人教版九年级全册第2节 热机的效率获奖课件ppt

这是一份人教版九年级全册第2节 热机的效率获奖课件ppt，共34页。PPT课件主要包含了①热机，化学能燃料，内能燃气，机械能，排气冲程，做功冲程，压缩冲程，吸气冲程，气体燃料，液体燃料等内容，欢迎下载使用。
热机的工作过程及其能量的转化
②四冲程汽油机的工作冲程（按顺序）：
③做功冲程中发生的主要能量转化：
把内能转化为机械能的机器叫热机。
那么燃料的种类有哪些？各种燃料燃烧时放出的热量是不是相同的？
思考： 它们工作都需要什么？
人类从燃料的燃烧中获取内能
燃料燃烧的过程是储存的化学能转化成内能的过程
人类从燃料的燃烧获取内能
汽油、煤油、柴油、液化气、酒精
能量转化：化学能转化为内能
你知道燃料的种类有哪些吗？
你知道发射火箭用的是什么燃料吗？
为什么不用木柴做燃料呢？
不同燃料燃烧的放热本领不同
燃料燃烧时放出的热量与哪些因素有关？
①质量为1千克和2千克干木柴，燃烧情况一样，谁放出热量多？
②有2份同样的1千克干木柴，一份完全燃烧，另一份燃烧不充分。哪种情况放出热量多？
相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？
燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是 。
燃料的质量、种类、燃烧情况
热值在数值上等于1千克某种燃料完全燃烧放出的热量。
燃料燃烧时放出的热量与燃料的质量、燃料的种类、燃烧情况有关。
怎样表示燃料的这种性质呢？
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。用字母 q 表示。
为了比较燃料的特性了，引入了“热值”这个物理量。
Q：表示放出的热量，单位是焦，符号为 J m：表示固、液体燃料的质量，单位是千克，符号为kg V： 表示气体燃料的体积，单位是米3 ，符号为m3 q：表示热值。固、液体燃料单位是焦/千克，符号为 J/kg 气体燃料单位使用焦/米3 ，符号为J/ m3
计算燃料完全燃烧时放出的热量
完全燃烧放出的热量：
一些燃料的热值表（单位：J/kg）
通过表格你发现了什么？
1、不同物质的热值一般相同吗？2、有没有不同物质的热值相同的？3、哪种物质的热值最大 ？它是多少？表示的物理意义是什么？
①不同燃料的热值一般不同。 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。
氢气热值 1.4×108J/kg
为什么发射火箭要用氢做燃料？
发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
①计算一下10吨氢完全燃烧放出多少焦耳的热量？ （氢气热值1.4×108J/kg ）
②若用干木柴完全燃烧来获得这些热量，需要多少吨干木柴？ （干木柴热值1.2×107J/kg）
Q氢放 =q氢m氢 = 1.4×108J/kg×10×103 kg = 1.4×1012J
　大约需要120吨的干木柴。
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。
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？
热机真正转变为对外做功的部分
机械传热损失的能量（散热）
由于机械转动等,克服摩擦做功所消耗的能量
由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分，很多能量都散失了。
一是煤炭不可能全部燃烧；二是高温的烟气带走了一部分热量；还有炉膛散热也会消耗一部分热量。
煤炭通风不好或者煤块过大
我们用煤球烧水时，煤所放出的热量是否被水全部吸收？
我们用煤烧水时，有效利用的热量是水吸收的部分。煤所放出的热量不会被水全部吸收。
①定义：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧释放的能量之比，叫做热机的效率。
③由于存在能量损失，故热机的效率都小于1且无单位。
通常情况热机做功冲程中，燃料燃烧放出的热量绝大部分需要克服摩擦力做功、发生热传递而散失，只有少部分转化为机械能。
热机的效率是热机性能的重要指标。 热机的效率高，热机效率越高，则燃料的利用率越好。在做功同样多的情况下，能节约能源，降低成本，减少污染。
1.定义：水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫作炉子烧水的效率。
(1)增加供氧(2)炉壁选用隔热材料(3)增大受热面积
①设法利用废气的能量
热电站既供电又供热，比起一般的火电站，燃料的利用率大大提高。
大型发电机常常用蒸汽轮机推动，为了提高燃料的利用率，人们利用蒸汽轮机排出的废气来供热，这就是热电站。
提高热机效率的方法
②减少机械摩擦，保证良好的润滑，减少因克服机械摩擦阻力而额外消耗的能量，同时延长了热机的使用寿命。
③尽量使燃料充分燃烧。例如把煤磨成煤粉或煤粒，加大与氧气的接触面积。
　　1．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
　　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·℃)。
　　Q = 1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J
　　3. 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，并且要保证良好的涧滑 　　D．提高热机效率，有利于环保减排
　　4．一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__________。