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新人教版九年级物理第十四章第二节《热机的效率》课件

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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，

人教版初中物理九年级第十四章第二节1热机的效率课件(共23页)

人教版初中物理九年级第十四章第二节1热机的效率课件(共23页)

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。
讲授新课
归纳与小结
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，叫作热机的效率。
W有 100%
Q放
热机的效率是热机性能的重要指标。
讲授新课
知识与拓展
汽油机的效率为 20%~30%
蒸汽机的效率只有6%~15%
随堂训练
1.对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 ( C )
A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B.燃料没燃烧时就没有热值 C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，跟燃料 的质量及燃料燃烧放出的热量无关 D.容易燃烧的燃料热值一定大
随堂训练
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取，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·℃)。
讲授新课
交流与讨论
根据热值表，计算一下10吨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 =1.4×1012 J
若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？
干木柴的热值1.2×107 J/kg
需要干木柴
讲授新课
归纳与小结
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种 燃料的热值。 物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放 出的热量。 国际单位：焦每千克，符号是J/kg。 固体或液体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式为Q=qm， 气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式为Q=qV。

人教版九年级物理第十四章第二节《热机的效率》16张ppt

人教版九年级物理第十四章第二节《热机的效率》16张ppt

热机效率
8．7月9日，2015年第七届呼和浩特国际汽车展览会在呼和浩 特国际会展中心开幕，众多炫酷车型在此次展会上精彩亮 相．某人为了测试汽车发动机的效率，开车以60 km/h的平均 速度行驶了120 km，用去汽油25 L，已知汽油的密度为 0.7×103 kg/m3，热值为4.6×107 J/kg，发动机的功率为32.2 kW，则该汽车发动机的效率为( ) A．28.8% B．36.5% C．23.6% D．38%
第十四章第二节 热机的效率
热机效率 01
热值
平时烧烤的时候为什么都是用煤而不是用木头？
热值
因为相同质量的不同材料完全燃烧所放出的热量是不同的， 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫作这种 燃料的热值。
物理意义：热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出 的热量。 国际单位：焦每千克，符号是J/kg。
热机效率
热热机值效率
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%
热热机值效率
如何提高热机效率，节约能源，减少污染？ ①提高燃料利用率能量，提高燃料的利用率。
W有 100%
Q放
热机的效率是热机性能的重要指标。
热机效率
热机效率
13．有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察 和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这 台柴油机的节能效果．在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列 判断中正确的是（） A．尾气的温度越高，柴油机越节能 B．尾气的温度越低，柴油机越节能 C．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能 D．尾气的颜色越发黑，柴油机越节能
热值
从热值的单位和热量的单位，我们可以看出这两者的关系

人教版物理九年级上册第十四章第2节热机的效率课件

人教版物理九年级上册第十四章第2节热机的效率课件
能 力 提 升 题
目前,“节能减排”已引起全球的关注。如何减少能耗,提高汽车
发动机的效率,越来越受到人们的重视,大多数家用汽车的发动机
均为汽油机,它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能,再通过
传动机构将动力传给车轮使汽车行驶,小明的爸爸新买了一辆小
汽车,小明坐着这辆汽车匀速行驶144 km,用时2h,消耗汽油9kg,
热机的效率
W有用
计算：η=
Q ×100％
第2节 热机的效率
课堂反馈
完全
1．某种燃料________燃烧时放出的热量与其质量之比，叫做这
种燃料的热值。汽油的热值是4.6×107 J/kg，它的物理意义是
1 kg
4.6×107 J
________汽油完全燃烧，放出的热量是______________。
有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等均没有
关系。
第2节 热机的效率
类型二
典例2
功率与效率的辨析
甲、乙两种不同品牌的摩托车，在负荷相同的情况下，
在同样的路面上行驶了同样多的路程，甲摩托车消耗了300 g
汽油，乙摩托车消耗了310 g汽油，则（B
A．甲摩托车的功率小于乙摩托车的功率
B．甲摩托车的效率大于乙摩托车的效率
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
课堂检测
4. 有如图所示的两套相同装置，分别在
两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料，
点燃后加热质量相等的同种液体，通过
比较燃料__________（选填“燃烧相同

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

人教版九年级第十四章第2节热机的效率课件(21张ppt)

人教版九年级第十四章第2节热机的效率课件(21张ppt)

η＝ —— ＝ —— 之比叫做热机效率。 W Q 人类在原始社会就知道利用燃烧柴薪来取暖、烧饭，现代社会人有们所用的能量很大吸一部分仍然是从燃料的燃烧中获得。
W总
Q放
2. 提高热机效率的方法
① 使燃料尽可能完全燃烧； ② 改进热机性能，减少能量损失；
③ 利用废气的能量，如建立热电站； ④ 润滑保养，减少摩擦。
Q放＝mq 或 Q放＝Vq
q＝
Q放
v
练一练
查热值表，计算一下10 吨氢完全燃烧能释放出多少热量？ 查表可知：q氢＝1.4×108 J/kg
解：Q放 ＝qm＝1.4×108J／kg×10×103kg＝1.4×1012 J
一、燃料的热值
二、热机的效率
在实际使用中，燃料燃烧释放出的热量比计算出的热量小， 而有效利用的热量又比释放出来的热量小。
二、热机的效率 他知道这是通过（ ）的方式来改变栗子内能的。
2×103J/(kg·℃)×5kg×(100－40) ℃
1. 热机效率的定义 小林特别喜欢吃“糖炒栗子”，他看到人们在炒栗子的时候，会往锅里加了一些“砂子”来炒栗子，过一会儿，炒熟的栗子又香又甜。
思考：为什么火箭常常用氢做燃料？
A注．意燃润料滑的保热养值，与减用燃少料摩来的擦多做。少和有燃用烧的功程度的有关那部分能量，与燃料完全燃烧所放出的能量
q ＝ Q放 或
m
q＝
Q放
v
热值的物理意义：
热值在数值上等于1kg（或1m3)某种燃料完全燃烧放出的热量。
热值的单位： J/kg 或 J/m3
一、燃料的热值
1. 燃料热值的定义
q ＝ Q放
或
q＝
Q放
v
m
关于燃料的热值热正确值的是的（ 物）理意义：

人教版九年级物理上册第十四章内能的利用第2节 热机的效率 (共17张PPT)

出的热量成正比 D．热值与燃料的质量成反比
2.2kg某种燃料完全燃烧，放出热量6.0×107J，则这 种燃料的热值是（ D ）
A．1.2×107J/kg B．1.2×108J/kg C．3.0×108J/kg D．3.0×107J/kg
3. 两台汽油机，甲的效率为35%，乙的效率为25%，这两 个数据表示（ D ）
3．提高热机效率，节约能源，减少污染 （1）使燃料充分燃烧； （2）改进热机，减少各种能量损失； （3）利用废气的能量。
课堂小结
课堂检测
1.关于对q=Q/m的理解, 正确的是 （ B ） A．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比 B．热值的大小由燃料本身决定的，与质量和热量
无关 C．热值与燃料的质量成反比，与燃料完全燃烧放
趁热打铁
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干木柴完全 燃烧放出的热量？（天然气热值为7.5×107J/m3，干 木柴热值为107J/kg）
解：Q = q气V气=。7.5×107J/m3 ×4m3=3×108J；
mqQ柴1307J1/08kJg3能？
柴薪
石油
煤炭
天然气
一、燃料的热值
1.燃料的分类
草木、煤炭等 石油、酒精、汽油等 煤气、天然气 等
固体燃料 液体燃料 气体燃料
2.影响燃料燃烧放出热量的因素。
想想议议
(1) 5kg的木材和10kg的木材在同样燃烧时放出的热 量是否相同？ 这说明什么？
(2) 相同条件下，1kg木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧 开更多的水？
A．甲机做的功比乙机的多 B．甲机的功率比乙机的大 C．在相同时间内甲机燃烧的汽油较乙机多 D．在消耗相同的汽油时，甲机做的有用功比乙机多

人教版物理九年级第十四章第二节热机的效率课件17张

能量更多些？
自主学习
阅读课本“燃料的热值”标题下的内容，完成下列问题
1.燃烧质量相同的不同燃料，所放出的热量是否相同？
2.什么是燃料的热值？
3.热值的单位，热值在数值上等于什么？
4.查看小资料（燃料的热值表），你能获得什么信息？
燃烧相同质量的不同燃料，所放出的热量是不同的
反应出，不同燃料燃烧时的放热能力不同
2.对外做有用功
3.废弃带走很大一部分能量
4.机器散热消耗一部分的能量
5.克服摩擦消耗一部分的能量
热机的效率
1.概念：有效利用的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,
叫做热机的效率.
有用
2.公式： =
放
有用 = 有用
注：热机的机械效率永远小于1
3.提供热机效率的途径
（1）使燃料充分燃烧
q—燃料的热值—J/Kg或J/ 3
热值在数值上等于1Kg或1 3 的燃料完全燃烧所放出的热量
大 小：热值是燃料的一种属性，它只与燃料的种类有关，
与其它因素无关
练一练
1.向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的热值与灯内本来的部
分相比较（ B ）
A.变大
B.不变
C.变小
D.无法确定
2.关于燃料的热值，以下说法正确的时是（ A ）
（2）减少各种热量的散失
（4）设法利用废弃的能量
（3）注意保养，保证良好
蒸汽机的效率只有
汽油机的效率为
柴油机的效率为
6%~15%
20%~30%
的润滑
30%~45%
练一练
3.如图所示是内燃机的能量流向图，则内燃机的效率可以表
示为（ B ）
4.已知一煤气灶烧水时，完全燃烧煤气放出4.2× 105 J的热

人教版初中物理九年级第十四章第二节热机的效率(共24张PPT)


10, 2021
2、Our destiny offers not only the cup of despair, but the chalice of opportunity. (Richard Nixon, American President )命运给予我们的不是失望之酒，而是机会之杯。二〇二一年六月十七日2021年6月17日星期四
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。202 1/8/10 2021/8/ 102021 /8/108 /10/202 1 11:32:29 PM
11、一个好的教师，是一个懂得心理 学和教 育学的 人。202 1/8/10 2021/8/ 102021 /8/10A ug-211 0-Aug-2 1
14.2热机效率
教学目标
1、从能量转化的角度认识燃料的热值。
2、掌握有关热值的计算。 3、通过能量的转化和转移，认识热机 效率。 4、提高热机效率的方法。
9、要学生做的事，教职员躬亲共做； 要学生 学的知 识，教 职员躬 亲共学 ；要学 生守的 规则， 教职员 躬亲共 守。20 21/8/1 02021/ 8/10Tue sday, August 10, 2021
12、要记住，你不仅是教课的教师， 也是学 生的教 育者， 生活的 导师和 道德的 引路人 。2021/ 8/1020 21/8/10 2021/8 /10Tue sday, August 10, 2021
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/ 8/1020 21/8/1 02021/8 /10202 1/8/10 8/10/20 21
17
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柴为107J/kg）

新人教版九年级物理全册 14.2热机效率课件(共26张PPT)

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。
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.
煤气: 3.9×107J/m3
物理意义:
1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是
3.9×107J.
5、热值的有关计算：
（1）固体或液体燃料： Q放 = mq
10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021 6:33:03 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/162021/3/162021/3/16Mar-2116-Mar-21 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/162021/3/162021/3/16Tuesday, March 16, 2021 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/162021/3/162021/3/162021/3/163/16/2021
3、热机的效率：
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：
W有
η=
Q放
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%
3.）提高热机效率的方法：
（1）使燃料充分燃烧; （2）尽量减少各种热量损失； （3）注意保养，保证良好的润滑，减少因克 服摩擦而额外消耗的能量 （3）利用废气的能量；（主要措施）
烟煤 焦炭
2.9×107 3.0×107
柴油 石油
4.3×107 4.4×107
天然气（
7.1~8.8)×107
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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 6.6×10 J，这些热通过柴油机的转化能 对外做有用功 1.98×10 J。（柴油的热值 为3.3×107J/kg
7
7
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？
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 C、烟煤
B、煤气 D、木柴
D）
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（
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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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。
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%。
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：
在四个冲程中你认为有哪些地方有热量损失？
答；废气带走的能量 ；克服摩擦要消耗能量
第十四章内能的利用
第二节 热机效率
生活中的这几种现象的共同特征 是什么？
答: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。
复习
内燃机的定义与分类。
答:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的 热机，叫做内燃机;内燃机分为汽油机和柴机 两大类，它们分别用汽油和柴油作为燃料。 内燃机的四个冲程以及各个冲程的能量是如 何转化的。
答：多数的内燃机是由吸气、压缩、做 功、排气四个冲程的不断循环来保证连 续工作的 ；其中压缩冲程将机械能转化 为内能，做功冲程将内能转化机械能

W有用 Q放
100%
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; 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.
各种热机的效率: 蒸汽机:6﹪~15﹪ 汽油机：20﹪~30﹪
飞机上的喷气式发动机： 柴油机：30﹪~40﹪ 50﹪~60﹪
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，把某种燃料完全燃 烧放出 的热量与 其质量之比，叫做燃料的热值。 热值是反映燃料燃烧时化学能转 化为内能的本领的大小的物理量， 气体燃料 同种燃料的热值与燃料的质量无关。
固体和 液体燃 料
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=mq
ｑ：燃料的热值
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。