1、 熱機的效率熱機的效率柴薪柴薪煤炭煤炭石油石油天然氣天然氣從哪里獲得內能？從哪里獲得內能？草木、煤炭等石油、酒精、汽油等煤氣、天然氣 等固體燃料液體燃料氣體燃料一、燃料的熱值一、燃料的熱值1.燃料的分類燃料的分類 燃料的分類：燃料的分類：柴柴草草汽油汽油煤氣煤氣煤煤煤油煤油天然氣天然氣n 燃料燃燒過程是什么能向什么能轉化？燃料燃燒過程是什么能向什么能轉化？ (1) 5kg的木材和10kg的木材在同樣燃燒時放出的熱量是否相同？ 這說明什么？ (2) 相同條件下，1kg木柴和1kg煤，哪一種燃料能燒開更多的水？ (3) 燒開同一壺水，用干木柴和天然氣所需的燃料多少一樣嗎？ (4) 5kg的木材完全

2、燃燒和未完全燃燒時放出的熱量是否相同？2.影響燃料燃燒放出熱量的因素。影響燃料燃燒放出熱量的因素。想想議議想想議議歸納總結歸納總結 影響燃料燃燒放出熱量的因素：影響燃料燃燒放出熱量的因素：燃料的質量；燃料的種類；燃料燃燒的狀況。燃料的質量；燃料的種類；燃料燃燒的狀況。 某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比，某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比，叫做這種燃料的叫做這種燃料的熱值熱值。固液體燃料：固液體燃料：焦每千克焦每千克；符號：；符號：J/kg。氣體燃料：氣體燃料：焦每立方米；焦每立方米；符號：符號：J/m3。3熱值的概念熱值的概念 熱值在數值上等于熱值在數值上等于1 kg某種燃料完全燃燒

3、放出某種燃料完全燃燒放出的熱量。的熱量。（1）定義）定義（2）物理意義）物理意義 （3）國際單位）國際單位你有哪些發(fā)現？你有哪些發(fā)現？（4）燃料的熱值表）燃料的熱值表1.熱值的大小只與燃料種類有關。熱值的大小只與燃料種類有關。2. 不同燃料的熱值一般不同。不同燃料的熱值一般不同。3. 氫的熱值最大。氫的熱值最大。4.燃料完全燃燒放熱的計算公式燃料完全燃燒放熱的計算公式 （1）固體或液體燃料完全燃燒放熱的計算公式：）固體或液體燃料完全燃燒放熱的計算公式：Q = qm 其中其中 q表示熱值，單位是表示熱值，單位是J/kg。 m表示質量，單位是表示質量，單位是kg。（2）氣體燃料完全燃燒放熱的計算公

4、式：）氣體燃料完全燃燒放熱的計算公式：Q = qV 其中其中q表示熱值，單位是表示熱值，單位是J/m3。 V表示體積，單位是表示體積，單位是m3。歸納總結歸納總結 公式推導公式推導 （1）酒精的熱的熱值是3.0107J/kg，它的物理意義是什么？（2）2kg的酒精完全燃燒放出的熱量是多少焦？ 1kg的酒精完全燃燒放出的熱量是3.0107J 3.0107J/kg2kg =6.0107J 分析：分析： 利用吸熱公式Q吸=Cm(t-t0)可以算出將水燒開要吸收多少熱量，解題時應注意在標準大氣壓下，水的沸點是100，即水燒開時的溫度為100，再利用燃料的燃燒值求干木柴的質量 解答：解答：Q吸=Cm(t

5、-t0) =4.2103J/(kg)5kg(100-40) =1.26106J 因為Q吸=Q放=1.26106J 所以干木柴質量0.105kgJ/kg101.2J101.2673qQm2已知干木柴的熱值是已知干木柴的熱值是1.2107 J/kg，完全燃，完全燃燒燒0.7 kg干木柴能放出多少熱量？假設這些熱量全干木柴能放出多少熱量？假設這些熱量全部被水吸收，能使多少千克水的溫度由部被水吸收，能使多少千克水的溫度由20 升高到升高到70 ？已知水的比熱容為？已知水的比熱容為4.2103 J/(kg)。練一練練一練Q = 1.2107 J/kg0.7 kg = 8.4106 Jm =Qc(t -

6、-t0) 8.4106 J 4.2103 J/(kg)(70 - -20 ) = = 40 kg趁熱打鐵趁熱打鐵 某個家庭預計每月使用天然氣4m3，這些天然氣完全燃燒放出多少熱量？相當于多少kg干木柴完全燃燒放出的熱量？（天然氣熱值為7.5107J/m3，干木柴熱值為107J/kg） 解：Q = q氣V氣=7.5107J/m3 4m3=3108J；kg30kg/10J10378JqQm柴。 二、熱機的效率二、熱機的效率想想議議想想議議 用煤氣灶燒水時，煤氣能完全燃燒嗎？煤氣燃燒放出的熱量能全部被水吸收嗎？ 煤氣不能完全燃燒，損失了一部分能量。 煤氣灶本身也會吸收一部分能量；高溫的煙氣帶走了一部

7、分能量；一部分能量直接損失掉了。水吸收的熱量只占煤氣燃燒放出熱量的一部分。歸納總結歸納總結 在燒水的過程中，被水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出能量的比值，稱為熱效率。1.熱效率熱效率 用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做熱機的效率。 在內燃機中燃料是否能夠完全燃燒？燃料燃燒釋放的能量都到哪里去了？想想議議想想議議歸納總結歸納總結 有用機械能有用機械能損失的內能損失的內能無用的機械能無用的機械能燃氣燃氣內能內能2.2.熱機的效率熱機的效率 蒸汽機的效率只有蒸汽機的效率只有6%15% 汽油機的效率為汽油機的效率為 20%30%柴油機的效率為柴油機的效率為30%45%（1）使燃

8、料充分燃燒；3提高熱機效率，節(jié)約能源，減少污染提高熱機效率，節(jié)約能源，減少污染（2）改進熱機，減少各種能量損失； （3）利用廢氣的能量。 課堂小結課堂小結課堂檢測課堂檢測 1.1.關于對關于對q=Q/mq=Q/m的理解的理解, , 正確的是正確的是 （）（） A A熱值與燃料完全燃燒放出的熱量成正比熱值與燃料完全燃燒放出的熱量成正比 B B熱值的大小由燃料本身決定的，與質量和熱量熱值的大小由燃料本身決定的，與質量和熱量無關無關 C C熱值與燃料的質量成反比，與燃料完全燃燒放熱值與燃料的質量成反比，與燃料完全燃燒放出的熱量成正比出的熱量成正比 D D熱值與燃料的質量成反比熱值與燃料的質量成反比B

9、 B2.2kg2.2kg某種燃料完全燃燒，放出熱量某種燃料完全燃燒，放出熱量6.06.010107 7J J，則這，則這種燃料的熱值是（）種燃料的熱值是（） A A1.21.210107 7J/kgJ/kg B B1.21.210108 8J/kgJ/kg C C3.03.010108 8J/kgJ/kg D D3.03.010107 7J/kgJ/kgD D3. 3. 兩臺汽油機，甲的效率為兩臺汽油機，甲的效率為35%35%，乙的效率為，乙的效率為25%25%，這兩，這兩個數據表示（）個數據表示（） A A甲機做的功比乙機的多甲機做的功比乙機的多 B B甲機的功率比乙機的大甲機的功率比乙機的

10、大 C C在相同時間內甲機燃燒的汽油較乙機多在相同時間內甲機燃燒的汽油較乙機多 D D在消耗相同的汽油時，甲機做的有用功比乙機多在消耗相同的汽油時，甲機做的有用功比乙機多 4.4.為了提高熱機的效率，你認為下列方法目前不可能為了提高熱機的效率，你認為下列方法目前不可能的是（）的是（） A A盡量使燃料充分燃燒盡量使燃料充分燃燒 B B盡量減少各種熱損失盡量減少各種熱損失 C C盡量減少因克服摩擦力而額外消耗的能量盡量減少因克服摩擦力而額外消耗的能量 D D想辦法把燃料放出的熱量全部用來做有用功想辦法把燃料放出的熱量全部用來做有用功D DD D 5. 5.一輛汽車的發(fā)動機輸出功率為一輛汽車的發(fā)動

11、機輸出功率為66150W66150W，每小時耗，每小時耗柴油柴油14kg14kg，計算發(fā)動機的效率。（柴油的燃燒值為，計算發(fā)動機的效率。（柴油的燃燒值為4.34.310107 7J/kg J/kg ）解解: : 汽車的發(fā)動機每小時輸出的功：汽車的發(fā)動機每小時輸出的功：W W有用有用=Pt=66150W=Pt=66150W3600s=2.38143600s=2.381410108 8J J燃料完全燃燒放出的能量燃料完全燃燒放出的能量Q=qm=4.3Q=qm=4.310107 7J/kgJ/kg14kg =6.0214kg =6.0210108 8J J此熱機的效率為：此熱機的效率為：%6 .391002. 6103814. 288JJQW有答答: : 發(fā)動機的效率為發(fā)動機的效率為39.6%39.6%。 3. 關于熱機效率，下列說法正確的是：關于熱機效率，下列說法正確的是：( ) A熱機效率越高，即熱機做的有用功多熱機效率越高，即熱機做的有用功多 B熱機效率越高，即熱機的功率越大熱機效率越高，即熱機的功率越大 C要提高熱機效率，就要盡量減少各種能量要提高熱機效率，就要盡量減少各種能量 損失，并且要保證