熱機的效率PPT課件.ppt

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1、熱機的效率第十四章第２節(jié)中和鎮(zhèn)太和中學周建明柴薪煤炭石油天然氣從哪里獲得內(nèi)能？一個家庭一個月使用一瓶14.5kg的液化氣就夠了，如果使用柴薪燃燒獲得能量，14.5kg的柴薪夠這個家庭用一個月嗎？為什么？經(jīng)驗告訴我們，等質(zhì)量的液化氣和柴薪，充分燃燒，液化氣放出的熱量要比柴薪多得多。一、燃料的熱值問題：不同燃料的放熱本領(lǐng)相同嗎？怎么比較它們誰的放熱本領(lǐng)強呢？一、燃料的熱值想想議議便宜！賣蘋果甲商人：5元/3斤乙商人：10元/5斤單價5元/3斤——1.67元/斤10元/5斤——2元/斤燃料完全燃燒甲物：3kg—15000J乙物：4kg—160

2、00J熱“單價”熱值強！某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫做這種燃料的熱值。熱值用符號q表示。國際單位：焦每千克；符號：J/kg。氣體燃料的單位：焦每立方米；符號：J/m3。1．熱值熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。（1）定義（2）物理意義（3）單位熱值表示燃料在完全燃燒時放熱本領(lǐng)的大小，是燃料本身的一種特性，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否完全燃燒無關(guān)。1．熱值（4）特性請說出你熟悉的燃料的熱值，并說明其物理意義。2．了解燃料的熱值表為什么發(fā)射火箭上天要用氫做燃料？3．有關(guān)燃料燃燒放熱的計算

3、想一想根據(jù)熱值表，計算一下10噸氫完全燃燒放出多少焦耳的熱量？再算算，若用干木柴完全燃燒來獲得這些熱量，需要多少噸干木柴？氫的熱值是1.4×108J/kg干木柴的熱值1.2×107J/kg放出熱量Q=熱值×質(zhì)量=1.4×108J/kg×10×103kg=1.4×1012J需要干木柴約120噸干木柴完全燃燒放出的熱量等于10噸氫完全燃燒放出的熱量。4．燃料完全燃燒放熱計算公式Q放=mq（適用于固體、液體燃料）Q放=Vq（適用于氣體燃料）例、某個家庭預(yù)計每月使用天然氣4m3，這些天然氣完全燃燒放出多少熱量？相當于多少千克干木柴完全燃燒放出的

4、熱量？（天然氣熱值為7.5×107J/m3，干木柴熱值為107J/kg）解：4m3天然氣完全燃燒放出的熱量：Q=V氣q氣=4m3×7.5×107J/m3=3×108J；1．用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做熱機的效率。在內(nèi)燃機中燃料是否能夠完全燃燒？燃料燃燒釋放的能量都到哪里去了？二、熱機的效率想一想燃料的化學能E燃氣內(nèi)能未燃燒完全的燃料E1廢氣內(nèi)能E2有用機械能E3散熱損失E4機械損失E52．效率公式熱機：爐子或熱水器煤：氣：電：太陽：例、某家庭需要將50kg、20℃的水加熱到60℃作為生活用熱水，他們利用煤

5、氣灶燒水，需燃燒0.8kg煤氣。已知煤氣的熱值q=4.2×107J/kg，水的比熱容c=4.2X103J/kg。求：（1）50kg、20℃的水加熱到60℃需吸收的熱量；（2）完全燃燒0.8kg煤氣放出的熱量；（3）煤氣灶燒水的效率。蒸汽機的效率只有6%~15%汽油機的效率為20%~30%柴油機的效率為30%~45%熱量損失：1、燃料未能完全燃燒;2、廢氣帶走很大一部分能量：排氣沖程廢氣的溫度較高，內(nèi)能較大;3、一部分能量消耗在散熱上冷卻水帶走能量。4、克服摩擦做功活塞和曲軸在運動時克服摩擦做功。（1）熱機的效率是熱機性能的重要指標3．提

6、高熱機效率，節(jié)約能源，減少污染（2）提高效率的途徑：提高燃料利用率，使燃料充分燃燒；改進熱機，減少各種能量損失；注意保養(yǎng)，保證良好的潤滑，減少因克服摩擦阻力而額外消耗的能量；利用廢氣的能量。提高熱機效率的主要途徑：1、使燃料充分燃燒。2、盡量減少各種熱損失。3、在熱機設(shè)計和制造上，采用先進的技術(shù)。4、保證良好的潤滑，減少因摩擦而另外消耗的功。5、充分利用廢氣的能量，提高燃料的利用率，如利用熱電站廢氣來供熱。這種既供電又供熱的熱電站，比起一般火電站來，燃料的利用率大大提高。課堂小結(jié)1、什么是燃料的熱值？2、燃料完全燃燒時放出熱量如何計算？

7、3、什么是熱機的效率？4、如何提高熱機的效率？C1．對于燃料的熱值，下列說法中，屬于正確理解的是()A．燃料的熱值跟燃料燃燒時放出的熱量成正比B．燃料沒燃燒時就沒有熱值C．就某種確定的燃料而言，它的熱值是一個確定的值，跟燃料的質(zhì)量及燃料燃燒放出的熱量無關(guān)D．容易燃燒的燃料熱值一定大練一練2．已知干木柴的熱值是1.2×107J/kg，完全燃燒0.7kg干木柴能放出多少熱量？假設(shè)這些熱量全部被水吸收，能使多少千克水的溫度由20℃升高到70℃？已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。練一練Q=1.2×107J/kg×0.7kg=8.4

8、×106Jm=Qc(t-t0)8.4×106J4.2×103J/(kg·℃)×(70℃-20℃)==40kg3.關(guān)于熱機效率，下列說法正確的是：()A．熱機效率越高，即熱機做的有用功多B．熱機效率越高，即熱