初中物理人教版九年级全册第2节 热机的效率精品ppt课件

这是一份初中物理人教版九年级全册第2节 热机的效率精品ppt课件，共42页。PPT课件主要包含了教学目标，对热机效率的理解，教学重点，教学难点，内燃机四个冲程，知识回顾，汽油机，柴油机，吸气冲程，压缩冲程→等内容，欢迎下载使用。

从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，建立热值的概念。
能简单计算燃料燃烧放出的热量。
能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机效率。
燃料的热值和热机的效率。
1、内燃机分               和                。
火箭为什么用氢做燃料？
不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁的放热本领强呢？
经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃烧，煤放出的热量要比柴多得多。我们用热值这个概念来表示燃料放出热量的本领。
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量（气体为体积）之比，叫做这种燃料的热值。
 气体燃料：焦每立方米；符号：J/ 
1 kg（气体为1m³）某种燃料完全燃烧放出的热量。
固液燃料：焦每千克；   符号：J/kg
①热值是燃料的特性 , 不同种类燃料热值一般不同
②汽油的热值为                        物理意义是：
1     汽油完全燃烧放出                   的热量
③热值与m,Q无关, 还与燃烧情况无关
人类在原始社会就知道燃烧柴薪来取暖、烧饭。在现代社会人们所用能量一大部分依然是从燃料的燃烧中获得的。 思考：燃料燃烧时，            能转化为          能。
有关热值的概念，下列说法中正确的是（    ）
A、燃料完全燃烧时，它的热值最大 B、没有燃烧的燃料，热值等于零 C、燃料燃烧时放出的热量越多，热值就越大 D、燃料的热值与燃烧情况无关
一箱汽油用去一半，剩下的汽油（    ）
A、比热容和热值均减半 B、比热容和热值都不变 C、比热容减半，热值不变 D、比热容不变，热值减半
对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 (　　 )   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
在实际的燃烧过程中,燃料能否充分燃烧?若不能,则燃料的热值是否会发生变化?
答:燃料不能充分燃烧;燃料的热值不会改变,因为热值是燃料完全燃烧放出的热量,只与物质的种类有关,与是否充分燃烧无关。 
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？
放出热量Q = 热值×质量
再算算，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 
约120吨干木柴完全燃烧放出的热量等于10吨氢完全燃烧放出的热量。
固液气三种不同的燃料，热值的定义有什么不同？
热值的定义、单位及计算公式
热值的大小哪些因素无关？
固体、液体和气体热量的计算有什么不同？
在内燃机中燃料是否能完全燃烧？燃料燃烧释放的能量都到哪去了？
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?若不能,则没有被吸收的热量都去哪里了呢?
答:不能充分燃烧,且热量不能都被水吸收;没有被水吸收的热量的去向有以下三种情况:一是没有完全燃烧;二是周围的空气吸收了热量;三是装水的锅也会吸收热量.
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，叫做热机的效率。
（1）提高燃料利用率，使燃料充分燃烧； 
（3）利用废气的能量。
（2）改进热机，减少各种能量损失；
蒸汽机的效率只有6%~15%
汽油机的效率为 20%~30%
柴油机的效率为30%~45%
区分热传递和燃料燃烧时的       ：
1、热传递高温物体放热：   
区分热机的效率和功率：
热机的效率指热机对燃料燃烧产生内能的利用率； 功率指热机做功的快慢； 二者没有关系。
1、燃料燃烧烧水问题：
2、汽车内燃机（发动机）效率问题：
关于热机效率计算的两类问题
热机的效率是热机性能的重要指标.
(1)热机在工作过程中造成能量损失的因素有哪些?
答:燃料很难完全燃烧;排出的废气会带走部分能量;热机部件要散热;克服运转机件之间的摩擦也要消耗能量
(2)提高热机效率的主要方法有哪些?
答:尽量让燃料充分燃烧;设法利用废气的能量;减少能量损失;保证机器良好的润滑.
关于热机效率，下列说法正确的是： (　　 )   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
一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__________。
关于热机效率。下列说法中正确的是（    ）
A、热机的效率越高，即热机做的有用功越多 B、热机的效率越高，即热机的功率越大 C、要提高热机的效率，就要尽量减少各种能量损失，并且要保证良好的润滑 D、只要换热值大的燃料就可以提高热机的效率。
已知干木柴的热值是                 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                J/(kg·℃)。
热机效率的含义是什么？基本公式又是什么？
汽油的热值为                         。这个数值究竟有多大？有人通过一个具体例子来认识汽油热值的大小：一个60 kg 的人，从大厦的 1 楼步行至第11 楼（走了10 层楼）， 每层楼的层高为3 m，他克服重力做了多少焦耳的功？如果汽油完全燃烧获得热量的焦耳数和这些功相等，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？
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？请列出相关计算式来说明理由。
全球汽车保有量在迅速增长，截至2011 年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10 亿辆。每辆汽车每年耗油1.8 t，汽车内燃机的效率平均值取30％。如果能把内燃机效率提高1％，全球每年可以节约多少燃油？
提高热机的效率具有哪些积极意义？请你列出一个回答问题的提纲，不必展开陈述。
天燃气灶烧水，燃烧0.5       的天然气，使100kg的水从20℃的水加热到70℃，天然气的热值为q=7×       J/ （1）0.5      的天然气完全燃烧放出的热量？ （2）水吸收的热量 （3）天然气灶的效率
答案：（1）3.5×      J （2）2.1×      J（3）60%
小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃， （1）则水需要吸收多少热量？ （2）若用q=4.2×       J/kg的燃气进行加热，切烧水时的效率为20％，则实际消耗燃气多少kg？
答案：水吸收的热量为1.68×      J，需要的煤气为0.2kg。 
一辆汽车在平直公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3×       N，消耗燃油1.5L（假设燃油完全燃烧）．若燃油的密度是 0.8×       kg/      ，热值是4×      J/kg，求： （1）汽车牵引力做的功． （2）该汽车的热机效率．
答案：（1）专用车牵引力所做的功是1.68×      J.                （2）该专用车的热机效率是35%．
某小轿车油箱内装有32kg汽油，从甲地到乙地路程为300Km，假设小轿车匀速直线行驶，且阻力为920N。已知汽油完全燃烧产生的内能有30％转化为机械能，汽油的热值为4.6×      J/kg. 求:（1）小轿车从甲地到乙地牵引力做的功 .       （2）通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油？
答案:（1）匀速行驶时牵引力F = f = 920N，            W = Fs = 920N×300×      m = 2.76×       J；             （2）20kg＜32kg，不需加油．
某辆小轿车油箱内装有32kg汽油，司机小李驾车沿高速公路到某地旅游，路程为300km．假设轿车是匀速行驶，且受到的阻力为920N．已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6×      J/kg．求： （1）汽车到达目的地牵引力所做的功； （2）通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油．
答案：（1）匀速行驶时牵引力F = f = 920N，               W = Fs = 920N×300×       m = 2.76×       J；                （2）20kg＜32kg，不需加油．
某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1     （假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×     J/（kg℃），天然气的热值为3.2×      J/     。 求:（1）天然气完全燃烧放出的热量；        （2）水吸收的热量  ；      （3）该热水器工作的效率。 
答案：（1）3.2×      J （2）1.26×      J （3）39.4%