人教版九年级物理上册第十四章第2节《热机的效率》教学课件
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人教版物理九年级全一册14.2热机的效率 课件(共25张PPT)
消耗的柴油量：m=
Q总 q
=
165000J 4.3×10 7J/kg
≈3.8×10 -3kg
答：消耗的柴油质量为 3.8×10-3kg
Hale Waihona Puke 第十四章内能的利用第二节热机的效率
烧火煮饭—柴
蒸汽机----煤
火车—油
汽车-----油
火箭---氢气
大
气
污
染
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。
讨论：日常生活中常用到的燃料有哪些？
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。
q柴=1.2×107J/kg ,表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为 1.2×107J。
q煤气=1.8×107J/m3，表示1m3的煤气在完全燃烧时所放出的热 量为1.8×107J。
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。
例题：某个家庭预计每月使用天然气4m3，这些天 然气完全燃烧放出多少热量，相当于多少kg柴薪 完全燃烧放出的热量（q气为7.5×107J/m3，
Q放
提高热机效率可提高燃料的利用率
例：用天然气灶烧水，燃烧1m3的天然气，使100kg的
水从20℃升高到70℃.天然气热值3.2×107J/m3求
（1）天然气完全燃烧放出热量
（2）水吸收的热量
（3）天然气灶的效率
解:（1）Q放=qv= 3.2×107J/m3×1m3 =3.2×107J
(2) Q吸=Cm(t-t0)=4.2×103j/kg.0c× 100kg ×(70-20) 0c
2020年秋九年级物理全册 第十四章 第2节 热机的效率课件 （新版）新人教版
汽油机的效率为 20%~30% 蒸汽机的效率只有6%~15%
柴油机的效率为30%~45%
2．提高热机效率，节约能源，减少污染
（1）热机的效率是热机性能的重要指标 （2）提高效率的途径
提高燃料利用率，使燃料充分燃烧； 改进热机，减少各种能量损失； 利用废气的能量。
例3 为了响应国家“节能减排”的号召，同学们讨论家用
m后m3前 13% 0%1.742t， 10亿辆汽车节省的汽油质量为109×（1.8-1.742）t=5.8×107t.
4.提高热机的效率具有哪些积极意义？请你列出一个回答 问题的提纲，不必展开陈述.
解：节约能源、减少环境污染等.（解答本题可从节约能 源及减少环境污染等方面来考虑，答案合理即可）
（3）单位 国际单位：焦每千克；符号：J/kg。 气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。
对于热值的理解，我们要抓住三个关键词：“某种燃 料”、“完全燃烧”、“热量与其质量之比”.
①“某种燃料”是说明热值与燃料的种类有关，反映了燃料的燃 烧特性、化学能转化成的内能的本领大小.
②“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽.某种燃料，只有在完全燃 烧时放出的热量与质量之比才是这种燃料的热值，如果用没有完 全燃烧放出的热量计算出的热值就比实际值小.
干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使
多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为
4.2×103 J/(kg·℃)。
解：Q = 1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J
Q
m = c(t -t )
0
8.4×106 J
= 4.2×103 J/(kg·℃)×(70 ℃-20 ℃)
第2节 热机的效率
物理人教版九年级全册第十四章 第2节 热机的效率
物理量。热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃 烧放出的热量。 （3）单位
国际单位：焦每千克；符号：J/kg。 气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。
2．了解燃料的热值表
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意 义。
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想
为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出 多少焦耳的热量？
部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到 70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
Q = qm=1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J
Q
m = c(t -t0)
8.4×106 J
= 4.2×103 J/(kg·℃)×(70 ℃-20 ℃)
= 40 kg
理解的是 ( C )
A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正 比
B．燃料没燃烧时就没有热值 C．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个 确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量 无关 D．容易燃烧的燃料热值一定大
牛刀小试
2．已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃
烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全
___3_5_%_____。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
的放热本领强呢？
经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃 烧，煤放出的热量要比柴多得多。我们用什么来表 示燃料放出热量的本领。
国际单位：焦每千克；符号：J/kg。 气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。
2．了解燃料的热值表
请说出你熟悉的燃料的热值，并说明其物理意 义。
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想
为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
根据热值表，计算一下10吨氢完全燃烧放出 多少焦耳的热量？
部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到 70 ℃？已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
Q = qm=1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J
Q
m = c(t -t0)
8.4×106 J
= 4.2×103 J/(kg·℃)×(70 ℃-20 ℃)
= 40 kg
理解的是 ( C )
A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正 比
B．燃料没燃烧时就没有热值 C．就某种确定的燃料而言，它的热值是一个 确定的值， 跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量 无关 D．容易燃烧的燃料热值一定大
牛刀小试
2．已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃
烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全
___3_5_%_____。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
的放热本领强呢？
经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃 烧，煤放出的热量要比柴多得多。我们用什么来表 示燃料放出热量的本领。
人教版物理九年级第十四章第二节热机的效率课件17张PPT
一部分能量散失在空气中 知道燃料的种类及燃料燃烧时的能量转化
四、热机的效率定义、公式及提高效率的措施 烧完、烧尽、燃料的化学能全部转化为内能 燃烧1Kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
一部能量传给炉子 （3）注意保养，保证良好的润滑
有效利用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. 燃烧相同质量的不同燃料，所放出的热量是不同的 热值是燃料的一种属性，它只与燃料的种类有关，与其它因素无关
问题1：在生活中，你知道的燃料有哪些？
固体燃料： 如：木柴、煤炭、木炭等
液体燃料： 如：汽油、煤油、柴油、酒精等
表示燃料完全燃烧时放热能力强弱的物理量
知道什么是燃料的热值及物理意义
气体燃料： A．热机效率越高，即热机做的有用功多
燃料的________转化为________.
如：煤气、天然气、沼气等
在上节课的学习中，我
们已经对汽油机和柴油机的 有效利用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.
一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__________。
燃烧1Kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
燃料的热值
从课本中的热值表可看出， 氢 的热值最大，数值为
，
其物理意义是：
由于氢的热值大，在燃 烧相同质量的氢和其它燃料 时，氢放出的热量多，所以 液态氢常作为发射火箭的主 要燃料
燃料的热值
计算公式： 解：放出的热量为
燃料的热值 小明在烧水的时候用掉0.5Kg的焦炭，问：这些焦炭完全燃 烧时所放出的热量为多少？
计算公式： 解：放出的热量为
这些焦炭放出的能量能够全部被水吸收吗？如果不能， 那这些能量都到哪去了？
四、热机的效率定义、公式及提高效率的措施 烧完、烧尽、燃料的化学能全部转化为内能 燃烧1Kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
一部能量传给炉子 （3）注意保养，保证良好的润滑
有效利用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. 燃烧相同质量的不同燃料，所放出的热量是不同的 热值是燃料的一种属性，它只与燃料的种类有关，与其它因素无关
问题1：在生活中，你知道的燃料有哪些？
固体燃料： 如：木柴、煤炭、木炭等
液体燃料： 如：汽油、煤油、柴油、酒精等
表示燃料完全燃烧时放热能力强弱的物理量
知道什么是燃料的热值及物理意义
气体燃料： A．热机效率越高，即热机做的有用功多
燃料的________转化为________.
如：煤气、天然气、沼气等
在上节课的学习中，我
们已经对汽油机和柴油机的 有效利用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.
一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗占10％，则内燃机的热机效率为__________。
燃烧1Kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
燃料的热值
从课本中的热值表可看出， 氢 的热值最大，数值为
，
其物理意义是：
由于氢的热值大，在燃 烧相同质量的氢和其它燃料 时，氢放出的热量多，所以 液态氢常作为发射火箭的主 要燃料
燃料的热值
计算公式： 解：放出的热量为
燃料的热值 小明在烧水的时候用掉0.5Kg的焦炭，问：这些焦炭完全燃 烧时所放出的热量为多少？
计算公式： 解：放出的热量为
这些焦炭放出的能量能够全部被水吸收吗？如果不能， 那这些能量都到哪去了？
第十四章第2节 热机的效率 课件-2022-2023学年人教版物理九年级全一册
热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧
放出的热量。热值的单位由热量的单位和
质量的单位组合而成。在国际单位制中，
热量的单位是焦耳，质量的单位是千克，
则热值的单位是焦每千克，符号是J/kg。
热机的效率
燃料很难完全燃烧，放出的热量往往比按
热值计算出的要小，而且有效利用的热量
又比放出的热量要小。例如，用煤烧水，
燃料的种类有关，与燃烧程度，质量的多少以及是否燃烧等均无关，
所以选项D说法不正确。故选B。
课堂练习
知识点：热机的效率计算
例题2：燃气灶烧水时把质量为2 kg、初温为20 ℃的水加热到100 ℃，
共燃烧了0.02 m3 天然气（假设天然气完全燃烧）。已知水的比
热容为4.2×103 J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×107 J/3 。
（2）保护措施：改进燃烧设备，消除粉尘；提高燃料的综合利用率，
采取集中供暖；开发利用污染小和无污染的能源，如太阳能、地热
能、风能等；在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染。
课堂练习
知识点：燃料热值的理解
例题1：下列说法中正确的是（ B ）。
A. 燃料的热值与燃料燃烧的程度有关
B. 燃料的热值与燃料的种类有关
燃烧所放出的热量是
3.0× 107 J
q=
。
的酒精完全
。
（4）燃料燃烧放出热量计算：Q= mq
1kg
。变形式m=
；
实战演练
例3：热机对环境的污染，主要是
大气
污染和
噪声
污染。
【解析】 热机对环境的影响包括两个方面，废气中主要包含二氧化碳、二氧化
硫，会造成温室效应和酸雨；热机工作时会产生噪音。
放出的热量。热值的单位由热量的单位和
质量的单位组合而成。在国际单位制中，
热量的单位是焦耳，质量的单位是千克，
则热值的单位是焦每千克，符号是J/kg。
热机的效率
燃料很难完全燃烧，放出的热量往往比按
热值计算出的要小，而且有效利用的热量
又比放出的热量要小。例如，用煤烧水，
燃料的种类有关，与燃烧程度，质量的多少以及是否燃烧等均无关，
所以选项D说法不正确。故选B。
课堂练习
知识点：热机的效率计算
例题2：燃气灶烧水时把质量为2 kg、初温为20 ℃的水加热到100 ℃，
共燃烧了0.02 m3 天然气（假设天然气完全燃烧）。已知水的比
热容为4.2×103 J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×107 J/3 。
（2）保护措施：改进燃烧设备，消除粉尘；提高燃料的综合利用率，
采取集中供暖；开发利用污染小和无污染的能源，如太阳能、地热
能、风能等；在内燃机排气管上安装消声器，以减少噪声污染。
课堂练习
知识点：燃料热值的理解
例题1：下列说法中正确的是（ B ）。
A. 燃料的热值与燃料燃烧的程度有关
B. 燃料的热值与燃料的种类有关
燃烧所放出的热量是
3.0× 107 J
q=
。
的酒精完全
。
（4）燃料燃烧放出热量计算：Q= mq
1kg
。变形式m=
；
实战演练
例3：热机对环境的污染，主要是
大气
污染和
噪声
污染。
【解析】 热机对环境的影响包括两个方面，废气中主要包含二氧化碳、二氧化
硫，会造成温室效应和酸雨；热机工作时会产生噪音。
热机的效率课件(共20张PPT)物理人教版九年级全一册
发动机。
地球就在我们手中：废气污染、温室效应、热污染、噪声污染等。
实战演练
1.下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（
A. 热机排出的尾气没有内能
B. 热机的效率能达到100%
C. 热机都是使用汽油作燃料
D. 热机的大量使用会造成环境污染
）。
D
实战演练
2.（1）燃料燃烧过程：把燃料的
化学 能转化为
热
能。
（2）燃料的热值：1 kg的某种燃料 完全 燃烧放出的热量，叫作这种燃料的热
值。符号：
q ；单位：
J/kg
。
（3）燃料的热值是燃料的一种特性。同种燃料的热值相同。酒精的热值是
3.0×107 J/kg，表示的物理意义是
1kg 的酒精完全燃烧所放出的热量
是 3.0×107J 。
（4）燃料燃烧放出热量计算：Q=
m的单位是kg
由热值所表示的物理意义可得出：
燃料完全燃烧放热计算公式:Q = mq
Q = Vq
计算：500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量？
解：查表可知，汽油的热值q=4.6×107J/kg
∵ m = 500 g = 0.5 kg
∴ Q = mq = 4.6×107J/kg×0.5kg= 2.3×107J
的比值称为热机效率。
2、计算公式： η=
W有
× 100％
Q放
3、注意：
（1）因为热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率永远
小于100 %
（2）热机效率没有单位。或可以说单位为1
Байду номын сангаас
新课讲授
了解：各种热机的效率:
蒸汽机的效率只有6%~15%
柴油机的效率为30%~45%
地球就在我们手中：废气污染、温室效应、热污染、噪声污染等。
实战演练
1.下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（
A. 热机排出的尾气没有内能
B. 热机的效率能达到100%
C. 热机都是使用汽油作燃料
D. 热机的大量使用会造成环境污染
）。
D
实战演练
2.（1）燃料燃烧过程：把燃料的
化学 能转化为
热
能。
（2）燃料的热值：1 kg的某种燃料 完全 燃烧放出的热量，叫作这种燃料的热
值。符号：
q ；单位：
J/kg
。
（3）燃料的热值是燃料的一种特性。同种燃料的热值相同。酒精的热值是
3.0×107 J/kg，表示的物理意义是
1kg 的酒精完全燃烧所放出的热量
是 3.0×107J 。
（4）燃料燃烧放出热量计算：Q=
m的单位是kg
由热值所表示的物理意义可得出：
燃料完全燃烧放热计算公式:Q = mq
Q = Vq
计算：500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量？
解：查表可知，汽油的热值q=4.6×107J/kg
∵ m = 500 g = 0.5 kg
∴ Q = mq = 4.6×107J/kg×0.5kg= 2.3×107J
的比值称为热机效率。
2、计算公式： η=
W有
× 100％
Q放
3、注意：
（1）因为热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率永远
小于100 %
（2）热机效率没有单位。或可以说单位为1
Байду номын сангаас
新课讲授
了解：各种热机的效率:
蒸汽机的效率只有6%~15%
柴油机的效率为30%~45%
14.2热机的效率课件PPT人教版九年级全一册物理
用炉子烧水的效率η
水吸收的热量Q吸
燃料完全燃烧 放出的热量Q放
提高炉子效率有哪些方法
热机工作时，能不能将燃料放出的热量全部用来对外做功呢？
热机工作时，能不能将燃料放出的热量全部用来对外做 功呢？
燃料的质量越大，热值 。
热机的效率η 燃料完全燃烧放出的热量越多，热值 。
烧水时，水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？ 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 烧水时，水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？ 热机工作时，能不能将燃料放出的热量全部用来对外做功呢？ 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 燃料的质量越大，热值 。 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 热机工作时，能不能将燃料放出的热量全部用来对外做功呢？ 燃料完全燃烧放出的能量Q放 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 热机用于做功的内能从何而来？ 第14章 第2节 设计一个什么实验能分析这个问题呢？
热机的效率
第14章 第2节
知识回顾
1. 什么叫做热机？热机工作中，将 能转化为 能。 2. 四冲程汽油机或者柴油机的工作循环及伴随的能量转化。 3. 热机用于做功的内能从何而来？
燃料的热值
根据你的经验：相同质量的煤油和酒精，燃烧时放出的热量相同吗？
用“变大”、“变小”或“不变”填空 燃料的质量和燃烧放出的热量都不相同怎么比较放热的本领？ 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 燃料的质量和燃烧放出的热量都不相同怎么比较放热的本领？ 第14章 第2节 热值：完全燃烧放出的热量与其质量之比。 烧水时，水为什么不能吸收煤气燃烧放出的全部热量？ 用来做有用功的能量W有 燃料的质量越大，热值 。 设计一个什么实验能分析这个问题呢？
用燃来料做 的将有质用量功和1k的燃g能烧水量放出W从有的热室量都温不相（同怎2么5比℃较放）热的加本领热？ 到100℃
第十四章 第二节 热机效率
即时练习
热 机 的 效 率
1.关于燃料的热值，以下说法中正确 的是（ ） A.燃料的热值与燃料的燃烧情况无关
B. 容易燃烧的燃料，热值一定大
C. 煤的热值大于干木柴的热值，燃 烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴 放出的热量多
2. 一桶煤油用掉了一半，则剩下的煤油 （ ）
热 机 的 效 率
A.密度和热值不变，比热容减为原来 的一半 B. 比热容和密度不变，热值减为原来 的一半 C. 热值和比热容不变，密度减为原来 的一半 D. 密度、热值和比热容都不变
2.据估计，全国一年可产生城市生活垃圾约 5.6×108t，焚烧生活垃圾释放的热量为我所用 ，是综合利用垃圾的一种方法。若燃烧1t生活 垃圾可以放出1.176×1010J的热量，[C水 =4.2×103J／（kg· ℃），
q焦碳=3.0×107J／kg]
问：（1）1.176×1010J的热量相当于完全燃烧多 少焦碳产生的热量? （2）1.176×1010J的热量可以将多少kg的水由 20℃加热到沸腾?
7
想要获得这些热量,需要完全燃烧多少千克氢气?(q 氢=1.4 ×108J/Kg)
热 机 的 效 率
例题3、把5kg的40℃的水烧开，水需要吸收多少 热量？需要完全燃烧多少kg的干木柴？（干木柴 的热值为1.2×107J/kg，外界为标准大气压，燃料 完全燃烧放出的全部被水吸收） 解：
Q吸=cm（t-t0） 0C)×5kg×600C=1.26 ×106J； =4200J/(kg·
热 机 的 效 率
工业企业、交通运输工具，家庭炉灶和 取暖设备，它们排放的烟尘是大气污染的主 要来源。
四、内能的利用和环境保护
全世界因使用燃料，每年排入大气中的
热 机 的 效 率