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第3节 热机的效率
复 习
1、什么样的机械叫做热机？
2、汽油机和柴油机共同的特点有哪些？
3、内燃机用于做功的内能从何而来？
人类所用的能量很大一部分是从燃料的燃烧中获得。
1、燃料的分类
固体燃料
液体燃料
气体燃料
2、能量转化：化学能转化为内能。
燃料
一
木柴
煤炭
石油
天然气
汽油 柴油 煤油 液化气
3、人类利用燃料的历程
燃料
一
用质量相同的酒精和干木柴分别给两杯完全相同的水加热，水升高的温度相同吗？
燃料
一
燃料的热值
二
1、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
燃料燃烧后，全部变成不可燃烧物的过程。
2、公式：
q
=
Q
m
3、单位：
焦每千克
J/kg
完全燃烧
1、物理意义：1kg的氢完全燃烧放出的热量是1.4×108J
Q放=mq
Q放=Vq
或
2、燃料燃烧放出的热量：
燃料的热值
二
用煤气将2kg，25℃的水加热到100℃，共消耗煤气0.04m3，这些煤气完全燃烧放出的热量是多少？水吸收的热量是多少？（q煤气=4×107J/m3）
Q放=Vq煤气
=0.04m3×4×107J/m3
=1.6×106J
Q吸=cm(t-t0)
=4.2×103J/(kg ℃)×2kg×（100℃-25℃）
=6.3×105J
用炉灶烧水时，水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？
η＝
Q放
Q吸
炉灶烧水的效率：
燃料的热值
二
提高锅炉效率的方法
（1）增加供氧。
（2）炉壁选用隔热材料。
（3）增大受热面积。
燃料的热值
二
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
一台内燃机运行时，各种能量损耗大致为：废气带走的能量占30%，气缸散热损失的能量占25%，摩擦等机械损耗的能量占10%，则内燃机的热机效率为 。
热机的效率
二
1、定义：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。
2、公式：
η＝
Q总
W有用
蒸汽机的效率为6%~15%
汽油机的效率为20%~30%
柴油机的效率为30%~45%
喷气发动机的效率为50%~60%
热机的效率
二
1、热机的效率为什么总是小于1？
2、如何提高热机的效率？
（1）使燃料充分燃烧。
（2）尽量减少各种热量的损失。
（3）在热机的设计和制造上，提高技术水平和使用新材料。
（4）保证良好的润滑，减少因摩擦额外消耗的能量
热机的效率
二
讨论：
节约能源，提高燃料的利用率：
废气带走的能量
废气供热
热机的效率
二

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