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(免费)人教版九年级物理热机效率

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热机的效率课件人教版物理九年级全一册

热机的效率课件人教版物理九年级全一册
14.2热机的效率
知识梳理
1．燃料的热值 (1)我们把某种燃料 完全 燃烧放出的热量与其质量 之比 ， 叫做这种燃料的热值．热值的单位是 J/kg ，热值表示燃料在完全燃 烧时把化学能转化为内能的本领大小． (2)燃料完全燃烧放热的计算公式：Q放＝ qm(或qV) ．
有用功 烧
完全燃
(2)在设计和制造热机时，要不断改革和创新，以减少各种能量 损 失 ．在热机的能量损失中， 废气 带走的能量最多．
4．用燃气灶烧水时，燃烧0.04 m3的天然气，可以使5 kg的水从20 ℃ 升高到100 ℃.已知．c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值q＝7.0×107 J/m3.求：
(1)这些天然气完全燃烧放出的热量Q放是多少？ 解：(1)天然气完全燃烧放出的热量 Q放＝Vq＝0.04 m3×7.0×107 J/m3＝2.8×106 J 答：(1)0.04 m3天然气完全燃烧放出的热量为2.8×106 J；
热机的效率 例3 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 效率的是( D )
A．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 B．尽量减少热机内部各部件间的摩擦 C．让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全 D．尽量增加热机的工作时间
课堂练习
1．关于燃料的热值，以下说法中正确的是( A ) A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫做这种燃料的热值 C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
(1)水吸收的热量； 解：(1)根据Q＝cmΔt可知，水吸收的热量 Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103 J/(kg·℃)×2.5 kg×80 ℃＝8.4×105 J 答：(1)水吸收的热量为8.4×105 J；

人教版版九年级全册物理热机的效率

人教版版九年级全册物理热机的效率
(J/m3) 沼气1.9×107
(J/m.3)
①煤气的热值及其物理意义？ ②2m3煤气完全燃烧放出的热量约为多少J？
1.煤气的热值是3.9×107J/kg,它的物理意义是
____________________。完全燃烧2kg的煤气，
能放出________J的热量
2.三口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平
在物理学中，把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。
同种燃料的热值相同，不同燃料的热值一般不 同．它反映的是燃料的特性，其大小与燃料质量 大小、是否完全燃烧、放出的热量大小无关，但 在数值上等于一定质量的燃料完全燃烧放出的热 量（Q）与其质量（m）的比值．
q=Q放/m或 Q放=mq
2.如何提高热机效率，是减少能源消耗的重要问题，要提高热 机效率，其主要途径是减少热机工作中的各种 损失，其次是 保证良好的 ，减少机械损失。
3.为节约能源需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的 是
A、尽量使燃料充分燃烧 B、尽量增加热机的工作时间
C、尽量减少废气带走的热量 D、尽量减少热机部件间的摩擦
一半 D.煤的热值大于干木材的热值，燃烧煤放出的
热量一定比燃烧干木材放出的热量多
为什么炉渣颜色有的黑有的白？靠近炉灶有什么感觉？
不能完全燃烧
热，温度比周围高
放出来的热量比按热值计算的小
有效利用的热量比放出来的小
炉子的热效率 =
有效利用的热量
燃料完全燃烧放出的热量
在内燃机中燃料是否完全燃烧？ 燃烧释放的能量都到哪里去了？
均月消耗量为：木柴约200kg，烟煤约80kg，液
化石油气约30kg，煤气约60kg，这四种燃料燃烧
的热值最高的是（ ）

人教版初中物理九年级上册《热机效率》精品课件

人教版初中物理九年级上册《热机效率》精品课件
（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
1.汽油的热值为4.6×107J/kg。一个60kg的人，从大厦的一 楼步行到11楼（走了10层楼），每层楼的高度为3m，他克 服重力做了多少功？如果汽油完全燃烧获得的热量和这些功 相等，需要汽油的质量是多少？这大约相当于生活中什么物 体的质量？
（2）减少各种热量损失。 ①加大受热面积，以减少烟尘废气带走的热量； ②使用较好的保温材料，减少热损失。
2.热机的效率 想一想
Q吸
cm△t
公式：η=
=
Q放
m′q
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？
无用的
损失的内能
机械能
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。 用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量
3.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．采汽油机效率为20％，这表示它每做100J的有用功要完
全燃烧产生 500J能量的汽油，要向外散失 400J的能量。
5、甲、乙两辆汽车，甲汽油机效率比乙汽油机效率高，这
4.提高热机效率具有哪些积极意义？
课堂练习
C 1.下列能提高热机效率得 （ ）
A.让更多的燃料燃烧 B.提高热机功率 C.减少各种热损失 D.利用热值大的燃料
B 2.关于热机和环保的说法正确的是 （ ）
A.所有的热机都是用汽油作燃料 B.热机的大量使用会造成大气污染 C.热机产生的噪声可被消声器完全消除
2.如果燃烧干木柴跟燃烧煤油放出的热量相等，干木柴的质 量应该等于煤油质量的几倍？（干木柴的热值为 1.2×107J/kg；煤油的热值为4.6×107J/kg）

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%

[人教版]九年级物理+14.2 热机的效率 【解析版】

[人教版]九年级物理+14.2 热机的效率 【解析版】

第2节热机的效率一、燃料的热值1.把某种燃料_________与其质量之比，叫这种燃料的热值，单位是_______；燃料燃烧放出热量的计算公式为：______。

【答案】完全燃烧放出的热量；J/kg；Q放=qm。

【解析】把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫这种燃料的热值，单位是J/kg。

燃料燃烧放出热量的计算公式为：Q放=qm；（Q放是热量，单位是J；q是热值，单位是J/kg；m是质量，单位是kg).2．“可燃冰”主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，所以“可燃冰”是一种新型清洁能源。

其中甲烷的热值为q甲烷=4.2×107J／m3，其物理意义是（）A.1J的甲烷完全燃烧能产生4.2×107m3热量。

B.4.2×107J的甲烷完全燃烧能产生1m3热量。

C.1m3甲烷完全燃烧能产生4.2×107J热量。

D.4.2×107m3的甲烷完全燃烧能产生1J热量。

【答案】C【解析】对于固体和液体，热值表达式用q=Q/m来表示，物理意义是单位质量的燃料完全燃烧放出的热量。

对于气体，热值表达式用q=Q/V来表示，物理意义是单位体积的燃料完全燃烧放出的热量。

甲烷通常以气态物质形态存在，其热值q甲烷=4.2×107J／m3，物理含义是：1m3甲烷完全燃烧能产生4.2×107J的热量。

3．长征五号火箭为我国载人航天工程作出卓著贡献。

长征五号火箭发动机使用液氢作燃料，是利用液氢的（）A．密度大B．比热容大C．热值高D．热效率高【答案】C【详解】火箭发动机使用液态氢作燃料，燃烧相同质量的燃料，液氢完全燃烧释放出的热量多，即液态氢的热值高，综上分析知，故ABD不符合题意；C符合题意。

故选C。

4.关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（）A．没有燃烧的燃料，其热值等于零B．燃料的热值与其质量和燃烧状态无关C．燃料完全燃烧时，它的热值最大D．燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多【答案】B【详解】ABC.1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值，热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，故AC错误，B 正确；D.由Q=mq可知，燃料燃烧放出的热量与热值和质量有关，与温度无关，故D错误。

人教版物理九年级物理第2节 热机的效率课件

人教版物理九年级物理第2节 热机的效率课件
[提示:m=100 t=100000 kg,g=10 N/kg,故建筑材料的 重力G=mg=100000 kg×10 N/kg=1×106 N,而h=15 m, 则汽车吊做的有用功:W有用=Gh=1×106 N×15 m=1.5× 107 J. 柴J/油kg完=8全.6燃×烧10放7 J出;则的汽热车量吊为的:Q效放=率mq=2.W 0W k有 总 用 g×184..56. 311×0077JJ10717.4%
〔解析〕解答此题要运用控制变量的思想;还要考虑实
验存在的误差等. (1)①需要记录加热前后水的温度,用来计算水吸收的热 量;②根Байду номын сангаас控制变量法的思想,酒精和碎纸片的质量必须 相等.
(2)酒精完全燃烧放出的热量不能被水全部吸收,故算出
的酒精热值要小于真实值.
例5 [阅读材料题]阅读下列材料,并解答问题:
发动机效率: W Q 有 放 用5 2..9 90 54 2 1 10 09 9Ｊ Ｊ 50%
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月10日星期日2022/4/102022/4/102022/4/10 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/102022/4/102022/4/104/10/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/102022/4/10April 10, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
W W 有 总 用26..5474611007Ｊ 8Ｊ 25%
1.建筑工地上有一台大型汽车吊,把100 t建筑材

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℃

202X人教版物理九年级全册 14.2《热机效率》课件(共11张PPT)

10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021 11:55:05 AM
11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/122021/3/122021/3/12Mar-2112-Mar-21
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/122021/3/122021/3/12Friday, March 12, 2021
13、志不立，天下无可成之事。2021/3/122021/3/122021/3/122021/3/123/12/2021 • 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights.
（2）物理意义
m
热值在数值上等于1 kg某种燃料完：焦每千克；符号：J/kg。 气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。
2．常见燃料的热值表
3、计算
一千克干木柴与一千克木炭，燃烧用来取暖 （不考虑成本），你要选择哪一样？为什么？
二、热机的效率
克服摩擦做功 废气带走的能量
2．已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃 烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全 部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到 70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
3. 关于热机效率，下列说法正确的是：
( CD )
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，并且要保证良好的润滑 D．提高热机效率，有利于环保减排

热机的效率物理人教九年级上册PPT课件


探究新知
【实验设计】选取相同质量的不同燃料，点燃后，对
相同质量的水进行加热，比较两杯水温度的升高多少，
来确定燃料的放热本领。
实验方法
控制变量法和转换法
大量的实验事实证明，燃烧
相同质量的不同燃料，放出
的热量是不同的。 我们用
热值这个概念来表示燃料放
出热量的本领。
探究新知
热值：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比。
时间”或“全部燃烧”）后温度计示数
的变化，来判断两种燃料的热值的大小。
化学能
燃料燃烧，___________转化为内能，
用比热容________的液体可以使实验现
小
象更明显。（实验中液体没有沸腾）
课堂检测
4.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
感谢您的聆听
的热量？（q气=4.4×107J/m3，q柴=1.2×107J/kg）
解：天然气完全燃烧放出的热量：
Q放=q气V=4.4×107J/m3 ×4m3 =1.76×108J；
放
1.76 × 108 J
柴 =
=
≈ 14.7kg.
柴 1.2 × 107 J/kg
放出这些热量所需柴薪质量：
22
课堂小结
定义式：
Q
Q
q q m
V
q: 燃料的热值
Q：燃料完全燃烧放出的热量
m:
燃料的质量
V：气体燃料的体积
热值单位：焦每千克；符号：J/kg。气体燃料：J/m3。
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）
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结束
讨论交流
• 如何保护我们的环境？
1.改进燃烧设备，加装消烟除尘装置;
2.集中供热；
3.改用气体燃料，普及煤气和天然气；
4.充分开发利用污染少和无污染的新能源。
洛杉机光化学烟雾事件 首先，什么是光化学烟雾呢?氮氧化物、烃类等一次污染物 在阳光紫外线的作用下发生一系列光化学反应，生成臭氧(占产 物85%以上)、过氧乙酰硝酸酯、高活性自由基、醛类、酮类和 有机酸等二次污染物，这些一次污染物和二次污染物形成的混 合物称为光化学烟雾，它呈浅兰色、有刺激性和很强的氧化性， 可造成人类及动植物疾病、建筑物毁坏等危害。 洛杉机光化学烟雾事件是指40年代初期至50年代，发生于 美国洛杉机市的一系列光化学烟雾事件的总称。该市临海依山， 处于50公里长的盆地中，一年有300天出现逆温(即大气层某一 高度上的温度不随高度递减，出现反常增加或不变。这会阻碍 大气向上的对流扩散和污染物的扩散)，5～10月阳光强烈。由 于大量汽车排放含氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳等废气， 加之洛杉机市特殊的地理及气候条件，自1943年开始，形成了 多次光化学烟雾事件。当地居民纷纷反应有眼睛或喉咙刺激， 其中以1952年的一次最为严重，大批居民发生眼睛红肿、喉痛、 咳嗽、皮肤潮红等症状，严重者心肺功能衰竭，导致近400位 65岁以上老人死亡。此外，植物大面积死亡，车祸增多。
酸雨的危害
1.对人体健康的直接危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒 性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引 起肺水肿等疾病而使人致死. 2.引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植 物的生长. 3.破坏土壤、植被、森林.
4.腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料.
5.渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性 地下水中高很多倍.
热值的符号：q
单位：J/kg（J/m3）
• 质量m为的燃料完全燃烧释放的能量是：
Q：燃料完全燃烧释放的热量
ｑ：燃料的热值
Q=mq
ｍ：燃料的质量
无烟煤的热值为3.4×107J/kg，表示1kg的煤在完 全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示1m3的液化气 在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
当堂检测反馈
1、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平均 月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克， 液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃 料中的热值最高的是( ） A A、液化石油气 B、煤气 C、烟煤 D、木柴
2、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有 （ D ） A、较小的质量 B、较小的密度 C、较大的比热容 D、较大的热值
请计算：
干木柴
烟煤
汽油
讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴
藏的化学能全部用来对外做有用功呢？
热机 中燃 料释 放能 量的 主要 走向 示意 图
废气排出带走的能量 由于机械传动等， 克服摩擦所消耗 的能量
• 由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只 燃料燃烧时所释放能量的一部分。
• 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的 能量的比值称为热机效率，即：
各种热机的效率: 蒸汽机:6﹪~15﹪ 柴油机：30﹪~40﹪ 汽油机：20﹪~30﹪ 飞机上的喷气式发动机：50﹪~60﹪
议一议
怎样提高热机的效率？ •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。
3、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知某型号 柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2千克柴 油能放热 6.6×107 J，这些热通过柴油机的转化能对外 做有用功1.98×107J。 （柴油的热值为3.3×107J/kg 4、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为 3.0×107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的 30%被水吸收，则能使30kg 、20℃的水温度升高 到多少度？
固体燃料
燃料可 分为三 种
液体燃料
气体燃料
你能列举一些常见的燃料吗？它们 分别属于哪一类？
质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放 出的热量是不同的。
在物理学中，把1kg某种燃料在完全燃烧 时所放出的热量叫做燃料的热值。 气体燃料
热值是反映燃料燃烧时化学能车化为 内能的本领的大小的物理量，同种燃料的 热值与燃料的质量无关。 固体和 液体燃 料
• 发射卫星的火箭燃料要体积小，重量轻，但发出的 热量要大，这样才能减轻火箭的重量，使卫星快速 地送上轨道。液体燃料放出的能量大，产生的推力 也大；而且这种燃料比较容易控制，燃烧时间较长， 因此，发射卫星的火箭大都采用液体燃料。
体会与收获
通过学习,你有何体会与收获?
复习
内燃机的定义与分类。
内燃机的四个冲程以及各个冲程的能量是 如何转化的。
在四个冲程中你认为有哪些热量损失？
第十四章内能的利用
第二节 热机效率
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。
〖请你说说〗
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。
η=
W有
Q放 ×100%
由图可见，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。 热机效率： 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所 释放的能量的比值称为热机效率。
提高热机效率的主要途径: 减少热机工作中的各种能量损失.
具体方法: 首先要减少燃烧过程中的热量损失; 如内燃机要掌握好火花塞点火或喷油嘴喷油的最佳时间;蒸汽类热机,常将煤 研磨成粉状,用风吹入锅炉内燃烧.这些措施都可以使燃料燃烧得更充分一些. 其次是要尽量简化机械传动部分,并选用优良的润滑材料减小摩擦,以减少 机械损失.
想一想
热机的效率能达到100%吗？为什么？
不能达到100%，因为热机中可用于做有用 功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一 部分，因为各种热量损失以燃料条件的限制， 这部分能量远远小于总能量，所以其与燃料完 全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1，即 热机效率小于100%。
环境保护
• 热机为人类的发展做出丑了重大贡献，但 也带来了许多环境污染问题：