《热机的效率》ppt教学培训模板.ppt

This template is the internal standard courseware template of the enterprise;14.2 热机的效率;;三、燃料的热值：;2.单位：;计算:;煤气: q=3.9×107J/m3 物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放出的热量是3.9×107J;例题：把5kg ， 40℃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：;思考：;汽油机的效率：20~30%;炉子的效率;;四、热机使用的利与弊。;; 1、压缩冲程混合气体内能增大的原因是什么？ 2、做功冲程中，气体的内能如何转化？为什么被称为做功冲程？ 3、在吸气冲程、压缩冲程、排气冲程活塞为什么会运动？ 4、排气后，下一个工作过程是什么冲程？ 5、当燃油还没有燃烧做功的时候，活塞是怎样动起来的？;6．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10 kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6 min内完全燃烧了2 kg的煤，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107 J/kg。求： (1)煤完全燃烧产生的热量。 (2)经过6 min时间加热，水所吸收的热量。 (3)煤炉烧水时的热效率。 ;解析：热机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，它与功率无关，所以A不对。热机的效率高，表明相同的燃料燃烧，转化成的机械能多，或得到相同的机械能，消耗的燃料少，所以D对。单独比较有用功或总功都是不全面的，所以B、C不对。;解析：热机排放的烟尘废气中包括粉尘、二氧化硫等有害物，是大气污染的主要来源。热机工作的噪声，是噪声污染的主要来源，所以，热机的大量使用会造成环境污染，故A对。而热机排出的尾气中也有水蒸气、二氧化碳等气体，并非都是毒气,所以C不对。噪声也不可能被热机上的消声器完全消除，如果真能被完全消除，我们的生活环境该是多么的安静啊！所以D不对。热机所用的燃料较多，汽油、柴油、煤、氢、天然气等都可以作为热机的燃料，所以B不对。;解析：在热机的各种能量损失中，废气带走的能量最多。设法利用废气的能量，是提高燃料利用率的重要措施。“沈海”热电站，这种??供电又供热的热电站，可以综合利用废气的能量，与一般的火力发电站相比，燃料的利用率大大提高，还能较好地控制污染。 ;解析：本题与时俱进，天然气走进千家万户工程，在我国东部的部分城市正在实施。为什么要实施这项工程呢？现代中学生应从科学的角度分析这一原因，燃烧天然气是为了对物体加热，天然气燃烧时放热多是其中的一个主要原因，另外，天然气的污染小、价格合理等因素也是实施这一工程的原因。;11、垃圾是城市生活的“副产品”。据统计，2000年我国城市垃圾总量约1.5亿吨，并且每年以8%的速度在增长。如何处理这些垃圾已成为人们关注的热点问题。现在，人们处理生活垃圾的方法通常有两种：一种是集中填埋；另一种是利用垃圾中的可燃物质进行燃烧发电，研究表明：生活垃圾的平均热值为6.27×106 J/kg。利用垃圾作为燃料建立发电厂，每燃烧1吨生活垃圾可以发电8.64×108 J。安徽省某人大代表提议，在合肥市郊区兴建一座规模为2台1.2×104 kW发电机的垃圾处理发电厂。问： （1）1 t垃圾完全燃烧产生的热量是多少焦？ （2）燃烧垃圾发电的效率是多少？ （3）请你从环保、节能、经济等角度简述兴建垃圾发电厂的意义。;答案：（1）小明家每天烧水做饭需要的热量即是水升温吸收的热量 Q吸= c水m水(t－t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×30 kg×（100 ℃－20 ℃）=1.008×107 J。;13、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30 cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50 mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105 Pa,飞轮1 min转动1 800周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，求： (1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力； (2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功； (3)汽油机的功率。;14．太阳光垂直照射到地面上，每平方米的面积上平均每分钟能得到8.4×107J的热量，在10min 内 4m2 面积上获得的热量是多少焦耳？若其中的10％可以利用，那么，和燃烧多少克酒精放出的热量相等？(酒精燃烧值为3.0×107 j／kg);4、太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置。某品牌太阳能热水器，在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度(用R表示)为R=300J／(m2·s)，它表示每平方米面积上一秒内接收到的太阳能为300J。该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有