1、14.2 热 机 的 效 率【探究新知】一、燃料的热值1、人类在原始社会就知道燃烧 来取暖、烧饭,燃料的燃烧是一种 反应,燃烧过程中把 能转变成周围物体的 能。2、请同学们阅读课本各小组对课本 22 页的“想想议议”进行讨论、分析,并举例说明。3、在物理学里,某种燃料 放出 与其_之比,叫做这种燃料的 。符号用 表示,单位是 。单位符号是 。如木炭的热值是2.4107J/kg 的物理意义是:1kg 的木炭 放出的热量是 _。4、氢气的热值是 _ ;发射火箭用什么燃料?为什么?5、燃料燃烧放出热量的计算公式: Q 表示 ,单位 ;q 表示 ,单位 ,m 表示 单位 。学法指导:燃料的热值是燃料的
2、一种特性,不同的燃料,热值一般不同,燃料的热值与燃料的质量、体积和燃烧程度等无关,它只决定于燃料的种类。6、检测:汽油的热值是 4.6107J/kg,现有汽油 500g,若完全燃烧一半,放出热量 _ J,剩余汽油的热值是 J/kg。二、热机的效率1、各小组看课本图 14.22 讨论燃料释放的能量都到哪里去了?2、用来做 那部分能量,与燃料 放出的能量之比叫做 。热机的效率 1(填“大于” 、 “小于”或“等于” )3、同学们阅读课本最后两段,小组讨论,提高热机效率的途径有哪些方法?学法指导员:有效吸收或有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值,它没有单位。4、检测:科学家发明了一款单缸六冲
3、程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化成高温、高压水蒸汽,推动活塞再次做功,水蒸汽温度 (选填“升高” 、 “降低”或“不变”) ,内能_,这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的 。为进入下一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是 冲程。三、请同学们阅读: “STS 从火车到火箭” ,谈谈有关热机方面的问题。【达标反馈】1、关于燃料及其热值,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、煤燃烧时放出的热量,一定比计算值小 D、燃料燃烧时,产生的温度越高,放
4、出的热量越多2、一瓶煤油倒去一半,则留下一半 ( ) A、密度不变,比热容和热值都变为原来的一半 B、质量、比热容、热值都变为原来的一半C、比热容不变,质量和热值都变为原来的一半 D、比热容的热值不变,质量变为原来的一半3、热气球充气时气囊不断膨胀,受到的空气浮力 _(填“变大”、“变小”或“不变”)。一次充气过程中消耗了 2kg 热值为 4.4107J/kg 的天然气,这些天然气完全燃烧放出的热量为 J。变大;8.810 7J4、汽油的热值为 4.6107J/kg,按照理论计算,完全燃烧 g 汽油放出的热量就可以使 10 kg 水的温度升高 46。而实际加热时,所需要的汽油远比这个数值要大,
5、由此可见,提高使用燃料的_ 是节约能源的重要途径。 水的比热容是4.2103J/(kg)5、连云港市正在建设的“BRT”系统,是连接中心城区与外围区域的快速公交系统,它具有专用的车道和站点,有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦(1)已知每辆“BRT”专用车一次往返平均耗油80L,而一辆轿车一欠往返平均耗油 7.25L按每辆“BRT”专用车载客量相当于 40 辆轿车载客量计算,若 40 辆轿车上的乘客全部改乘一辆“BRT”专用车,一次往返可节约燃油多少升?如果这些燃油完全燃烧释放的能量用来烧水且全部被水吸收,可以将多少千克的水从 20升高到 100?(已知每升燃油完全燃烧放出的热量为 3.2l07J,水的比热容 c=4.2103J/(kg) )(2)从以上计算以及你对“BRT”的了解,你认为该系统的主要优点有哪些?(只需写出两点即可)【学案整理】 1、知道燃料的热值是它本身的一种性质,不同燃料的热值一般不同。2、热机效率的高低可反映出燃料的利用率。