14.2热机效率和14.3能量转化和守恒范例.ppt

1、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是( ） A、液化石油气　　B、煤气 C、烟煤　　　　　D、木柴 2、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0×107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30kg 、20℃的水温度升高到多少度？ 各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化。 1．下列关于能量转化的实例，你认为说法正确的是（ ) Ａ．水轮机带动发电机发电——电能转化为机械能 Ｂ．燃料燃烧——化学能转化为内能 Ｃ．汽油机的做功冲程——机械能转化为内能 Ｄ．给蓄电池充电——化学能转化为电能 B 2．火箭发射升空时，燃料通过燃烧将________能转化为燃气的内能，燃气对火箭做功，又将内能转化为火箭的_________能． 化学 机械 * 14.2热机效率 1什么是热机？ 2汽油机一般有几个冲程，分别是什么？ 3一循环分别有几个冲程,对应做几次功，飞轮转几圈？ 4在热传递过程中，传递能量的多少叫做什么？ 5什么是机械效率？ 它们都离不开燃料。 燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。 固体燃料 液体燃料 气体燃料 燃料可分为三种 1.你知道的燃料有哪些,它们分别属于哪一类？ 常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。 思考讨论 * 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不同。 (为什么提供相同的能量)不同燃料所需的量不同？ * 一、燃料的热值 1、定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量（体积）之比叫做这种燃料的热值。 2、表示字母：q  3、单位：焦 /千克 ( J/kg ) 焦 /立方米 （ J/m 3 ) * 观察热值表，你有什么收获？ 煤油 4.6×107 木炭 3.4×107 汽油 4.6×107 无烟煤 3.4×107 氢气 14.3×107 石油 4.4×107 焦炭 3.0×107 天然气 柴油 4.3×107 烟煤 2.9×107 煤气 3.9×107 酒精 3.0×107 干木柴 1.2×107 气体 液体 固体 常用燃料的热值（单位：J/kg） （7.1~8.8)×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。 * * 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 * 例题：把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少kg的干木柴？（已知干木柴的热值为1.2×107J/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： Q吸=cm（t-t0） =4200J/(kg·0C)×5kg×600C =1.26 ×106J； Q放＝Q吸 m1=Q放/q = 1.2×106J/(1.2×107J/kg)=0.1kg * 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 想一想 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。 * 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 Q有 Q放 ×100% 2、 η= 2、提高热机效率的方法： * （1）使燃料充分燃烧; （2）尽量减少各种热量损失； （3）利用废气的能量；（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。 * 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 A 2、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有（　　　） A、较小的质量　B、较小的密度　C、较大的比热容　D、较大的热值 D 　　3．一台内燃机运行时各