1、热机效率,固体燃料,液体燃料,气体燃料,燃料可分为三种,1、能够通过物理化学反应释放出能量的物质我们称为燃料，生活中我们可以使用哪些燃料烧开一壶水？,木柴、煤、汽油、柴油、天燃气、煤气等,结合家中用不同燃料烧水的情景，思考下列问题：,1、在相同的燃烧条件下，5kg的木炭和10kg的木炭燃烧放出的热量是否相同？这说明什么？,2、在相同的燃烧条件下，在木炭和液化石油气烧开同一壶水，所需的燃料多少一样吗？这说明什么？,3、5kg的木炭完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？这说明什么？,小结：燃料燃烧放出的热量跟 (1)_ (2)_ (3)_有关,燃料的质量,燃料的种类,燃料是否完全燃烧,提出问题
2、：在相同的燃烧条件下，用木柴和液化石油烧开同一壶热水，所需的燃料不同，我们该怎样比较不同燃料燃烧时这种放热性能的优劣？,类比复习：如何比较不同物质吸热能力的不同？,比热容,热值,燃料的热值：,1、定义：我们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,2、单位：焦/千克 符号：J/kg,自学课本23页“小资料”部分，你有哪些发现？,1、热值反映了燃料本身的一种_,特性,2、热值的大小只与_有关，与_、_、_、_无关,燃料的种类,燃料的质量,燃料的体积,燃料的形态,燃料是否完全燃烧,3、热值的单位是：_,J/kg,4、不同燃料的热值一般_,不同燃料的热值有时还可能_,不同,相同,
3、5、_的热值最大,氢,6、气体热值的单位是：_,J/m3,延伸拓展,酒精的热值是3.0X107J/kg,物理意义是_,1千克的酒精完全燃烧时放出的热量是3.0X107J,2千克的酒精完全燃烧时放出多少热量？,6.0X107J,m千克的酒精完全燃烧时放出的热量是多少？,放出的热量=质量X燃料的热值,放出的热量=质量X燃料的热值,Q放=mq,体积为V的某种气体燃料完全燃烧放出的热量是多少焦？,Q放=Vq（适用于气体）,500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量？(q汽油=4.6X107J/kg),解：m=500g=0.5kg,Q放=mq,=0.5kgX 4.6X107J/kg,= 2.3X107J,思
4、考回答,1、用煤气灶烧水的时，煤气能完全燃烧吗？,2、煤气燃烧时放出的热量能全部被水吸收吗？,13,燃料完全燃烧放出的能量,废气带走的能量,散热、克服摩擦损失,机械能,在烧水的过程中，被水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的能量的比值，称为热效率,=Q吸/Q放100%,理解热机效率,1、_是热机性能的一个重要指标。,热机效率,2、由于热机在工作过程中，总有能量的损失，所以热机的效率_1,某中学为学生供应开水，用锅炉将200 kg的水从25加热到100，燃烧了6 kg的无烟煤。无烟煤的热值是3.4l 0 7 Jkg。求： （1） 锅炉内的水吸收的热量是多少? （2） 无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
5、（3） 此锅炉的效率是多少,17,2.我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、煤炭，用哪种燃料用量最少？,质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出能量的本领_。,(为什么提供相同的能量)不同燃料所需的量不同？,不同,18,一、燃料的热值,1、定义：某种燃料( )放出的（ ）与其（ ）之比叫做这种燃料的热值。 2、表示字母（ ）,完全燃烧,热量,质量,q,3、单位：焦 /千克 ( J/kg )焦 /立方米 （ J/m 3 ),20,观察热值表，你有什么收获？,常用燃料的热值（单位：J/kg）,（7.18.8)107,1.不同物质的热值一般相同吗？ 2有没有不同物质比热值相同的？ 3哪种物质的热
6、值最大 ？它是多少？表示的物理意义是什么？,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。,22,23,关于燃料的热值正确的是（ ） A燃料的热值与燃料的燃烧程度有关 B燃料的热值与燃料的种类有关 C燃料的热值与燃料的多少有关 D燃料的热值与上面三个因素都有关,B,练一练,5、热值的有关计算：,（1）固体或液体燃料：Q放 = mq（2）气体燃料：Q放 = Vq,24,例题：,把5kg40的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？（已知干木柴的燃烧值为1.2107J/kg，外界为标准大气压，并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收）,解答：,Q
7、吸=Cm(t-t0)=4.2103J/(kg)5kg(100-40)=1.26106J 因为Q吸=Q放=1.26106J 所以干木柴质量,27,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7.5107J/m3，q柴为107J/kg） 解：Q放=Vq气=4m3 7.5107J/m3 =3108J；m=Q放/q柴=3108J/107J/kg=30kg。 答：天然气完全燃烧放出热量是3108J, 相当于30 kg柴薪完全燃烧放出的热量。这些能量是否都转化成人们需要的了,28,燃料完全燃烧放出的能量,废气带走的能量,散热、克服摩擦
8、损失,机械能,29,化学能 （100 ）,内能,机械能,燃烧不完全损失的能量,废气带走的能量,克服摩擦损失的能量,电流通过导线时发热损失的能量,散热损失的能量,发电机,蒸气轮机,锅炉,散热损失的能量,克服摩擦损失的能量,电能（30）,火电站能流图,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。,31,1、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称为热机效率，即：,二、热机效率,34,燃料完全燃烧放出的能量,废气带走的能量,散热、克服摩擦损失,机械能,2、提高热机效率的方法：,35,（1）使燃料充分燃烧; （2）尽量减少各种热量损失； （3）利用废气
9、的能量；（主要措施）,（4）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。,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3.2107J/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,37,下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ ） A减少各种热损失 B加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C充分利用废气的能量，如建热电站 D采取少消耗总能量的办法,D,2.甲柴油机的效率比乙柴油机的效率低，这表明： A、甲的功率小 B、甲做的功少 C、甲消耗的柴油多 D、甲柴油机内能转化为机械能的百分比小,3.关于提高热机效率的途径，下列说法中错误的是： A、尽量使燃料完全燃烧 B、尽量减少输出功率 C、尽量减小摩擦 D、尽量减少热量损失,4.某热机的效率为20，这表明做100J的有用功时： A、要消耗20J的燃料内能 B、要向外散失80J的热量 C、要消耗燃烧后能放出500J内能的燃料 D、要消耗80J的燃料内能,6.某饰品加工厂用酒精喷灯加工饰品，张峰师傅在1min内用去酒精5g，被加工的质量为36g的铜饰品温度从20上升到1070 。求：（1）铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？（3）酒精喷灯的效率是多少？ C铜=0.39103J/（kg） ， q酒精=3.0107J/kg ,
