大功率液氢发动机这种发动机主要是因为,氢是有（）,A较小密度,B较大比热容,C较高热值,D较低沸点,C,做功,9.2,10,7,第24页,3,.关于热机效率，说法正确是：,(,),A,热机效率越高，即热机做有用功多,B,热机效率越高，即热机功率越大,C,要提升热机效率，就要尽可能降低各种能量损失，而且要确保良好涧滑,D,提升热机效率，有利于环境保护减排,C,D,第25页,4、,某中学为学生供给开水，用焦炭作为燃料，,已知焦炭热值是310,7,J/kg，现完全燃烧了,4.2kg焦炭，放出热量,J,设该,热量有25%被水吸收，能将,kg水从,25加热到100。C,水,=4.210,7,J/（kg）,5、,某校学生参观了学校锅炉房后，提出了以,下几个提升炉子效率提议，其中不应采纳,是：（）,A鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧,B煤磨成粉，用空气吹进炉膛,C向炉内多加些煤，加大火力,D用各种方法增大受热面积,C,1.26,10,8,100,第26页,某中学为学生供给开水，用锅炉将200kg,水从25加热到100，燃烧了6kg无烟煤。,水比热容是4.210,3,J(kg)，无烟煤,热值是3.4l0,7,Jkg。求：,(1)锅炉内水吸收热量是多少?,(2)无烟煤完全燃烧放出热量是多少?,(3)此锅炉效率是多少,？,课后作业（作业本上）,第27页,