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初中物理人教版九年级全册第十四章 内能的利用第2节 热机的效率示范课课件ppt
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这是一份初中物理人教版九年级全册第十四章 内能的利用第2节 热机的效率示范课课件ppt，共24页。PPT课件主要包含了固体燃料，液体燃料，气体燃料，酒精等，天然气等，物理意义，国际单位，计算公式，燃气内能，热机的效率等内容，欢迎下载使用。
燃料种类很多，煤炭、汽油、天然气等等，为什么火箭会使用氢来作为燃料呢？
不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁的放热本领强呢？
1.1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否相同？2.相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？3.1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？
经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃烧，煤放出的热量要比柴多得多。我们用热值这个概念来表示燃料放出热量的本领。
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值。
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
焦每千克，符号是J/kg。
固体或液体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式为Q=qm，气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV。
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意义。
那么，为什么发射火箭上天要用氢做燃料呢？
自带燃料和氧化剂的火箭
长征五号运载火箭（简称“胖五”）是捆绑四个助推器的两级半构型火箭，其芯级直径为5米，采用液氢液氧发动机
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？
若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？
氢的热值是1.4×108 J/kg
干木柴的热值1.2×107 J/kg
放出热量 Q = qm =1.4×108 J/kg× 10×103 kg =1.4×1012 J
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。
4kg某种燃料完全燃烧时放出的热量是18.4×107J，则它的热值为 ，若这种燃料只烧掉 ，则剩余部分燃料的热值为 。
4.6×107J/kg
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？
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，叫作热机的效率。
热机的效率是热机性能的重要指标。
蒸汽机的效率只有6%~15%
汽油机的效率为 20%~30%
柴油机的效率为30%~45%
如何提高热机效率，节约能源，减少污染？
1.提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；2.改进热机，减少各种能量损失，提高效率；3.利用废气的能量，提高燃料的利用率。
某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m 3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×10 3J/(kg•℃)，天然气的热值为3.2×10 7J/m 3。求： （1）天然气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）该热水器工作的效率。
（1）天然气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）该热水器工作的效率。
解：（1）天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Vq=1m3×3.2×107J/m3=3.2×107J。
解： （2）水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（50℃-20℃）=1.26×107J。
解：（3）燃气灶的效率：η= =1.26×107J/3.2×107J≈39.4%。
完全燃烧125ml的酒精能放出多少热量（酒精的热值为3.0×107J/kg，密度为0.8×103kg/m3）？若放出的热值42%被水吸收了，（c水＝4.2×103J/（kg•℃）并且水的温度由25℃升高到35℃，求水的质量。
解：（1）完全燃烧酒精的体积：V酒精＝125ml＝125cm3＝1.25×10﹣4m3，根据ρ＝ 可得，酒精的质量：m酒精＝ρ酒精V酒精＝0.8×103kg/m3×1.25×10﹣4m3＝0.1kg，酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝m酒精q＝3.0×107J/kg×0.1kg＝3.0×106J；
解：（2）根据题意可知：Q吸＝ηQ放＝42%×3.0×106J＝1.26×106J，根据Q吸＝cm（t﹣t0）可得，可加热水的质量：m水＝ ＝ ＝30kg。
1.对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 ( ) A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B.燃料没燃烧时就没有热值C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大
2. 关于热机效率，下列说法正确的是 ( ) A.热机效率越高，即热机做的有用功多 B.热机效率越高，即热机的功率越大 C.要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的润滑 D.提高热机效率，有利于环保减排
3．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__________。
4.有朋自远方来，烧一壶热水，拈几许茶叶，置于瓷制器皿中，沸水冲泡，这是山东人独有的待客之道。如果用酒精炉烧水，将质量为2kg，温度为10℃的水加热（1个标准大气压下），需完全燃烧42g酒精，酒精炉效率为70%，（已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q酒精＝3.0×107J/kg）。求：（1）42g酒精完全燃烧放出的热量； （2）水升高的温度是多少？
燃料种类很多，煤炭、汽油、天然气等等，为什么火箭会使用氢来作为燃料呢？
不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁的放热本领强呢？
1.1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否相同？2.相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？3.1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？
经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃烧，煤放出的热量要比柴多得多。我们用热值这个概念来表示燃料放出热量的本领。
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种燃料的热值。
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
焦每千克，符号是J/kg。
固体或液体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式为Q=qm，气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV。
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意义。
那么，为什么发射火箭上天要用氢做燃料呢？
自带燃料和氧化剂的火箭
长征五号运载火箭（简称“胖五”）是捆绑四个助推器的两级半构型火箭，其芯级直径为5米，采用液氢液氧发动机
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？
若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？
氢的热值是1.4×108 J/kg
干木柴的热值1.2×107 J/kg
放出热量 Q = qm =1.4×108 J/kg× 10×103 kg =1.4×1012 J
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。
4kg某种燃料完全燃烧时放出的热量是18.4×107J，则它的热值为 ，若这种燃料只烧掉 ，则剩余部分燃料的热值为 。
4.6×107J/kg
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？
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，叫作热机的效率。
热机的效率是热机性能的重要指标。
蒸汽机的效率只有6%~15%
汽油机的效率为 20%~30%
柴油机的效率为30%~45%
如何提高热机效率，节约能源，减少污染？
1.提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；2.改进热机，减少各种能量损失，提高效率；3.利用废气的能量，提高燃料的利用率。
某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m 3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×10 3J/(kg•℃)，天然气的热值为3.2×10 7J/m 3。求： （1）天然气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）该热水器工作的效率。
（1）天然气完全燃烧放出的热量； （2）水吸收的热量； （3）该热水器工作的效率。
解：（1）天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Vq=1m3×3.2×107J/m3=3.2×107J。
解： （2）水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（50℃-20℃）=1.26×107J。
解：（3）燃气灶的效率：η= =1.26×107J/3.2×107J≈39.4%。
完全燃烧125ml的酒精能放出多少热量（酒精的热值为3.0×107J/kg，密度为0.8×103kg/m3）？若放出的热值42%被水吸收了，（c水＝4.2×103J/（kg•℃）并且水的温度由25℃升高到35℃，求水的质量。
解：（1）完全燃烧酒精的体积：V酒精＝125ml＝125cm3＝1.25×10﹣4m3，根据ρ＝ 可得，酒精的质量：m酒精＝ρ酒精V酒精＝0.8×103kg/m3×1.25×10﹣4m3＝0.1kg，酒精完全燃烧放出的热量：Q放＝m酒精q＝3.0×107J/kg×0.1kg＝3.0×106J；
解：（2）根据题意可知：Q吸＝ηQ放＝42%×3.0×106J＝1.26×106J，根据Q吸＝cm（t﹣t0）可得，可加热水的质量：m水＝ ＝ ＝30kg。
1.对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 ( ) A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B.燃料没燃烧时就没有热值C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大
2. 关于热机效率，下列说法正确的是 ( ) A.热机效率越高，即热机做的有用功多 B.热机效率越高，即热机的功率越大 C.要提高热机效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的润滑 D.提高热机效率，有利于环保减排
3．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__________。
4.有朋自远方来，烧一壶热水，拈几许茶叶，置于瓷制器皿中，沸水冲泡，这是山东人独有的待客之道。如果用酒精炉烧水，将质量为2kg，温度为10℃的水加热（1个标准大气压下），需完全燃烧42g酒精，酒精炉效率为70%，（已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），q酒精＝3.0×107J/kg）。求：（1）42g酒精完全燃烧放出的热量； （2）水升高的温度是多少？
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