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(共23张PPT)
第2节
热机的效率
第十四章
内能的利用
一、预习指南
完全燃烧
J/kg
种类
燃烧
有用功
完全燃烧
二、情景导入
二、情景导入
知识点一：燃料的热值
1.你知道的燃料有哪些？
答：煤、液化气、干木柴等。
2.我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、煤炭，用哪种燃料用量最少？
答：煤炭。
小组讨论，交流，展示
请学生学习课本P23“一些燃料的热值”部分，回答下列问题：
（1）燃料的热值是燃料的一种
性。
（2）某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之
叫做这种燃料的热值；单位
。
（3）汽油的热值是
，
表示
。
特
比
J/kg
4.6×107J/kg
1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J
知识点一：燃料的热值
（4）利用燃料的热值和质量，来计算燃料完全燃烧所放出热量的公式。（用Q放表示放出的热量，q代表燃料的热值，m代表燃料的质量）？
答：Q放=qm.
（5）如果是气体燃料，公式又是什么样的？
答：Q放=qV.
（6）请写出这两个公式的推导式。
答：m=Q放/q,
q=Q放/m,
V=Q放/q,
q=Q放/V。
（7）在实际的燃烧过程中，燃料能否充分燃烧？如果不能则燃料的热值是否会发生变化？
答：热值是一个理论值，只有燃料充分燃烧，放出的热量才等于利用上述公式计算得出的热量。因为燃料不可能完全燃烧，所以放出的热量会比理论值稍小。但燃料的热值不会改变。
知识点一：燃料的热值
知识点一：燃料的热值
知识点一：燃料的热值
0.07kg
知识点二：热机的效率
【问题1】1kg干木柴完全燃烧能放出1.2×107J的热量。这些热量若全部被水吸收，可把35kg左右的水由20℃烧开。实际生活中1kg干木柴能把35kg、20℃的水烧开吗？
答：不能。因为燃料燃烧时需氧气助燃，供氧不足会造成燃料不能
。另外，烟气也会带走
，炉壁还会传走一部分热量。这样就使得真正传给水的热量仅燃料放出热量的一小部分。当然不能烧开那么多水。
知识点二：热机的效率
【问题2】①对于热机而言，燃料释放的能量一部分用来
，一部分
了。用来做有用功的那一部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫
。
做功
散失
热机的效率
②蒸汽机的效率只有
，
汽油机的效率可以达到
，
柴油机的效率可以达到
。
6%~15%
20%~30%
30%~40%
小组讨论：结合日常的生活经验，思考下列问题：
【问题3】我们在用煤气烧水的时候，煤气能否充分燃烧，煤气燃烧放出的热量能否都被水吸收？
答：煤气不能充分燃烧，燃烧放出的热也不能完全被水吸收。
知识点二：热机的效率
小组讨论：结合日常的生活经验，思考下列问题：
【问题4】在八年级，我们学习了机械效率，那么我们能不能用类似的方法来计算出内燃机的效率呢？在内燃机的效率问题中，什么相当于有用功？什么相当于总功？推导出相关公式。在问题3中，如果要计算煤气烧水时的效率，公式是什么样的？讨论后推导之。
答：内燃机对外做的功相当于有用功，
燃料燃烧放出的热量相当于总功。
η=W有用/Q放
η=Q吸/Q放。
【问题5】怎样提高热机的效率呢？
答：（1）使燃料充分燃烧；
（2）尽量减少各种热损失；
（3）在热机的设计和制造上，采用先进的技术；
（4）使用时，注意保养，保证良好的润滑，合理调整运动零件之间的间隙，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的功。
知识点二：热机的效率
知识点二：热机的效率
知识点二：热机的效率
6.怎样提高热机的效率呢？
方法有：
（1）使燃料充分燃烧；
（2）尽量减少
；
（3）在热机的设计和制造上，采用先进的技术；
（4）使用时，注意保养，保证良好的润滑，合理调整运动零件之间
的间隙，减小因
而额外消耗的功。
点点对接
燃料的热值
【例1】关于燃料的热值，下列说法中正确的是
（
）
A.燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高
B.燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多
C.燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大
D.燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关
【解答】D
【点拨】燃料的热值指1kg某种燃料完全燃烧所能放出的热量，是燃料本
身的一种特性，它与燃料的质量以及燃烧条件无关，而燃料燃烧时可以达
到的温度与使用燃料的多少以及燃烧条件、环境情况等有关，不能说热值
大可以达到的温度就高；燃烧放热的多少与燃料的质量、热值、燃烧条件
等都有关，故不能说热值大放热就多；综上所述，选项A、B、C都不正确，
只有D正确。
点点对接
热机的效率
【例2】甲、乙两汽车，甲的汽油机效率比乙的汽油机效率高，这表明（
）
A.甲做功比乙多
B.甲做功比乙快
C.甲消耗的汽油比乙少
D.以相同的牵引力行驶相同的路程，甲耗油比乙少
【解析】汽油机做功的多少由牵引力的大小和汽车前进的距离的大小有关，与汽油机的效率无关，所以A不正确；
汽油机做功的快慢是由汽油机的功率决定的，与汽油机的效率无关，故B不正确；
汽油机做功的多少没有确定，其耗油量也不能确定，故C也是错误的；
在D选项中，由W=Fs可知，两汽油机做的功相等，由于甲的效率高，故甲耗油少。
【解答】D
【点拨】热机的效率与功率、做功的多少没有必然联系。
热值
4.2×108
2.5×103
相等
水升高的温度
1.热值：①概念；②单位；
③公式；④计算。
课堂小结
2.热机效率：①概念；
②提高热机效率的途径；
③具体措施。
完成“课后练案”
布置作业

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