熱機(jī)的效率

火箭的升空需要一種重要的燃料——?dú)洌阒罏槭裁椿鸺系娜剂鲜且簯B(tài)氫，而不用汽油嗎？導(dǎo)入新課從能量的角度認(rèn)識(shí)燃料的熱值會(huì)進(jìn)行熱值有關(guān)的簡(jiǎn)單計(jì)算學(xué)習(xí)目標(biāo)熱量的計(jì)算公式是什么?知識(shí)回顧Q=cmΔtQ吸=cm(t-t0)Q放=cm(t0-t)

知識(shí)回顧解:Δt=20℃

，m=100g=0.1kgQ放=cmΔt=0.46×103J/(kg·℃)×0.1kg×20℃=920J質(zhì)量為100g、初溫為50℃的鐵塊，溫度降低20℃，求鐵塊放出的熱量是多少？C鐵=0.46×103J/(kg·℃)自學(xué)指導(dǎo)

請(qǐng)認(rèn)真閱讀教材P22—P23燃料的熱值的內(nèi)容。4分鐘后能比一比誰(shuí)能正確說(shuō)出：1.燃料燃燒是什么變化？能量的轉(zhuǎn)化情況是怎樣的?2.說(shuō)出燃料酒精的熱值的物理意義是什么？煤氣的熱值的物理意義是什么?自學(xué)檢測(cè)1.燃料燃燒是

變化？（填“物理”或“化學(xué)”）其能量的轉(zhuǎn)化是

能轉(zhuǎn)化為

能。2.酒精的熱值為3.0×107J/kg，它的物理意義是

；

煤氣的熱值為3.9×107J/m3，它的物理意義是

。3.焦炭的熱值是3.0×107J/kg，完全燃燒5kg的焦炭放出的熱量為

J。化學(xué)化學(xué)內(nèi)1kg的酒精完全燃燒放出的熱量為3.0×107J1m3的煤氣完全燃燒放出的熱量為3.9×107J1.5×108J

一、燃料的熱值

1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量叫做這種燃料的熱值。（2）單位：

J/kg（或J/m3）焦每千克（或焦每立方米）（1）定義：Q放

=qm（3）公式：質(zhì)量熱值（4）q煤油=4.6×107J/kg的意義：1kg的煤油完全燃燒時(shí)放出的熱量為4.6×107J或:Q放

=qV體積一些燃料的熱值干木材柴約1.2×107J/kg柴油3.3×107J/kg煙煤約2.9×107J/kg煤油4.6×107J/kg無(wú)煙炭約3.4×107J/kg汽油4.6×107J/kg焦炭3.0×107J/kg氫1.4×108J/kg木炭3.4×107J/kg煤氣約3.9×107J/m3酒精3.0×107J/kg沼氣約1.9×107J/m3表格中燃料的熱值，有何特點(diǎn)？（1）每種燃料都有一定的熱值，不同燃料熱值一般不同。（2）氫的熱值最大。

熱值（5）理解熱值：熱值是燃料本身的一種特性，它只與燃料的種類(lèi)有關(guān)，與燃料的質(zhì)量和是否完全燃燒無(wú)關(guān)。

簡(jiǎn)答1.木炭的熱值為q=3.4×107J/kg，完全燃燒質(zhì)量為m=5kg木炭放出的熱量為多少？2.煤氣的熱值為q=3.9×107J/m3

，完全燃燒體積為V=10m3的煤氣放出的熱量為多少？=3.4×107J/kg×5kg=1.7×108J解：Q放=qm=3.9×107J/m3×10m3=3.9×108J解：Q放=qV（6）計(jì)算燃料燃燒放出的熱量：

A.固體燃料：Q放

=qm

B.氣體燃料：Q放

=qV

熱值例題1：把5kg40℃的水燒開(kāi)，需要完全燃燒多少kg的干木柴？（已知干木柴的熱值為1.2×107J/kg，外界為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，并且燃料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/(kg·0C)×5kg×（1000C-400C）=1.26×106JQ放＝Q吸m=Q放/q=1.26×106J/(1.2×107J/kg)=0.105kg解：典型題精析找出錯(cuò)誤地方典型題精析2.太陽(yáng)能熱水器內(nèi)裝有250kg、溫度為25℃的水，在陽(yáng)光照射一段時(shí)間后，水溫升高到65℃，若水的比熱為c水=4.2×103J/(kg·℃)

,則：（1）水吸收的熱量是多少？（2）需要完全燃燒多少千克的干木材來(lái)供熱？（假設(shè)干木材所放出的熱量被水完全吸收。）【其中干木材的熱值為q=1.2×107J/kg。】熱機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化燃料化學(xué)能100%熱能機(jī)械能有用功30%燃燒不完全損失的能量散熱損失的能量廢氣帶走的能量散熱損失的能量克服摩擦損失的能量從熱機(jī)的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中能量的去向，你想到了什么？二、熱機(jī)的效率二、熱機(jī)的效率

熱機(jī)所做的做有用功那和燃料完全燃燒放出的熱量之比叫熱機(jī)的效率。汽油機(jī)的效率：20-30%柴油機(jī)的效率：30-45%怎樣提高熱機(jī)的效率？

汽油機(jī)、柴油機(jī)的效率大約是多少？猜一猜熱機(jī)中能量的轉(zhuǎn)化燃料化學(xué)能100%熱能機(jī)械能有用功30%燃燒不完全損失的能量散熱損失的能量廢氣帶走的能量散熱損失的能量克服摩擦損失的能量從能量損失的去向，你是否想到提高熱機(jī)效率的方法？

1.盡可能減少各種熱損失，保證良好的潤(rùn)滑，減少因克服摩擦所消耗的能量；

2.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(lái)供熱。這種既供電又供熱的熱電站，比起一般火電站來(lái)，燃料的利用率大大提高。

提高熱機(jī)效率的方法鞏固練習(xí)：1、為節(jié)約能源，需提高熱機(jī)的效率。下列措施中不能提高熱機(jī)效率的是（）

A盡量使燃料充分燃燒

B盡量增加熱機(jī)的工作時(shí)間

C盡量減少?gòu)U氣帶走的熱量

D盡量減少熱機(jī)部件間的摩擦B2、關(guān)于燃料的熱值正確的是（）A．燃料的熱值與燃料的燃燒程度有關(guān)B．燃料的熱值與燃料的種類(lèi)有關(guān)C．燃料的熱值與燃料的多少有關(guān)D．燃料的熱值與上面三個(gè)因素都有關(guān)解析：選B.熱值是燃料的一種特性，它的大小只與燃料的種類(lèi)有關(guān)，與燃料的燃燒程度、質(zhì)量沒(méi)有關(guān)系.B3、下面說(shuō)法不正確的是（）A．燃料燃燒時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．人類(lèi)使用的能量絕大部分是從燃料的燃燒中獲得的C．lkg的某種燃料燃燒時(shí)放出的熱量叫做這種燃料的熱值D．提高燃料的利用率是節(jié)約能源的重要措施解析：選C.lkg的某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量叫做這種燃料的熱值，必須加上“完全”兩個(gè)字，故C錯(cuò).C4、下列提高熱機(jī)效率的方法中，不可行的是（）A．減少各種熱損失B．加潤(rùn)滑油減少機(jī)器各部件之間的摩擦C．充分利用廢氣的能量，如建熱電站D．采取少消耗總能量的