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(共30张PPT)
人教版九年级全一册物理上册
14.2 热机的效率
PART 01自主学习
（一）学习目标
1. 认识燃料的热值的定义，会利用热值的公式进行简单的热量计算。
2.常识性了解热机的效率及提高热机效率的途径；培养保护环境的意识。
我劝天公重抖擞，不拘一格降人才
（二）自学检测
PART 01
1、有如图所示的两套相同装置，分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，点燃后加热质量相等的同种液体，通过比较燃料__________（选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”）后温度计示数的变化，来判断两种燃料的热值的大小。燃料燃烧，___________转化为内能，用比热容________的液体可以使实验现象更明显。（实验中液体没有沸腾）
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（二）自学检测
PART 01
2、我国于2017年5月18日在南海海域成功试采“可燃冰”，“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，在相同条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达到天然气的数十倍。如果“可燃冰”热值是天然气的10倍，设天然气热值为4.2×107J/kg，完全燃烧0.5kg“可燃冰”放出的热量为__________J
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知识点 1
探究一： 燃料的热值
PART 02全程探究
比较它们放热本领
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实验设计
选取相同质量的不同燃料，点燃后，对相同质量的水进行加热，比较两杯水温度的升高多少，来确定燃料的放热本领。
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一些燃料的热值
小资料
　　请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意义。
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1.不同物质的热值一般相同吗？
2.有没有不同物质热值相同的？
3.酒精的热值是多少？它的物理意义是什么？
热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完全燃烧无关。
想一想
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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
需要干木柴
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。
应用
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1、关于燃料的热值正确的是（ ）
A．燃料的热值与燃料的燃烧程度有关
B．燃料的热值与燃料的种类有关
C．燃料的热值与燃料的多少有关
D．燃料的热值与上面三个因素都有关
小试牛刀
B
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2、氢的热值是1.4×108J/kg，其物理意义是：_____________
____________________________，长征五号火箭用-250℃的液态氢作燃料，这是由于它的_______比较大。
小试牛刀
每千克氢完全
燃烧时放出的热量是1.4×108J
热值
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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？
有用机械能
燃气内能
散热、克服摩擦损失
废气带走的能量
回忆机械效率是什么？
η＝ ×100%
　　　　　　　　　　
W有用
W总
η=
W有用
Q放
×100%
热机效率：
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热机的效率
η=
W有用
Q放
×100%
热机效率：
用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧释放的能量、之比称为热机效率
物理意义：热机的效率表示使用热机时对燃料的利用率的高低，因此热机的效率是热机性能的一个重要指标。
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热机的效率
常见热机效率
柴油机：30﹪~45﹪
喷气式发动机：50﹪~60﹪
蒸汽机:
6%~15%
汽油机:
20%~30%
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热机的效率
如何提高热机的效率？
提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；
改进热机，尽量减少各种热量损失；
在热机的设计和制造上采用先进的技术；
利用废气的能量
注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。
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电能转化为化学能
电池充电
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太阳能转化为化学能
植物进行光合作用
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太阳能转化为电能
太阳能板发电
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内能转化为机械能
行驶的内燃机车
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机械能转化为电能
风车发电
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化学能转化为内能
天然气燃烧
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化学能转化为光能
蜡烛照明
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结论：
在一定条件下,各种形式的能量都可以相互转化。
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①摩擦生热 （ → ）
②气体膨胀做功 （ → ）
③电灯发光 （ → ）
④电饭锅做饭 （ → ）
⑤煤炭燃烧 （ → ）
⑥用洗衣机甩干衣服 （ → ）
⑦手摇发电机发电 （ → ）
分析下列各现象中能量的转化
机械能
内能
内能
机械能
电能
光能
电能
内能
内能
化学能
电能
机械能
机械能
电能
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想想议议
2、减少的机械能到哪里去了？
答:小球跟空气和地面摩擦，一部分的机械能转化为内能。
1、小球的高度逐渐降低说明了什么？
答:说明了小球的机械能逐渐减少。
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26
能量守恒定律
能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
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机械能守恒与能量守恒的区别
机械能守恒是有条件的，是只存在于动能和势能之间的转化时，机械能的总量保持不变，而能量守恒定律的成立是不需要条件的。
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分析一下，想象中的永动机会实现吗？
据能量守恒定律可知，不会实现
想一想
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说明
转化：一种形式能到另一种形式能
转移：能的形式没有改变，从高温到低温
一个物体消耗了能量，一定有另一物体得到了能量 （反之亦然）
所有机械省力，就不省距离（功的原理）做功所耗的能，不能小于做有用功所耗的能。
新的生死观：死而不灭
燃料的热值
热机的效率
热量公式：Q放=mq（固、液），
Q放=Vq（气）
公式：
×100%
提高热机效率的途径
定义
定义公式： （固、液） （气）
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