14.2 热机的效率 第十四章　内能的利用 第2节　热机的效率　 2019年5月9日

1.你知道的燃料有哪些？它们分别属于哪一类？ 14.2 热机的效率 新课引入 1.你知道的燃料有哪些？它们分别属于哪一类？ 干木柴 煤 天然气 酒精 常见的燃料有干木柴、煤、天然气、酒精等，干木柴、煤属于固体燃料，天然气属于气体燃料，酒精属于液体燃料。 2019年5月9日

1.我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、煤炭，三种燃料用量是否相同？ 14.2 热机的效率 观察与思考 1.我们要烧开同一壶水，现有三种燃料：干草、木柴、煤炭，三种燃料用量是否相同？ 不同. 2.为什么提供相同的能量，不同燃料所需的量不同？ 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. 2019年5月9日 3

14.2 热机的效率 新课讲解 燃料的热值 一 1、定义：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.单位：焦每千克，符号：J/kg. 2、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）、是否完全燃烧无关. 2019年5月9日

常用燃料的热值（J/Kg） 14.2 热机的效率 观察下表回答下列问题。 燃料 热值 干木柴 烟煤 无烟煤 焦炭 木炭 酒精 约1.2×107 约2.9×107 约3.4×107 3.0×107 3.4×107 柴油 煤油 汽油 氢 煤气（J/m3） 沼气（J/m3） 4.3×107 4.6×107 1.4×108 约3.9×107 约1.9×107 2019年5月9日

3.哪种物质的热值最大 ？它是多少？表示的物理意义是什么？ 14.2 热机的效率 观察与思考 1.不同物质的热值一般相同吗？ 不同. 2.不同物质的热值是否有相同的？ 有. 3.哪种物质的热值最大 ？它是多少？表示的物理意义是什么？ 氢的热值最大，为1.4×108J，表示每千克的氢完全燃烧放出的热量为1.4×108J. 2019年5月9日

14.2 热机的效率 热量的计算 二 固体或气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式: （1）固体燃料：Q放＝mq； （2）气体燃料：Q放＝Vq； 在放出的热量被其他物体吸收的有关计算中，若不计热量损失，则：m燃q（V燃q）=cm物∆t;若计热量损失，则：m燃q（V燃q） =cm物∆t. 2019年5月9日

14.2 热机的效率 典例与精析 汽油的热值为4.6×107J/kg，现有汽油2kg，选其中一半完全燃烧，放出的热量是 4.6×107 J，剩余汽油的热值是 4.6 ×107 J/kg． 燃烧汽油的质量为：m= 1/2×2 kg=1kg； 汽油完全燃烧放出的热量为：Q=mq=1kg×4.6×107J/kg=4.6×107J， 因为燃料的热值是燃料的属性，不会随着质量的改变而改变，所以汽油质量变少后，剩余汽油的热值不变，仍为4.6×107J/kg. 2019年5月9日

定义：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，即： 14.2 热机的效率 热机的效率 三 定义：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，即： W有 Q放 η= ×100% 由于存在能量损失，故热机的效率不可能达到100%. 蒸汽机效率：6%~15%；汽油机效率：20%~30%； 柴油机效率：30%~45%. 2019年5月9日 9

废气带走 机件摩擦损失 燃料燃烧产生能量 14.2 热机的效率 能量都到哪里去了？ 在内燃机中燃料释放的 机件发热散失 做有用功 在热机的各种能量的损失中,废气带走的能量最多。 观察与思考 燃烧不完全 能量都到哪里去了？ 在内燃机中燃料释放的 做有用功 2019年5月9日 10

14.2 热机的效率 归纳与小结 　 对于热机而言，燃料的不完全燃烧、汽缸部件吸热后的热量散失、废气带走的热量和克服摩擦做功而消耗的能量，都是引起能量损失的原因.因此，提高热机效率，可提高燃料的利用率. 2019年5月9日

提高热机效率的方法： 14.2 热机的效率 （1）设法利用废气能量，是提高燃料利用率的重要措施。 归纳与小结 提高热机效率的方法： （1）设法利用废气能量，是提高燃料利用率的重要措施。 （2）在设计和制造热机时，要不断改进和创新，尽量减少各种热量损失。 （3）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。 2019年5月9日

热机对环境的影响： 14.2 热机的效率 1.热机对大气的影响： （1）产生有毒气体. （2）产生大量二氧化碳，造成温室效应. （3）产生粉尘. 2.热机产生噪音. 因此，提高热机效率，减少燃料的消耗，从而节约能源，减少污染对环境保护有重要的意义. 2019年5月9日

课堂小结 16.1 热机的效率 14.2 热机的效率 1.燃料的热值只与燃料的种类有关。 2.燃料的热值公式：Q=mq或Q=vq。 16.1 热机的效率 1.燃料的热值只与燃料的种类有关。 2.燃料的热值公式：Q=mq或Q=vq。 3.热机的效率不可能达到100%。 4.热机效率的计算公式： W有 Q放 η= ×100% 5.有效提高热机效率对社会发展及环境保护具有重要意义。 2019年5月9日

课堂训练 14.2 热机的效率 1.关于燃料的热值正确的是（ B ） 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 2019年5月9日

14.2 热机的效率 2.关于热机效率，下列说法正确的是（ D ） A．蒸汽机的效率通常高于汽油机的效率 B．有些新型燃料汽车实现了零排放，其效率达到100% C．热机效率不一定小于100% D．即使无摩擦的道路，汽车发动机的效率也无法达到100% 2019年5月9日

14.2 热机的效率 3.下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ D ） 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 2019年5月9日

14.2 热机的效率 4.一辆汽车的发动机每消耗柴油40kg，做有用功3.3×108J，这辆汽车发动机的效率是多少？（柴油的热值q=3.3×107J/kg） 解：柴油完全燃烧放出的能量： Q=mq=40kg×3.3×107J/kg=1.32×109J， 此热机的效率为： η=W有 /W总 =3.3×108J /1.32×109J ×100%=25%． 答：这辆汽车发动机的效率是25%. 2019年5月9日