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人教版物理九年级上课用14.2热机的效率VIP免费

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热机的效率柴薪煤炭石油天然气从哪里获得内能?从哪里获得内能?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一、燃料的热值一、燃料的热值1.燃料的分类•燃料的分类:柴草汽油煤气煤煤油天然气燃料燃烧过程是什么能向什么能转化?(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?(3)烧开同一壶水,用干木柴和天然气所需的燃料多少一样吗?(4)5kg的木材完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同?2.影响燃料燃烧放出热量的因素。想想议议归纳总结影响燃料燃烧放出热量的因素:燃料的质量;燃料的种类;燃料燃烧的状况。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。固液体燃料:焦每千克;符号:J/kg。气体燃料:焦每立方米;符号:J/m3。3.热值的概念热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。(1((((2)物理意义(3)国际单位你有哪些发现?(4)燃料的热值表1.热值的大小只与燃料种类有关。2.不同燃料的热值一般不同。3.氢的热值最大。4.燃料完全燃烧放热的计算公式(1)固体或液体燃料完全燃烧放热的计算公式:Q=qm其中q表示热值,单位是J/kg。m表示质量,单位是kg。(2)气体燃料完全燃烧放热的计算公式:Q=qV其中q表示热值,单位是J/m3。V表示体积,单位是m3。归纳总结公式推导(1)酒精的热值是3.0×107J/kg,它的物理意义是什么?(2)2kg的酒精完全燃烧放出的热量是多少焦?1kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J3.0×107J/kg×2kg=6.0×107J分析:•利用吸热公式Q吸=Cm(t-t0)可以算出将水烧开要吸收多少热量,解题时应注意在标准大气压下,水的沸点是100℃,即水烧开时的温度为100℃,再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量.解答:•Q吸=Cm(t-t0)•=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃-40℃)•=1.26×106J•因为Q吸=Q放=1.26×106J•所以干木柴质量0.105kg'J/kg101.2J101.2673qQm2.已知干木柴的热值是1.2×107J/kg,完全燃烧0.7kg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4.2×103J/(kg·)℃。练一练Q=1.2×107J/kg×0.7kg=8.4×106Jm=Qc(t-t0)8.4×106J4.2×103J/(kg·)×(70℃℃-20)℃==40kg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;kg30kg/10J10378JqQm柴。二、热机的效率二、热机的效率想想议议用煤气灶烧水时,煤气能完全燃烧吗?煤气燃烧放出的热量能全部被水吸收吗?煤气不能完全燃烧,损失了一部分能量。煤气灶本身也会吸收一部分能量;高温的烟气带走了一部分能量;一部分能量直接损失掉了。水吸收的热量只占煤气燃烧放出热量的一部分。归纳总结在烧水的过程中,被水吸收的热量与燃料完全燃烧放出能量的比值,称为热效率。1.热效率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。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?想想议议归纳总结有用机械能损失的内能无用的机械能燃气内能2.热机的效率蒸汽机的效率只有6%~15%汽油机的效率为20%~30%柴油机的效率为30%~45%(1)使燃料充分燃烧;3.提高热机效率,节约能源,减少污染(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()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,与燃料完全燃烧放出的热量成正比D.热值与燃料的质量成反比B2.2kg某种燃料完全燃烧,放出热量6.0×107J,则这种燃料的热值是()A.1.2×107J/kgB.1.2×108J/kgC.3.0×108J/kgD.3.0×107J/kgD3.两台汽油机,甲的效率为35%,乙的效率为25%,这两个数据表示()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...

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