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第二章 改变世界的热机
第3节 热机效率
新课引入
汽车尾气带走了大量能量
一、热机效率
废气 33%~35%
摩擦与辐射 7%~9%
输出有用功
25%~30%
冷却水 30%~32%
100%
【定义】把热机所做有用功与所用燃料完全燃烧释放的能量之比叫做热机的效率。
一、热机效率
克服摩擦
未完全燃烧释放的化学能
散失的热量
其他损失
有用功
【热机的效率是热机性能的重要指标】
一、热机效率
热机种类 热机的效率 热机种类 热机的效率
蒸汽机 4% ~ 8% 汽油机 26% ~ 40%
蒸汽轮机 25% ~ 30% 柴油机 34% ~ 45%
燃气轮机 50% ~ 60% 喷气发动机 50% ~ 60%
使燃料充分燃烧；
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；
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。
一、热机效率
【提高热机效率的方法】
二、改变世界的热机
从18世纪60年代开始，蒸汽机在纺织、采矿、冶炼和交通运输等方面得到了广泛应用。世界进入了以“火”为动力的“蒸汽机时代”，推动了人类的第一次工业革命。
二、改变世界的热机
为了提高热机效率，人类不断探索、创新。
二、改变世界的热机
火电站利用蒸汽轮机将燃料化学能转化为电能
二、改变世界的热机
热机，从根本上改变着我们的世界。
三、地球就在我们手中
化石燃料的燃烧严重污染了大气
三、地球就在我们手中
空气污染危害人体健康
酸雨腐蚀树木、建筑
三、地球就在我们手中
温室效应，造成两极冰川融化，海平面上升，极端天气增多
三、地球就在我们手中
汽车内燃机的热散失是城市热岛效应的主要原因之一
三、地球就在我们手中
马路上车辆造成噪声污染，小区附近公路需要建造隔音墙
1.（多选）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，
并且要保持良好的润滑
D.提高热机效率，有利于环保减排
CD
2.用天然气灶烧水，燃烧1m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃.天然气热值3.2×107J/m3，求：
（1）1m3天然气完全燃烧放出热量
（2）水吸收的热量
（3）天然气灶的效率
（1）天然气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=1m3×3.2×107J/m3=3.2×107J
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×100kg×（70℃-20℃）
=2.1×107J；
（3）天然气灶的效率：

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