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人教版九年级物理上热机的效率含辩误,详解VIP免费

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灿若寒星制作灿若寒星制作14.2热机的效率1.燃料的热值(1)燃料的燃烧是一种化学反应,燃烧过程中,储藏在燃料中的化学能被释放,转变成周围物体的内能。因此,燃料燃烧过程是化学能转化成内能的过程。(2)物理意义:燃料的热值是反映燃料放热本领大小的物理量,热值越大,说明燃料的放热本领越大。(3)定义:某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比。(4)定义式:q=Qm,其中q表示燃料的热值,Q表示燃料完全燃烧放出的热量,m表示燃料的质量。(5)单位:焦/千克,读作焦每千克,用符号J/kg表示。(6)燃料的热值表一些燃料的热值干木柴约1.2×107J·kg-1柴油4.3×107J·kg-1烟煤约2.9×107J·kg-1煤油4.6×107J·kg-1无烟煤约3.4×107J·kg-1汽油4.6×107J·kg-1焦炭3.0×107J·kg-1氢1.4×108J·kg-1木炭3.4×107J·kg-1煤气约3.9×107J·m-3酒精3.0×107J·kg-1沼气1.9×107J·m-3①热值是燃料的一种特性,不同燃料的热值一般不同。②在常见的燃料中,氢的热值最大,常用于火箭。③液体燃料的热值比固体燃料的热值大。(7)燃料完全燃烧放出热量的计算①固体和液体燃料:Q=qm,式中m的单位为kg,q的单位为J/kg,则Q的单位为J。②气体燃料:Q=qV,式中V的单位为m3;q的单位为J/m3,则Q的单位为J。谈重点热值(1)对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”“某种燃料”“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧:表明要完全烧尽,否则1kg燃料的化学能转变成内能就不是该燃料的热值。(2)热值是一种理想的数值,任何燃料不可能完全燃烧。(3)公式q=Qm是燃料热值的定义式,不是决定式,热值是燃料本身的一种特性,大小由燃料的种类决定,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、燃烧放出的热量等因素无关。【例1-1】关于燃料的热值,下列说法中正确的是()A.燃料的热值越大,燃烧时达到的温度就越高B.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量就越多C.燃料燃烧越充分,则燃料的热值就越大D.燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关解析:错解:A、B、C正解:D错解分析:燃料燃烧时可以达到的温度与实际燃料的多少以及燃烧条件、环境情况等有关,不能说热值大可以达到的温度就高;燃烧放热的多少与燃料的质量、热值、燃烧条件等都有关,故不能说热值越大放热就越多。正解分析:燃料的热值由燃料的种类决定,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、燃烧放出的热量等因素无关。答案:D【例1-2】煤气的热值为3.9×107J/m3,有一户人家在一个月内燃烧煤气消耗1.17×109J热量,则该户人家在一个月内共燃烧煤气________m3。若该地煤气收费标准为0.9元/m3,这个月应该交煤气费________元。灿若寒星制作灿若寒星制作解析:由Q=qV得该户煤气用量为V=Qq=1.17×109J3.9×107J/m3=30m3应该交煤气费:30m3×0.9元/m3=27元。答案:30272.热机的效率(1)热机中的能量转化图热机的能量损失主要包括以下几个方面:①燃料未能完全燃烧由于燃料的优劣、内燃机汽缸与活塞的密封程度等原因,热机不可能将燃料完全燃烧,这必将有一部分能量损失。②废气带走很大一部分能量四冲程内燃机的一个工作循环中,排气冲程将汽缸中的废气排放掉,但此时废气的温度仍很高,内能较大。③一部分能量消耗在散热上热机大部分是由金属制成的,金属是热的良导体,传递了部分燃料燃烧所释放的热量,所以散热也是能量损失的一个方面。④克服摩擦做功机械本身在工作时要克服摩擦做功,这部分能量也要靠燃料燃烧来提供。(2)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,叫做热机的效率。②公式:η=W有Q放③意义:热机效率是反映热机工作时,燃料利用率的物理量。④由于热机工作时,不可避免地要有能量损失,所以热机效率总小于1。(3)提高热机效率的主要途径①使燃料充分燃烧;②尽量减少各种热量损失;③在热机的设计和制造上,采用先进的技术;④保证良好的润滑,减小机械摩擦。(4)环境污染:热机工作时产生的环境污染有大气污染和噪声污染。【例2】学校专业课老师要测试某...

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