当前位置：文档之家 › 九年级物理 热机的效率课件ppt

九年级物理 热机的效率课件ppt

  • 格式：ppt
  • 大小：696.00 KB
  • 文档页数：14

下载文档原格式

  / 14

合集下载

人教版九年级物理《第十四章第二节 热机的效率》 课件(23张PPT)

人教版九年级物理《第十四章第二节 热机的效率》 课件(23张PPT)
学习目标
1.从能量转化的角度认识燃料的热值， 并能进行相关的计算。 2.通过能量的转化与转移，认识效率， 能计算热机的效率。
重点难点
1.认识热值，利用热值计算物质燃烧 放出的热量。
2.认识热机的效率，能计算热机的效率。
学习内容一
燃料的热值
学习指导
阅读课本P22-P25文字内容与插图，基 本概念、定义，用红笔作上记号。
效率。
即时练习
2完成课本 .据估计，全国一年可产生城市生活垃圾约 1. P26 页第 3 、 4 题。 8
5.6×10 t，焚烧生活垃圾释放的热量为 我所用，是综合利用垃圾的一种方法。若 燃烧1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的 热量，[C水=4.2×10究
1.我们在用煤气烧水的时候，煤气能否 充分燃烧，煤气燃烧放出的热能否都 被水吸收？
煤气不能充分燃烧，燃烧放出的热也不能完 全被水吸收。
2.阅读课本P24页“想想议议”，回 答相关问题。
燃料燃烧放出的热量，一部分直接散失到空 气中去， 一部分被废气带走，只有一小部分 用来做有用功了。
合作探究
合作探究
5.热机的效率是热机性能的重要指标， 提高热机效率有何意义，怎么样提高 热机效率？
提高热机效率可以节省燃料，减少污染。
提高热机的效率的方法：
1.尽量使燃料充分燃烧；
6. 阅读P25页“从火车到火箭”，了解 人类运输工具的进步，图片见下页幻灯 片。
2.设法利用废气带走的热量 。
合作探究
精讲点拔
1.为了提高热机的效率，在大型火力发 电站，人们常常利用蒸汽轮机排出的废 气来供热，这就是热电站。
精讲点拔
2.在计算热机效率的时候，一般先利用 公式Q放=qm或Q放=qV计算出燃料完全 燃烧放出的热量Q放 （这相当于机械效率 中的总功） 再利用W有用/Q放=η 计算出热机的 效率，

《热机的效率》课件PPT 人教版九年级物理

《热机的效率》课件PPT 人教版九年级物理

热值
某种燃料完全燃烧放 定义 出的热量与质量之比
单位 对象
J/kg（J/m3） 燃料
比热容 某种物质温度升高时吸 收的热量与它的质量和
升高的温度乘积之比 J/（kg·℃） 所有物质
感悟新知
知1－练
例1 [中考·黑河] 在标准大气压下，把体积为2 L、温度为 20 ℃的水烧至沸腾，水至少需要吸收 _6_._7_2_×__1_0_5_J 的热量 。若不计热量损失，需要完全燃烧 ____5_.6_×__1_0_-k2g 干木柴 。［c水=4.2×103J/（kg·℃），q干木柴=1.2×107 J/kg］
感悟新知
知1－练
解：完全燃烧0.2 m3天然气放出的热量 Q放＝V天然气q＝0.2 m3×4.2×107 J/m3＝8.4×106 J， 根据Q吸＝cmΔt＝Q放可知，水的温度升高值
Δt＝Qcm吸＝
4.2×103
8.4×106 J J/ （kg·℃）×100
kg
＝20
℃，
水的末温t＝t0＋Δt＝25 ℃＋20 ℃＝45 ℃。
Q有用 Q总
做有用功的能量 燃料完全燃烧放出的能量
热机的效率
感悟新知
3. 内燃机工作时能量流向图
燃料完全燃烧 放出的能量E
废气带走的能量E1 克服摩擦损失的能量E2 散热损失的能量E3 做有用功的能量E4
知2－讲
感悟新知
知2－讲
特别提醒：
内燃机工作过程中，有多种能量损失的途径，
其中高温废气带走的能量损失最多。
感悟新知
知2－练
例2 [中考·益阳] 为了节约能源，需要提高热机的效率， 下列措施不能提高热机的效率的是（ D ） A. 让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全 B. 在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量 的损失 C. 尽量减少热机内部各部件间的摩擦 D. 尽量增加热机的工作时间

热机的效率-ppt课件

热机的效率-ppt课件
热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多，掺假后煤
的热值降低，所以可以用热值来区分，故A符合题意。
2.(2023·深圳校考阶段练习)一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精( D )
A. 热值不变，比热容减小一半
B. 热值和比热容都减小一半
C. 热值减小一半，比热容不变
D. 热值不变，比热容不变
放 = 天然气 = . × . × / = . × 。
（3）该热水器加热这些水的效率是多少？
【答案】该热水器加热这些水的效率是
=
吸
放
× % =
.×
.×
× % = %。
知识点2：热机的效率
完全燃烧
6.燃料的利用率较低的原因：燃料很难__________，有效利用的能量比燃
少
料燃烧放出的能量____。
7.热机中燃料燃烧放出的能量流向如右图所示。用来做
有用功
完全燃烧
________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之
比，叫做热机的效率。
完全燃烧
8.提高热机效率的途径：让燃料尽可能__________；在设计和制造上、不
14.2 热机的效率
知识点1：燃料的热值
完全燃烧
质量
1.定义：某种燃料__________放出的热量与其______之比，叫做这种燃料
的热值。
/
2.一般情况下：液体或固体燃料热值的单位：_____，气体燃料热值的单

/
位：______。
3.物理意义：如煤气的热值是3.9 × 107 J/m3 ，它表示1 m3 煤气完全燃烧
质量
水的质量
控制：煤油和菜籽油的______相同，以及水的初温和__________相同。

人教版九年级物理上册 热机效率 优秀课件.ppt

人教版九年级物理上册 热机效率 优秀课件.ppt

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
பைடு நூலகம்
（
）
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。
（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。
知识点二：热机的效率
知识点二：热机的效率 D
B
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 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，减小因
克服摩擦阻力
而额外消耗的功。
【解答】D

人教版物理九年级全一册14.2热机的效率 课件(共25张PPT)

人教版物理九年级全一册14.2热机的效率 课件(共25张PPT)

消耗的柴油量：m=
Q总 q
=
165000J 4.3×10 7J/kg
≈3.8×10 -3kg
答：消耗的柴油质量为 3.8×10-3kg
Hale Waihona Puke 第十四章内能的利用第二节热机的效率
烧火煮饭—柴
蒸汽机----煤
火车—油
汽车-----油
火箭---氢气
大
气
污
染
它们都离不开燃料 燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
讨论：日常生活中常用到的燃料有哪些？
常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、
柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物
的秸杆作燃料。
q柴=1.2×107J/kg ,表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为 1.2×107J。
q煤气=1.8×107J/m3，表示1m3的煤气在完全燃烧时所放出的热 量为1.8×107J。
4、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。
例题：某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天 然气完全燃烧放出多少热量，相当于多少kg柴薪 完全燃烧放出的热量（q气为7.5×107J/m3，
Q放
提高热机效率可提高燃料的利用率
例：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）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
解:（1）Q放=qv= 3.2×107J/m3×1m3 =3.2×107J
(2) Q吸=Cm(t-t0)=4.2×103j/kg.0c× 100kg ×(70-20) 0c

新人教版九年级上册初三物理(第2节 热机的效率)课件PPT

新人教版九年级上册初三物理(第2节 热机的效率)课件PPT
公式 W有用 100%
Q放
探究新知
汽油机的效率为 20%~30%
蒸汽机的效率只有6%~15% 柴油机的效率为30%~45%
探究新知
【例题】某汽车的输出功率是60kW，正常行驶的速度为 54km/h ，汽车内燃机的效率是 25%，该汽车要是行驶 108km ， 要 消 耗 多 少 kg 的 汽 油 ？ （ 汽 油 的 热 值 4.6×107J/kg）
焦炭 3.0×107 石油 4.4×107 氢气 1.4×108
无烟煤 3.4×107 汽油 4.6×107
木炭 3.4×107 煤油 4.6×107
探究新知
有关燃料燃烧放热的计算
从热量的角度分析，为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
探究新知
根据热值表，计算一下10t氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？
氢的热值是1.4×108 J/kg 放出热量：Q = qm =1.4×108 J/kg× 10×103 kg
物理意义：热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放 出的热量。
探究新知
观察热值表，你有什么收获？（信息、物理含义）
常用燃料的热值（单位：J/kg或
固体J/m3）
液体
气体
干木柴 1.2×107 酒精 3.0×107 煤气 3.9×107
烟煤 2.9×107 柴油 4.3×107 天然气 4.4×107
≈383.74.k6gk.g
探究新知
探究新知
【思考】如何提高热机效率，节约能源，减少污染？
利用废气的能量。 改进热机，减少各种能量损失；
提高燃料利用率，使燃料充分燃烧；
巩固练习
例4下列提高热机效率的方法中，不可行的是 （D ） A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采取少消耗总能量的办法

热机的效率课件(共20张PPT)物理人教版九年级全一册

热机的效率课件(共20张PPT)物理人教版九年级全一册
发动机。
地球就在我们手中：废气污染、温室效应、热污染、噪声污染等。
实战演练
1.下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（
A. 热机排出的尾气没有内能
B. 热机的效率能达到100%
C. 热机都是使用汽油作燃料
D. 热机的大量使用会造成环境污染
）。
D
实战演练
2.（1）燃料燃烧过程：把燃料的
化学 能转化为
热
能。
（2）燃料的热值：1 kg的某种燃料 完全 燃烧放出的热量，叫作这种燃料的热
值。符号：
q ；单位：
J/kg
。
（3）燃料的热值是燃料的一种特性。同种燃料的热值相同。酒精的热值是
3.0×107 J/kg，表示的物理意义是
1kg 的酒精完全燃烧所放出的热量
是 3.0×107J 。
（4）燃料燃烧放出热量计算：Q=
m的单位是kg
由热值所表示的物理意义可得出：
燃料完全燃烧放热计算公式:Q = mq
Q = Vq
计算：500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量？
解：查表可知，汽油的热值q=4.6×107J/kg
∵ m = 500 g = 0.5 kg
∴ Q = mq = 4.6×107J/kg×0.5kg= 2.3×107J
的比值称为热机效率。
2、计算公式： η=
W有
× 100％
Q放
3、注意：
（1）因为热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率永远
小于100 %
（2）热机效率没有单位。或可以说单位为1
Байду номын сангаас
新课讲授
了解：各种热机的效率:
蒸汽机的效率只有6%~15%
柴油机的效率为30%~45%

14.2热机的效率课件PPT人教版九年级全一册物理

14.2热机的效率课件PPT人教版九年级全一册物理

用炉子烧水的效率η
水吸收的热量Q吸
燃料完全燃烧 放出的热量Q放
提高炉子效率有哪些方法
热机工作时，能不能将燃料放出的热量全部用来对外做功呢？
热机工作时，能不能将燃料放出的热量全部用来对外做 功呢？
燃料的质量越大，热值 。
热机的效率η 燃料完全燃烧放出的热量越多，热值 。
烧水时，水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？ 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 烧水时，水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？ 热机工作时，能不能将燃料放出的热量全部用来对外做功呢？ 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 燃料的质量越大，热值 。 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 热机工作时，能不能将燃料放出的热量全部用来对外做功呢？ 燃料完全燃烧放出的能量Q放 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 热机用于做功的内能从何而来？ 第14章 第2节 设计一个什么实验能分析这个问题呢？
热机的效率
第14章 第2节
知识回顾
1. 什么叫做热机？热机工作中，将 能转化为 能。 2. 四冲程汽油机或者柴油机的工作循环及伴随的能量转化。 3. 热机用于做功的内能从何而来？
燃料的热值
根据你的经验：相同质量的煤油和酒精，燃烧时放出的热量相同吗？
用“变大”、“变小”或“不变”填空 燃料的质量和燃烧放出的热量都不相同怎么比较放热的本领？ 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 燃料的质量和燃烧放出的热量都不相同怎么比较放热的本领？ 第14章 第2节 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 烧水时，水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？ 用来做有用功的能量W有 燃料的质量越大，热值 。 设计一个什么实验能分析这个问题呢？
用燃来料做 的将有质用量功和1k的燃g能烧水量放出W从有的热室量都温不相（同怎2么5比℃较放）热的加本领热？ 到100℃

教科版九年级物理《热机效率》课件PPT

教科版九年级物理《热机效率》课件PPT

感悟新知
知1－导
由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃 料燃烧时所释放能量的一部分。
感悟新知
热机的效率
知1－导
定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放 出的能量之比。
定义式： Q有用
Q总
做有用功的能量 燃料完全燃烧放出的能量
热机效率
感悟新知
知1－导
1. 热机工作时，真正转化为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时 所释放能量的一部分，所以任何热机的效率都不可能达到 100%。
知1－练
B．热机消耗的燃料越少，热机效率一定越高
C．热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，热
机效率一定越高
D．热机做功越快，热机效率一定越高
错解：A、B、D
感悟新知
知1－练
解析：热机的效率是热机所做的有用功与燃料完全 燃烧放出的热量之比，因此在热机所做的有 用功一定时，消耗的燃料越少，热机的效率 越高；在消耗的燃料一定时，热机所做的有 用功越多，效率越高，故C 正确。
2. 提高热机效率的途径： ①使燃料充分燃烧； ②尽量减小各种热损失； ③机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
3. 热机的使用造成的污染主要有： 大气污染和噪声污染。
感悟新知
知1－练
2．某校九年级的学生参观了学校锅炉房后，提出了以 下几项提高炉子效率的建议，其中不应采纳的是
( C) A．用鼓风机向炉膛内吹风，把煤粒吹起来燃烧 B．把煤磨成粉，用空气吹进炉膛 C．向炉内多加些煤，加大火力 D．用各种办法增大受热面积
感悟新知
知识点 2 热机与环境
知2－导
热机为人类的发展做出了重大贡献，但也带来了许
感悟新知
归纳
知1－讲
热机的效率是指热机用来做有用功的能量与完 全燃烧放出的能量之比,要提高热机的效率,就要提高 这个比值。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

作业： 1、完成《学案》本课练习题； 2、预习下节课。
思考： 上例中小明烧水用了1.5kg的烟煤，这些煤 完全燃烧放出的热量为4.05×107J，实际放 出的热量是4.05×107J吗？为什么？水实际 吸收的热量呢？
3、燃料的利用率：
（1）、炉子的效率：
有效利用的热量（水吸收的热量）与燃料完
全燃烧放出的热量之比。
公式：η=
Q吸 cm△t Q放 = mq
物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放 出的热量是3.9×107J
2、燃料燃烧放热计算： Q=mq
小明某次用火炉烧水时，共消耗了1.5kg的烟 煤，试计算这些烟煤完全燃烧放出多少焦的 热量（烟煤的热值q=2.7×107J/kg)? 解：Q=mq=1.5kg×2.7×107J/kg
=4.05×107J 答：这些煤完全燃烧放出的热量为4.05×107J
4.内燃机的应用
(1)汽油机的应用
汽油机比较轻巧，常用在汽车、飞机和小 型农业机械上面。
(2)柴油机的应用
柴油比较便宜，且热机效率高。但柴油 机比较笨重，主要用在载重汽车、拖拉 机、坦克上面。
计算: 1. 完全燃烧15千克热值是 3.4×107焦耳/千克的木
炭，能产生多少热量？
解：Q=mq=15kg×3.4×107J/kg =5.1×108J
你认为它们的效率比你想象的高？ 还是低？
燃料的不完全燃烧、气缸部件吸热后的热量散失、 废气带走的热量和克服摩擦做功而消耗的能量，都是 引起能量损失的原因。因此，提高热机效率，可提高 燃料的利用率。
提高热机效率的途径和节能方法： l）尽可能减少各种热损失，如保证良好的润滑，减 少因克服摩擦所消耗的能量； 2)充分利用废气的能量，提高燃料的利用率，如利 用热电站废气来供热。这种既供电又供热的热电站，比 起一般火电站来，燃料的利用率大大提高。
木炭 3.4×107/(J·kg-1) 酒精 3.0×107/(J·kg-1)
煤气 约3.9×107/(J·kg-3) 天然气 (7.1～8.8) ×107/(J·m-3 )
q木炭: 3.4×107J/kg
物理意义:1千克木炭完全燃烧时放出 的热量是3.4×107J
q煤气: 3.9×107J/m3
14.2 热机的效 率
1、燃料的热值：
（1）、燃料的种类很多，可分为固体燃料、 液体燃料和气体燃料。
（2）、燃烧相同质量的不同燃料， 放出的热量不同。
1、燃料的热值：
（1）定义：1kg某种燃料完全燃烧 放出的热量，叫做这种燃料的热值。
（2）、热值的单位：J/kg （3）、热值的符号：q
一些燃料的热值
答：这些木炭完全燃烧放出的热量为5.1×108J 7
想要获得这些热量,需要完全燃烧多少千克氢气?(q氢 =1.4 ×108焦耳/千克)
解：∵Q木=Q氢 ∴m氢=Q/q氢 =5.1×108J/1.4 ×108J/Kg =3.64Kg
答：需要完全燃烧3.64千克氢气.
3.把5kg、20℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的 干木柴？（已知干木柴的燃烧值为1.2×107J/kg， 外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热 量全部被水吸收）
干木柴 约1.2×10 7/(J·kg-1) 柴油 3.3×107/(J·kg-1)
烟煤 约2.9×10 7/(J·kg-1) 煤油 4.6×107/(J·kg-1)
无烟煤 约3.4×107/(J·kg-1) 汽油 4.6×107/(J·kg-1)
焦炭 3.0×107/(J·1)
解：Q吸=cm △t
=4.2×103J/（kg·℃）×5kg×80 ℃
=1.68×106J
∵Q吸=Q木 ∴m木=Q/q木 =1.68×106J/（1.2 ×107J/Kg） =0.14Kg
答：需要完全燃烧0.14千克木柴.
本课小结：
1、知道燃料的热值和燃料燃烧放热计算。 2、了解热机的效率及热机的效率低的原因、提高热 机的效率的方法。 3、了解热机对环境的影响。
（2）、提高燃料利用率，节约能源
A、使煤充分燃烧：将煤磨成煤粒，加大送风量。
B、加大受热面积，减少烟气带走的热量：
（3）、热机的效率：用来做有用功的那部分能量 和燃料完全燃烧放出的热量之比，叫热机的效率。
你猜想：汽油机、柴油机的 效率大约是多少？猜猜看！
汽油机的效率：20~30% 柴油机的效率：30~45%