haihongyuan.com
海量文库 文档专家
全站搜索:
您现在的位置:首页 > 初中教育 > 初中理化生初中理化生

2013版人教版九年级物理十四章第二节《热机的效率》

发布时间:2014-01-15 09:04:41  

第十四章内能的利用

第二节 热机效率

内燃机的定义与分类。 内燃机的四个冲程以及各个冲程的能 量是如何转化的。 在四个冲程中你认为有哪些热量损失?

它们都离不开燃料。

现代社会,人类所用的能量很大一部分是 从燃料燃烧中获得的

〖请你说说〗
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。

固体燃料

液体燃料

气体燃料

质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出 的热量是不同的。
在物理学中,把1kg某种燃料在完全燃烧时 所放出的热量叫做燃料的热值。 气体燃料
热值是反映燃料燃烧时化学能车 化为内能的本领的大小的物理量, 同种燃料的热值与燃料的质量无关。
固体和 液体燃 料

热值的符号:q

单位:J/kg(J/m3)

? 干木柴的热值是1.2×l07焦每千克物理 意义是
1千克干木柴完全燃烧时放出的热量是1.2×107J

? 完全燃烧2kg干木柴放出的热量是 2.4×107 J ? 公式是:Q放=mq (即质量乘以热值)
气体燃料: Q放=qV

无烟煤的热值为3.4×107J/kg,表示1kg的煤在完全 燃烧时所放出的热量为3.4×107J。

液化气的热值为4.9×107J/m3,表示1m3的液化气 在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。

干木柴

烟煤

汽油

讨论交流:热机工作时,能不能将燃料所蕴
藏的化学能全部用来对外做有用功呢?

思考:

在内燃机中,燃料所释放的能量都到哪里去了? 汽缸散热 及摩擦损 失的能量 废气带走 的能量 做有用功 的能量

? 由图可知,真正能转变为对外做有用功的能量只 燃料燃烧时所释放能量的一部分。
? 热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的 能量的比值称为热机效率,即:

η=

W有 ×100% Q放

蒸汽机:6﹪~15﹪

汽油机:20﹪~30﹪

柴油机:30﹪~40﹪

飞机上的喷气式发动机:50﹪~60﹪

热机的效率能达到100%吗?为什么?
不能达到100%,因为热机中可用于做有用 功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一 部分,因为各种热量损失以燃料条件的限制, 这部分能量远远小于总能量,所以其与燃料完 全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1,即 热机效率小于100%。

怎样提高热机的效率?

?使燃料充分燃烧;

?尽量减少各种热量损失;
?在热机的设计和制造上采用先进的技术;

?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。

1、四个家庭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 ) A、液

化石油气 B、煤气 C、烟煤 D、木柴
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(D 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 )

6.6×107 1.98×107

4、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?

5、轿车已逐步进入我国普通百姓家中. 已知某国 产骄车每行驶100km消耗8L汽油(1L=10-3m3), 汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为 4.6×l07J/kg.则: (1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是 4.6×l08 . _______J (2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是 5.68 ________kg . (3)当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72km /h的速度匀速行驶时,它所受到的阻力等于 2.5×l03 ________N . (4) 该汽车发动机的效率是 96 %.


网站首页网站地图 站长统计
All rights reserved Powered by 海文库
copyright ©right 2010-2011。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit326@126.com