热机和热机效率
热机和热机效率Part 1、热机
1．在汽油机的四个冲程中，都发生能量转化的一组冲程是（）A．吸气冲程和压缩冲程 B．压缩冲程和做功冲程
C．做功冲程和排气冲程 D．排气冲程和吸气冲程
2、汽油机在压缩冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（）
A．温度升高，内能增加，体积减小 B．温度升高，内能增加，体积增大
C．温度降低，内能减少，体积减小 D．温度降低，内能减少，体积增大
3．汽油机在工作过程中，下列说法正确的是（）
A．吸气冲程，内能转化为机械能 B．压缩冲程，机械能转化为内能
C．排气冲程，内能转化为机械能 D．做功冲程，机械能转化为内能
4．如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（）A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能B．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能C．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能D．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能5．汽油机在做功冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（）
A．温度升高，内能增加，体积减小 B．温度升高，内能增加，体积增大
C．温度降低，内能减少，体积减小 D．温度降低，内能减少，体积增大
6、一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min，它1s完成了（）A．30个冲程，做了30次功 B．60个冲程，做了60次功
C．120个冲程，做了30次功 D．60个冲程，做了15次功
7、一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别是（）
A．40和10 B．20和20 C．10和10 D．40和20
8、汽油机和柴油机相比较，其中正确的是（）
A．汽油机顶部有喷油嘴，吸入的是空气，效率高
B．汽油机顶部有火花塞，吸入的是汽油和空气的混合物，效率高
C．柴油机顶部有火花塞，吸入的是柴油和空气的混合物，效率高
D．柴油机顶部有喷油嘴，吸入的是空气，效率高
9、一台柴油机飞轮的转速为2400r/min，则在1s内，柴油机完成
个冲程；对外做功的次数是．
10．一台四冲程汽油机的转速为3000r/min，则1s内活塞往复
次，曲轴转动周，对外做功次，完成
个冲程．
11．若一台四冲程汽油机的气缸面积为60cm2，活塞行程为0.1m，做功冲程燃气的平均压强为60N/cm2，飞轮转速为1800r/min，那么该汽油机1分钟内对外做功次，工作时气缸内气体对活塞的平均压力为N，这台汽油机的功率是W．
12．汽油机的活塞面积为100cm2，做功冲程燃气的平均压强为6×105Pa，冲程长为70cm，转速为240转/min；则一个工作循环燃气对活塞做的功为，其功率是．
13．热机是把能转化为能的机器．一台单缸四冲程柴油机，飞轮转速为3600转/分，该柴油机活塞1s对外做功次．若其效率为40%，消耗5kg的柴油转化成的机械能是
=4.3×107J/kg）
J．（q
柴油
14．某小型单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，完成一个工作循环需 s，若其功率为900W，效率为20%，1min转化为机械能为 J．
15、现代生活中最重要的交通运输工具﹣﹣汽车，与我们的生活走得越来越近了．某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2，做功冲程中活塞移动的距离是35cm，气体的平均压强是5×105Pa．汽油的热值是
4.6×107J/kg．曲轴的转速是300r/min．求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；
（2）汽油机每分钟做的功？
（3）汽油机的功率．
16、一台拖拉机是四气缸．四冲程的柴油机．缸内面积为20cm2，冲程为15cm，每次做功冲程时，燃气平均压强为2×106Pa，飞轮转速为
1200r/min，求：这台柴油机的功率是多大？
17、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为40cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为
9.0×l05Pa，飞轮lmin转动1800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．
Part 2、热值和热机效率
1、一杯酒精减少一半后，则（）
A．热值和比热容都不变 B．热值减半、比热容不变
C．热值和比热容都减半 D．热值不变、比热容减半
2、下列说法中正确的是（）
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
C．燃料的热值与燃料的多少有关 D．燃料的热值与以上三个因素都有关
3、．质量为5kg的汽油，用去一半后剩下的汽油（）
A．密度、比热容、热值都变为原来的一半 B．密度不变、比热容、热值变为原来的一半
C．密度、比热容变为原来的一半，热值不变 D．密度、比热容、热值都不变
4．对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是（）
A．燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比 B．燃料的热值跟燃料的质量成正比
C．容易燃烧的燃料热值一定大
D．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关5．汽油机等内燃机中，燃料燃烧释放的能量并不会全部用来做有用功，试在下列横线上填写图中的括号①、②内能量流失的形式．
①；②．
6．随着经济的发展，汽车已进入了普通百姓的家庭．
（1）在挑选汽车时，发动机（汽油机）效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一．有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步的判断．输出功率相同时，汽油味越淡，汽车发动机效率越填“高”或“低”），原因是汽油味越淡，．
（2）某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是120cm2，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，气体的平均压强是5×105Pa，汽油的热值是4.6×107J/kg，每次做功耗油0.2g，气体一次膨胀对活塞做的功是J；若每
次做功过程中汽油的90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量是
J；排气过程中，废气温度，内能．
（3）汽油机的效率很低，主要原因之一是带走了大量的能量．
7．“西气东输”工程已全线竣工，输送的燃料为天然气，这是利用了燃气较大的特性，而且使用天然气时对环境无污染．使用天然气做饭，天然气用掉一部分后，剩余天然气的热值（选填“变大”、“变小”或者“不变”）．
8．图示为“长征六号”运载火箭发射“嫦娥一号”卫星时的壮观情景．，它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机．
①煤油燃烧过程中，其热值大小；
②燃气对火箭做功，燃气的内能会（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
③“嫦娥一号”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，内能（填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过的方式改变物体的内能．
9．如图所示，是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值（选填：“大于”、“小于”或“等于”）B燃料的热值，在燃烧的过程中，A燃料的热值选填：“变大”、“变小”或“不变”）．
10、完全燃烧70g的酒精可以释放出2.1×106J的热量，如果放出的热量中有60%被质量为5kg、温度为20℃的水吸收，则试计算：酒精的热值和水温的温度．
11、用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg．求：(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量． (2)水吸收的热量． (3)燃气灶烧水的效率．
12．某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20kg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6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），煤的热值约为3×107J/kg．求：（1）煤完全燃烧产生的热量．（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量．（3）煤炉烧水时的热效率．
13、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为100cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.2×105Pa，飞轮转动4800r/min，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗汽油0.1kg；汽油的热值为4.6×l07J/kg．求：
（1）汽油机的输出功率是多少kW？（2）汽油机的效率是多少？
14、随着人们生活水平的提高．轿车已逐步进入我国普通百姓家中．已知某骄车每行驶100km消耗10L汽油，汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J/kg．则
（1）该汽车行驶100km消耗多少kg汽油？
（2）当该汽车以20kW的功率在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力是多大？
（3）该汽车发动机的效率是多大？
15、飞机的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力，高空中某飞机获得1.6×105N 的水平推力，以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h，需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg．求1h内：
（1）发动机所做的功；（2）航空煤油完全燃烧放出的热量
（3）发动机的热机效率；
Part 3、能量的转化和守恒
1、太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列正确的是（）
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
2．生活中能量转化的实例很多．下列描述中，错误的是（）
A．摩擦生热是把机械能转化为内能 B．摩擦起电是把电能转化为机械能
C．电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能
D．燃料燃烧放热是把化学能转化为内能
3．世界上还有许多欠发达地区至今用不上电．美国哈弗大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是（）
A．动能→电能→化学能→光能B．电能→动能→化学能→光能
C．动能→电能→光能→化学能 D．电能→动能→光能→化学能
4．老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具﹣冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示，冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是（）
A．内能转化为机械能 B．内能转化为电能
C．只有机械能和内能的转化 D．有电能、机械能和内能的转化
5．火电厂是中国华电在华南的第一家大型电厂，火电厂进的是“煤”，出的是“电”，在这个过程中能量的转化是（）
A．机械能→内能→化学能→电能 B．化学能→内能→机械能→电能
C．化学能→重力势能→动能→电能 D．内能→化学能→机械能→电能
6．绿色植物通过光合作用将太阳能转化成能．为开发新能源，人类已能够把油菜粒、蓖麻、大豆等农作物加工转化成“生物燃料”，“生物燃料”属于
（填“可再生”或“不可再生”）能源．
7、能量既不会凭空，也不会凭空，它只会从一种形式为其他形式，或者从一个物体到另一个物体，而在
和
的过程中，能量的总量保持，这就是能量守恒定律．
8．如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，分析图片后得到小球的弹起的高度逐渐减小，同时小球会变热．根据定律，小球在运动过程中有一部分机械能转化为．
9．ABS刹车辅助系统是一种先进的汽车制动装置．在紧急制动时增加刹车力度，从而将制动距离缩短．汽车制动时所产生的热（填“能”或“不能”）再次用来发动汽车，说明能量的传递是有性．10．太阳能是可再生能源．某城市为建设“太阳能之城”，在全市推广利用太阳能，目前城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能．白天，太阳能转化为电能，除供正常使用外，将多余的能量储存在蓄电池内，夜晚供交通指示灯及照明灯发光．请你根据能量的转化和转移具有方向性完成下面的方框图，使其正确反映这个过程中能量发生转化的情况．
11、某小组观察200g冰熔化的实验装置如图甲，收集数据后绘制了图乙
所示的温度﹣时间图象．
（1）根据图象判断：冰在熔化时，不断吸收热量，温度（升高/降低/不变）；第34min时，这种物质的状态是．
（2）热由酒精灯的火焰传给水，但不会反过来传递，这说明能量转化或
转移有性．
作业
1、四冲程内燃机工作时，哪个冲程将机械能转化为内能？（）
A．压缩冲程 B．做功冲程 C．吸气冲程 D．排气冲程
2、某四冲程汽油机的转速是1500R/min，那么1min里，该汽油机的冲程
数和燃气做功次数分别是（）
A．3000个，6000次 B．6000个，3000个
C．3000个，750次 D．750个，3000次
3、柴油机压缩冲程中，汽缸中空气的温度、压强、体积的变化情况是（）A．温度升高、压强减小、体积增大 B．温度降低、压强减小、体积减小
C．温度升高、压强增大、体积减小 D．温度降低、压强减小、体积增大
4、内燃机一个工作循环有4个冲程，分别
是、、、
冲程。
5．转速为1200r/min的四冲程单缸内燃机，若每工作循环做功600J，该内燃机的功率为W．若汽缸的横截面积为200cm2，活塞一个冲程运动的距离是30cm，则做功冲程产生的平均压力是
N，压强是Pa
6、现代生活中最重要的交通工具﹣﹣汽车．
（1）某单缸汽油发动机气缸的活塞面积是120cm2，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，气体的平均压强是5×105Pa，汽油的热值是
4.6×107J/Kg，每次做功耗油0.2g，气体每做一次功燃烧的汽油所放
出的热量为J，而气体的膨胀对活塞做的功是
J，此过程是将能转化为能；
（2）汽油机的效率很低，主要原因之一是废气温度较，内能较，带走了大量的热．
7、某小型单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，完成一个工作循环需 s，若其功率为900W，效率为20%，1min转化为机械能为 J．
8、一台某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为3×10﹣3m2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa，飞轮lmin转动1800圈，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗汽油0.01L．汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3；汽油的热值为4.6×l07J/kg．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）该汽油机的效率．
9、一台单缸四冲程柴油机汽车，以72km/h的速度在水平公路上行驶，受到的阻力为5000N，若其效率为40%，消耗5kg的柴油，能够行驶多长时间？柴油热值q=4.0×107J/kg．
10、一辆汽车在平直公路上行驶时受到阻力为8280N，当它匀速行驶10km
=4.6×107J/kg）
时，消耗汽油6kg，求该汽车的汽油机效率．（q
汽油
15、一台单缸四冲程柴油机的活塞横截面积为120cm2，一个冲程活塞的形成为30cm，做功冲程中燃气的平均压强为5×105Pa，及其飞轮转速为600r/min，求：
（1）这台柴油机的输出功率是多少？
（2）若1小时要消耗2kg柴油，求柴油机的效率为多少？（柴油机的热值为3.3×107J/kg）
14.2 热机的效率教案
九年级物理科教学设计课题热机的效率课时安排1课时 主备教师教研时间 任课教师教学时间 教学目标知识与技能： （1）知道热机的效率（2）了解提高效率的途径 过程与方法： 通过图片，实例让学生知道环保重要性，培养学生重视提高保护环境的意识 情感态度价值观： 感受技术与社会的联系，建立废物利用的观念． 教学重点 热机的效率 教学难点 热机能量流失的方向 教学用具 挂图多媒体课件 教学方法观察法，归纳法 教学过程 教师活动学生活动设计意图复习提问：什么是机械效 率？ 新课引入： 一、燃料的热值 在化学课上已讲了燃烧， 请同学们为大家描述一下有关燃烧的知识并对同学们所知道的燃料进行分类。 归纳强调：燃料的燃烧是一种化学变化，燃烧过程中，化学能转化为内能。 燃料的种类：固体燃料分析思考加强对知识点的 整体把握 由机械效率联线到 热机效率，过渡自 然
（木柴、煤等）、液体燃料（汽油、柴油等）和气体燃料（煤气、天然气等） 问题：如果一个家庭使用不同燃料烧水做饭，消耗量相同吗？为什么？如何比较不同燃料放热的多少呢？（控制变量法） 引入热值的定义：1Kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。单位：J/Kg 看书，了解一些燃料的热值并强调其物理意义。 1．热机是利用燃料来做功的装置。 化学能转化成机械能（做功）。 2．热机的效率：用来做 有用功那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。 热机效率是热机性能的一个重要指标。 热机的各种损失中，废气占最多，应减小废气的能量损失。 由于损失的原因比较多，所以热机的效率一般都较低。（参阅课本中的几种热机的效率，内燃机的能流图以及火电站的能流图。） 3．如何提高热机效率的效率？阅读课本分析讨论，如何提 高热机效率，如何环保？ 让学生举出热机效 率低造成的危害
专项练习(二) 热量、热值和热效率的综合计算
专项练习(二)热量、热值和热效率的综合计算?类型一一般吸热、放热的计算 1．[2019·泸州] 2017年6月2日中央电视台报道，我国在南海海底实现〝可燃冰〞连续稳定产气22天，〝可燃冰〞燃烧时将化学能转化为__ ______能，完全燃烧热值为5.6×109 J/m3的〝可燃冰〞2 m3，放出的热量是________J，相当于完全燃烧热值为2.8×107 J/m3的天然气________ m3放出的热量． 2．用两个相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图ZT－2－1所示，据此判断甲物质10 min吸收的热量为________J．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 图ZT－2－1 3．在标准大气压下，质量为10 kg的水，吸收1.26×106 J的热量，温度能从72 ℃升高到________．[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 4．[2019·黔西南州] 某学校锅炉用天然气作燃料给水加热．天然气的热值为4.0×107 J/m3.问：(不计热量损失) (1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量？ (2)这些热量可以使1000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度？[c水＝4. 2×103J/(kg·℃)] 5．重庆温泉资源十分丰富，被誉为〝温泉之都〞，温泉水主要靠地热，温度大多在60 ℃以上．取质量为400 g、温度为60 ℃的温泉水加热，当吸收了5.04×104 J的热量后，温度升高到多少摄氏度？此时这些水会不会沸腾？[假设当时的气压为标准大气压，水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]?类型二热平衡方程的应用 6．甲、乙两杯冷水，质量相同，初温也相同．将质量和初温都相同，但温度比水高的铜球和铝球(c铜＜c铝)分别投入两杯冷水中，不计热量损失，水也不溢出，达到平衡时() A、盛铜球的那杯水末温高 B、盛铝球的那杯水末温高 C、两杯水温度一样高
热机的效率 习题(含答案)
热机的效率习题（含答案） 一、单选题(本大题共4小题，共8.0分) 1.关于燃料和热值，以下说法不正确的是（） 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 D.为了提高锅炉效率，要用热值高的燃料 2.比较两种煤的优劣可以通过实验比较它们的（） A.热值 B.质量 C.密度 D.比热容 3.有公式q=可知，下列说法正确的是（） A.若质量增大一倍，则燃料的热值减小一半 B.若放出的热量增大一倍，则燃料的热值增大一倍 C.燃料的热值与燃料燃烧的质量多少、放热的多少都无关 D.若同种燃料燃烧充分一些，其热值会增大一些4.南海海底蕴藏有丰富的一种俗称“可燃冰”的冰状天燃气水合物资源，能源总量达全国石油总量的1/2，燃烧1m3可燃冰释放出的能量与164m3天然气相当，则“可燃冰”（）A.具有较高的内能 B.具有较高的化学能 C.只有燃烧时才有内能 D.没点燃时只能具有化学能 二、填空题(本大题共12小题，共24.0分) 5.烟煤的燃烧值是2.9×107焦/千克，它所表示的物理意义是______ ．完全燃烧500克的烟煤放出的热量是______ 焦． 6.当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率______ （选填“升高”、“不变”或“降低”）． 7.酒精的热值为3×107J/kg．完全燃烧200g酒精放出的热量为______ J． 8.在内燃机工作过程中，由如图所示的内燃机能流图可知， 它的能量损失所占的百分比是：废气内能35%，散热损失30%， 机械损失10%，则内燃机的热机效率是______ ．在高效利用 能源同时，必须重视保护环境． 9.随着航天事业发展的需要，我国正在研制大功率液氢发动 机，这种发动机选用液氧作燃料，主要是因为氢具有较大的 ______ ． 10.木炭的热值是3.4×107J/kg，6kg木炭完全燃烧可放出______ J的热量．若炉中的木炭只剩下0.1kg，它的热值是______ ，完全燃烧它可以放出______ J的热量． 11.液化气的热值是4.9×107J/m3，其物理意义是______ ，完全燃烧5m3的液化气可以产生______ J的热量． 12.焦炭的热值是3.0×107J/kg，指1Kg的焦炭______ 燃烧后放出的热量是______ ，那么5.0kg焦炭能够放出______ 焦的热量． 13.完全燃烧500g汽油能放出______ J的热量（已知汽油的热值是4.5×107J/Kg） 14.氢气的热值是14.3×107J/kg，它表示：______ 1kg的氢气，可产生14.3×107J的热量．利用氢气做燃料对环境没有污染，因为它燃烧后的产物是______ ． 15.有一瓶煤油的热值是4.6×107J/kg，它的物理意义是______ ． 16.已知煤油的热值是4.6×107J/kg，表示1kg的煤油______ 放出的热量是4.6×107J．现
热值与效率
1、向酒精灯内添加适量酒精后,燃料的热值与灯内原来的部分相比较( ) A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法确定 2、关于燃料和热值，以下说法正确的是（） 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 D. 为了提高锅炉效率，要用热值高的燃料 3、“可燃冰”作为新型能源，有巨大的开发潜力。同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这表示“可燃冰”的（） A. 热量很大 B. 温度很高 C. 热值很大 D. 比热容很大 4、为节约能源,需提高热机的效率,下列措施中不能提高效率的是( ) A. 尽量使燃料充分燃烧 B. 尽量增加热机的工作时间 C. 尽量减少热机部件间的摩擦 D. 尽量减少废气带走热量 5、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种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 B. 燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C. 燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D. 燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 6、一台柴油机中的燃料完全燃烧放出了8×107J的热量，损失了4.8×107J热量，该柴油机的效率为（）A. 30% B. 40% C. 60% D. 32% 7、1千克的煤油热值为 4.6×10 7 J/Kg，用去一半，放出热量为 _________ J，剩下的煤油热值 为 _________ ． 8、晓伟用液化石油气将1kg的水由20℃加热至100℃，水需吸收______J的热量，若不计热量散失，需消耗______kg的液化石油气.(液化石油气的热值为q=8.0×107J/kg) 9、内燃机的大量使用，促进了社会的进步，使人们享受了现代文 明，但在使用内燃机的同时又给人类带来了污染，这主要是指 ______污染和______污染。在内燃机工作过程中，如图所示的内 燃机能流图可以看出，它的能量损失所占的百分比是：废气内能 35%，散热损失30%，机械损失10%，则内燃机的热机效率是______. 我们在高效利用能源的同时，也必须重视保护环境。 10 、一台柴油机的热机效率为25%，用这台柴油机工作时，完全燃烧2Kg的柴油可做有用功？（柴油的热值为3.3×10 7 J/Kg） 11、已知天然气的热值为4.0×107J/m3，完全燃烧2.1m3的天然气可以获得______J的热量，不计 热量损失，这些热量可以使500kg的水，温度升高______℃.[c水=4.2×103J/(kg?℃)]. 12、如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同． （1）比较不同燃料的热值，应选择______两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择______两图进行实验； （2）水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），它的物理含义是______； （3）在比较比热容时，得到液体a、b的温度随时间变化的图线如丁所示，则液体______的比热容较大． 13、某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg 煤气。已知煤气的热值q=3.9×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/kg.求： (1)50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量； (2)完全燃烧0.8kg煤气放出的热量； (3)煤气灶烧水的效率。
燃料热值换算..
标准煤 英文名称：standard coal consumption for power generation coal其他名称：煤当量定义：按煤的热当量值计量各种能源的能源计量单位。通常1kg煤当量等于29.27MJ。所属学科：资源科技(一级学科) ；能源资源学(二级学科) 标准煤亦称煤当量，具有统一的热值标准。我国规定每千克标准煤的热值为7000千卡。将不同品种、不同含量的能源按各自不同的热值换算成每千克热值为7000千卡的标准煤。 能源折标准煤系数＝某种能源实际热值（千卡/千克）/7000（千卡/千克） 在各种能源折算标准煤之前，首先直测算各种能源的实际平均热值，再折算标准煤。平均热值也称平均发热量．是指不同种类或品种的能源实测发热量的加权平均值。计算公式为： 平均热值(千卡／千克)＝[∑（某种能源实测低位发热量）×该能源数量]/能源总量（吨） 各类能源折算标准煤的参考系数 能源名称平均低位发热量折标准煤系数 原煤20934千焦／公斤0．7143公斤标煤／公斤 洗精煤26377千焦／公斤0．9000公斤标煤／公斤 其他洗煤8374 千焦／公斤0．2850公斤标煤／公斤 焦炭28470千焦／公斤0．9714公斤标煤／公斤 原油41868千焦／公斤1．4286公斤标煤／公斤 燃料油41868千焦／公斤1．4286公斤标煤／公斤 汽油43124千焦／公斤1．4714公斤标煤／公斤 煤油43124千焦／公斤1．4714公斤标煤／公斤 柴油42705千焦／公斤1．4571公斤标煤／公斤 液化石油气47472千焦／公斤1．7143公斤标煤／公斤
炼厂干气46055千焦/ 公斤1．5714公斤标煤／公斤 天然气35588千焦/立方米12．143吨/万立方米 焦炉煤气16746千焦/立方米5．714-6.143吨/万立方米 其他煤气3．5701吨/万立方米 kva KVA = KiloVolt-Ampere 千伏安 变压器在额定状态下的输出能力的保证值，单位用千伏安(kVA)表示（伏安VA与兆伏安MVA不常用），由于变压器有很高运行效率，通常原、副绕组的额定容量设计值相等。 KV.A是变压器中的容量 KVA为视在功率，它的大小和功率因素有关！ 有功功率P、无功功率Q、视在功率S有如下关系 P=S×cosΦ（Φ是功率因素） Q=S×SinΦ S平方=Q平方+P平方 例如：功率因素cosΦ=0.8 有功功率为P=1Kw 则tgΦ=0.75，所以视在功率S的平方=P的平方+P*tgΦ的平方 即S=1.25KVA 功率因数为1时，1KVA=1KW KW 与KVA 的区别是什么？ KW是指有功功率，KVA是指容量， 对于用电器来说，VA*功率系数=W 在电阻类器件上，VA=W它的功率系数是1 在电动机上，功率系数是0.7-0.9不到1 在发电机上,W指的应该是主动机的功率,比如说汽油机或柴油机的输出功率,VA应该指的它的带负载能力.
人教版九年级物理14.2《热机的效率》教案
究竟有多少是有价值的？以及燃料的燃烧对环境会造成那些影响呢？今天我们共同来学习“第2节：热机的效率”。（出示课题）新课进行初步的思 考。 的深入思 考，进而让 学生有目 的的进行 新课学习 引出探究问题探究一：热值 1.热值的概念 阅读课本P22 “想想议议” 情景探究：平常人家煮一罐煤气起 码用40天，但是若换成木柴火，四十 天用了很多担，为什么会出现这样的结 果。 教师课件展示热值的定义并强调 是1kg燃料完全燃烧时释放的热量，用 q表示， ，国际单位J/Kg， 设疑：固体燃料有热值那么气体燃 料又是如何定义的呢？ 单位J/Kg或J/m3 学生以小组形式讨论 思考出现这样的原因 学生说出跟热值 有关 学生集体朗读并 理解感悟 学生结合教材回 答得出液体固体的热 值 引导学生 了解热值 是燃料自 身的特性 强化学生 记忆
基于刚才那些能量的损失燃料燃烧的能量能完全被利用吗？ 也就是说真正用来做有用功的能量只占燃烧燃料所能提供能量的一部分。所占比例的大小，也就成了热机性能的标志。引出新概念：热机的效率 学生思考回答：热的 气体排出来的时候也有能量 学生:没有 学生集体朗读领悟 2.热机的效率 定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的 效率，用字母η表示。 设疑：热机的效率可以大于1吗? 3.如何提高热机的效率 阅读课本P24思考：热机的效率高吗？为什么我们还要使用热机？又为什么现在的拖拉机变少了？ 虽然它的效率还不高。我们仍然离不了它。所以我们为了更好的利用它就小组讨论：热机的效 率不大于1 找出热机是人类使用 的主要动力机。 学生小组间互相 交流并归纳分享改进 培养学生 综合理解 与逻辑思 维能力 培养学生
初中物理热机的效率
14.2 热机的效率 教学目标 【知识与能力】 1.知道什么是燃料的热值及其单位的意义,会查燃料热值表。 2.会计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3.知道热机的效率。 4.了解提高效率的途径。 【过程与方法】 通过与机械效率的对比了解热机的效率，知道机械效率是评价投入、产出比的基本方法，并了解不同热机的效率值。 【情感态度价值观】 了解热机的使用对社会的贡献和带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时，也造成了环境污染。 教学重难点 【教学重点】 掌握热值的概念和单位、根据热值的定义计算燃料燃烧时放出的热量。 【教学难点】 理解热机效率。 教学过程 情境导入 多媒体播放视频:神舟系列火箭发射。 问题：为什么发射火箭上天要用氢做燃料？用汽油、柴油做火箭燃料可以吗？这节课我们就来研究这个问题。 一、燃料的热值 ◆探究活动1：日常生活中常用到的燃料有哪些？
分析燃料燃烧过程 中的能量转化： 燃料燃烧的过程是 化学能转变为内能 的过程。 ◆探究活动2：燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。 1.燃料的热 值 （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。 定义式： Q q m =。 （2）物理意义：干木柴的热值是1.2×107J/kg，其物理意义为1kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J。 （3）热值的单位：焦每千克(J/kg)。 （4）说明——气体燃料的热值 对某些气体燃料完全燃烧放出的热量与其体积之比，叫做这种气体燃料的热值，其定义式为Q q V =，热值在数值上等于在标准状态下1 m3的燃料完全燃烧放出的热量，单位为焦每立方米；符号：J/m3。 2．了解燃料的热值表 -1 干木柴(约)1.2×107柴油 4.3×107 烟煤(约)2.9×107煤油 4.6×107 无烟煤(约)3.4×107汽油 4.6×107 焦炭 3.0×107氢 1.4×108 木炭 3.4×107煤气/(J·m-3) 约3.9×107 酒精 3.0×107沼气/(J·m-3) 约1.9×107 问题1 回答1：氢的热值是1.4×108 J/kg；其物理意义是：1 kg的氢完全燃烧放出的热量是1.4×108 J。 问题2：汽油的热值是多少?其物理意义是什么? 回答2：汽油的热值是4.6×107 J/kg；其物理意义是：1 kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107 J。 热值是物质本身的一种性质,它与物体的质量、形状、体积、位置、温度、吸收或放出热量的多少等因素都无关，是反映燃料优劣的重要指标。 不同物质的热值一般不同，所以热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与形态、质量、体积无关。 3．有关燃料燃烧放热的计算
升初三暑假教案第5讲热机效率(学生版)
个性化教学辅导教案 学生姓名年级初三学科物理上课时间教师姓名 课题热机效率 教学目标 教学过程 教师活动 学生 活动 1.12年5月，日本科学家开发出制作单层硅分子薄膜技术，如图 所示：在硅板表面覆盖陶瓷薄层，持续加热一段时间后，硅板中 的硅分子居然能穿透陶瓷薄层从而形成单层硅分子薄膜．加热使 得硅分子穿透陶瓷薄膜，这说明： 2.小明学习分子动理论后，先在试管底部装一半红墨水，再在水面上 注满酒精，加盖密封后静置，30日后再观察，现象如图所示．小明做 的实验说明和． 3.如图所示，隔着石棉网同时加热两规格相同的试管，试管中分别装 有质量相同、初温均为20℃的煤油和水．若加热时间相同，则煤油和 水吸收的热量（填“相同”或“不同”）；若煤油和水的温度都升高到40℃，则 需加热较长的时间．（c水＞c煤油） 4.烈日炎炎，中午海滩上的沙子热得烫脚，海水却非常凉爽，这是因为水的 比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”）沙子的比热容．质量为2kg 的水温度升高10℃时，吸收的热量是J．[（c水=4.2×103J/（kg?℃）]．
5.如图所示是四冲程汽油机工作状态示意图，下列说法正确的是（） A．该图表示的是压缩冲程 B．该冲程是内能转化为机械能的过程 C．该冲程中气缸内气体分子运动剧烈程度减弱 D．该冲程中主要是通过热传递的方式改变气缸内物质的内能 6.如图所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硒化棉，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧．根据该实验现象，下列结论正确的是（） A．棉花燃烧过程是化学能转化为内能 B．活塞下压过程中，气体的内能减小 C．气体容易被压缩，是因为气体分子间距离较小 D．活塞下压过程的能量转化形式与热机做功冲程能量转化相同 【学习目标】 1.知道热值是燃料的重要特性 2.了解热值的表示法和常见燃料的热值 3.能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算 4.了解热机效率 5.知道可以怎样提高热机效率 6. 【预学指导1】阅读教材P22-P25 热机的效率部分内容（用时5分钟），划出不明白的地方，思考以下问题（用时5分钟）： 1.什么是热值？ 2.如何计算燃料燃烧放出的热量？ 3.什么是热机效率？ 4.如何提高热机效率？ 教师引导学生解决教材P22-P25的问题与练习（用时5分钟） 学生独立解决教材P26的问题与练习（用时5分钟） 【知识梳理】教师引导学生画出本节内容的思维导图（用时5分钟）
热机和热机效率
热机和热机效率Part 1、热机 1．在汽油机的四个冲程中，都发生能量转化的一组冲程是（） A．吸气冲程和压缩冲程B．压缩冲程和做功冲程 C．做功冲程和排气冲程D．排气冲程和吸气冲程 2、汽油机在压缩冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（） A．温度升高，内能增加，体积减小B．温度升高，内能增加，体积增大C．温度降低，内能减少，体积减小D．温度降低，内能减少，体积增大3．汽油机在工作过程中，下列说法正确的是（） A．吸气冲程，内能转化为机械能B．压缩冲程，机械能转化为内能C．排气冲程，内能转化为机械能D．做功冲程，机械能转化为内能 4．如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（） A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能 B．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能 C．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能 D．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能 5．汽油机在做功冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（） A．温度升高，内能增加，体积减小B．温度升高，内能增加，体积增大C．温度降低，内能减少，体积减小D．温度降低，内能减少，体积增大6、一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min，它1s完成了（） A．30个冲程，做了30次功B．60个冲程，做了60次功 C．120个冲程，做了30次功D．60个冲程，做了15次功 7、一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别是（）
几种常用燃料的热值
表1 燃料低位发热量和热源设备的热效率 广东LNG一期：液态密度456.5Kg/m3 气态密度0.802Kg/Nm3 低热值9474 Kcal/Nm3 新疆广汇：液态密度（-162℃）486Kg/m3 气态密度0.871Kg/m3 低热值10127.5 Kcal/Nm3 西气二线：低热值：36.65MJ/ Nm3 (8756kcal/Nm3) 气态密度0.785kg/Nm3 液态密度450.Kg/m3 重油密度：~0.98Kg/升汽油密度：~0.72Kg/升 0#柴油密度 ~0.86Kg/升煤油0.8 Kg/升（随温度变）
广东液化石油气气质如下： 气态低热值25885Kcal/Nm3高热值28065Kcal/Nm3 液态热值11013Kcal/Kg 气相密度 2.351Kg/Nm3 液相密度568.1Kg/m3（0℃） 514.5Kg/m3（40℃）运动粘度 3.04×10-6m2/s（气态）露点 1.0℃（0.07MPa） 爆炸极限（20℃）8.97%（爆炸上限） 1.75%（爆炸下限） 华白数87.04MJ/Nm3 燃烧势44.45 天然气主要组份（V%）： 甲烷(CH4）：91.46% 乙烷(C2H6)： 4.74% 丙烷(C3H8)： 2.59% 正丁烷(ｎ-C4H10) 0.54% 异丁烷(ｉ-C4H10) 0.57% 异戊烷(ｉ-C5H12) 0.01%
氮气(N2) 0.09% 液态密度456.5Kg/m3 气态密度0.802Kg/Nm3 低热值9474 Kcal/Nm3 高热值10466Kcal/Nm3 爆炸极限（20℃）14.57%（爆炸上限） 4.60%（爆炸下限） 华白数55.64MJ/Nm3 燃烧势41.23 根据西气东输二线的气源资料，作为城市气源的天然气性质，具体如下： 1、天然气组分（V%）： 甲烷（CH4）92.55% 乙烷（C2H6） 3.96% 丙烷（C3H8）0.34% 正丁烷（n-C4H10）0.09% 异丁烷（i-C4H10）0.12% 异戊烷（i-C5H12）0.22% 氮气（N2）0.84% 二氧化碳（CO2） 1.89% 2、热力性质：
14.2《热机的效率》教案1-word文档
第十四章第2节热机的效率 [设计理念] 新课程改革对物理教育提出了新的理念，“注重科学探究，提倡学习方式的多样化”作为课程的基本理念。热机效率的概念没有直接给出，而是通过学生自己提出问题大胆猜想、实验探究，经过计算、分析、比较交流最后得出的。这样既让学生体验了科学探究的全过程，又让学生学习了科学探究的方法，还加深了对密度概念的理解。 [教材分析] 本节内容是上一节内燃机的延续，通过本节课学习，可以使学生认识到内燃机工作时，燃料燃烧放出的热量并不能完全被利用，这样对内能的利用有一个更全面的认识。本节内容由“燃料的热值”和“热机的效率”两个部分组成。 [三维目标] 1．知识与技能： （1）知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能; （2）知道什么是燃料的热值和单位，会查燃料热值表。 2．过程与方法 （1）从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同，建立热值的概念。 （2）能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 （3）能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机的效率。 3．情感态度与价值观 结合有效利用燃料的途径，使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义。 [重点难点] 重点：燃料的热值和热机的效率。 难点：对热机效率的理解。 [教学方法] 启发式教学法、自学讨论法、设疑问教学法、类比教学法。 [仪器材料] 课前收集的燃料的图片、多媒体课件等。 [教学流程设计] 一、引入新课 请同学观察插图，说明燃料在燃烧时能的转发过程（板书课题）
（设计意图：活跃了课堂气氛，同时复习了能的转化。） 二、燃料 学生结合生活讨论思考，燃料可分为哪三种？ （设计意图：让学生感知生活与物理的联系，引导他们自主提出探究问题，激发学生的思维。） 1.燃料的分类 燃料的种类很多，固体燃料有木柴、煤等，液体燃料有汽油、柴油等，气体燃料有煤气、天然气等。根据你的经验，相同质量的不同燃料，燃烧放出的热量是不是相同？要找出事实来支持你的论点，并进行分析。 2．燃料燃烧放出的热量与什么因素有关？ 燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量不同。 如：1千克木柴、1千克煤和1千克的液化石油气完全燃烧时放出热量不同（烧同一壶水时升高的温度不一样 学生自主学习，思考回答 3．总结过渡 燃料及其热值 相同质量的不同燃料燃烧放出的热量是不同的。请同学认真学习自主学习课本热值的知识，并回答下列问题： 1) 什么叫燃料的热值？热值用什么符号表示？ 2) 热值的单位是什么？ 3) 木炭热值是3.4×107J/kg，表示的物理意义是什么？ 4) 煤气的热值是3.9×107J/m3，表示的物理意义是什么？ 5) 计算燃料完全燃烧放出热量公式是什么？ 6) 燃料燃烧放热计算：小明某次用火炉烧水时，共消耗了1.5kg的烟煤，试计算这些烟煤完全燃烧放出多少焦的热量（烟煤的热值q=2.7×107J/kg)? 三、燃料的热值 1.概念 学生自主学习，思考回答 1) 某种燃料完全燃烧所放出的热量与其质量之比。其符号是q 2) J/kg J/m3
热机的效率教案.doc
14.2热机的效率教案 教学目标： 【知识与技能】 1．了解常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计 算． 2．了解热机效率，知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道 提高热机效率的途径． 3．能举例说明燃料燃烧产生的气体排放对环境的影响，了解内能的 利用和环境保护的关系． 【过程与方法】 1．通过观察，从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，引 入热值的概念． 2．讨论提高热机效率的方法，引导学生参与讨论交流，促进学生主 动学习． 【情感、态度与价值观】 结合有效提高热机效率的方法，使学生懂得节能及充分利用能源的重 要意义． 【重点】 从能量转化的角度认识燃料的热值，对燃料热值的概念及热机的效率 的理解． 【难点】 热机中的能量转化及损失，热机的效率的计算． 教学过程： 知识点一燃料的热值 【自主学习】
阅读课本 P22－23，完成以下问题： 1．燃料的热值：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 __，在国际单位制中，热值的单位：__ 焦每千克 __，气体燃料的热值单位：__焦每立方米 __. 2．阅读常见燃料的热值表，表中热值最大的燃料是__氢__. 3．酒精的热值是 3.0 ×107 J/kg ，物理意义是 __每千克的酒精完全燃 烧放出的热量为 3.0 ×107 J__. 【合作探究】 演示一几种燃料 1．相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？ 答：不相同． 2．学生讨论火箭升空，为什么往往以液态氢作为燃料？ 答：因为氢的热值大，相同质量的不同燃料中，氢释放的热量最多， 故利用氢作为燃料． 【教师点拨】 1．热值是燃料的一种特性，热值反映了不同燃料在燃烧过程中将__ 化学能 __转化为 __内能 __的本领大小． 2．热值与燃料的 __种类 __有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃 烧等没有关系． 3．固体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式：Q放＝mq，气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放＝Vq. 【跟进训练】 关于燃料的热值，下列说法正确的是( D ) A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B．容易燃烧的燃料的热值一定大
热机的效率教学设计
课题热机的效率 课型新课课时 1 1、课标要求及分析 在了解内能和热量的前提下，从能量转化的角度认识燃料的热值。在充分了解燃烧可以获得内能和向外释放热量的前提下，从化学能转化成内能，内能在转化成机械能的角度认识热值，知道热机的效率。 2、在教材中的地位和作用 本节是人教版初中物理第十四章第二节的内容，本节是对“效率”理解的深化和延伸。在初三学习的机械效率的基础上进一步学习热机的效率。 3、学情分析 在初三学习机械效率的基础上，学生对效率有了初步的认识，这为本节课的学习打下了良好的基础本堂课的知识中有热值这一慨念，学生理解起来会有一定的难度，这就需要教师的积极引导，只有让学生融入课堂、积极思索。 4、教学重点及难点 本课的教学重点是理解什么热值，并利用热值得公式进行计算。 教学难点是如何提高机械效率，了解燃料的燃烧对环境的影响。
5、教学目标 知识目标：理解并掌握热值的慨念、单位 过程与方法目标：会运用热值的计算机公式进行计算。 情感、态度与价值观目标：了解热机的效率，培养节约资源的意识，从而激发改进技术，提高热机效率。为社会进步作出贡献！ 教学流程 一、情境导入 随着时代的发展，车子的发动机也在随之更新换代，最开始人们使用的是蒸汽机，后来发展成为常见的汽油机，柴油机等等。 为什么我们不一直使用蒸汽机呢？ 学生发表看法，思考问题，进出热机的效率的课题。 二、新课讲授 （一）热值 谁还记得什么是热值？ 根据生活中的实例，我们如何获得内能呢？ 为什么我们要使用各种各样的燃料来燃烧呢？ 学生思考问题，分别回答以上三个问题，教师引导 根据学生的分析，各种燃料燃烧放热的本领是不同的，那我们如何去比较谁的放热本领更强呢？ 1、小组合作解决问题
14.2热机的效率教案
14.2 热机的效率教案 教学目标： 【知识与技能】 1．了解常见燃料的热值，能利用热值表进行有关燃烧放热的简单计算． 2．了解热机效率，知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道 提高热机效率的途径． 3．能举例说明燃料燃烧产生的气体排放对环境的影响，了解内能的 利用和环境保护的关系． 【过程与方法】 1．通过观察，从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同，引 入热值的概念． 2．讨论提高热机效率的方法，引导学生参与讨论交流，促进学生主 动学习． 【情感、态度与价值观】 结合有效提高热机效率的方法，使学生懂得节能及充分利用能源的重要意义． 【重点】 从能量转化的角度认识燃料的热值，对燃料热值的概念及热机的效率的理解． 【难点】 热机中的能量转化及损失，热机的效率的计算． 教学过程： 知识点一燃料的热值 【自主学习】
阅读课本P22－23，完成以下问题： 1．燃料的热值：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__，在国际单位制中，热值的单位：__焦每千克__，气体燃料的热值单位：__焦每立方米__. 2．阅读常见燃料的热值表，表中热值最大的燃料是__氢__. 3．酒精的热值是 3.0×107J/kg，物理意义是__每千克的酒精完全燃烧放出的热量为 3.0×107 J__. 【合作探究】 演示一几种燃料 1．相同质量的不同燃料，燃烧时放出的热量是不是相同？ 答：不相同． 2．学生讨论火箭升空，为什么往往以液态氢作为燃料？ 答：因为氢的热值大，相同质量的不同燃料中，氢释放的热量最多， 故利用氢作为燃料． 【教师点拨】 1．热值是燃料的一种特性，热值反映了不同燃料在燃烧过程中将__化学能__转化为__内能__的本领大小． 2．热值与燃料的__种类__有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃 烧等没有关系． 3．固体燃料完全燃烧放出的热量的计算公式：Q放＝mq，气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放＝Vq. 【跟进训练】 关于燃料的热值，下列说法正确的是( D ) A．燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B．容易燃烧的燃料的热值一定大
热机的效率习题(含答案)
热机的效率练习题 一、填空题 1.热机是把_______能转化为_______能的机器；在热机里，用来做__________的那部分能 量，与燃料__________放出的能量之比，叫做热机效率. 2、生产中常用水来作为机器的冷却剂，这是因为水的________大；火箭的燃料要用液氢，这是因为液氢的________大；沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人，这是因为水的比热容比沙的比热容________。 3、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的热值为14．3×107J／kg，完全燃烧0．5 kg的氢气可放出________J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值________ (大于／等于／小于)14．3×107J／kg． 二、选择题 1.关于热机错误的说法是 A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机 C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 2.关于燃料的热值，以下说法正确的是 A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料，热值一定大 C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 D.0.5 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是一样的 3.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则 A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多
B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多 D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 4、煤的热值大于干木柴的热值，这里是指( ) A、煤比干木柴含有的热量多一些 B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些 D、要使它们放出相同的热量，烧煤用的质量较少 5、不属于大气污染主要来源的是( ) A、家庭炉灶和取暖设备 B、大型机电排灌站 C、工业企业(包括火电站、钢铁厂、化工厂等) D、汽车、摩托车等交通工具 6、对于燃料的热值, 下列说法中,属于正确理解的是：() A、燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比； B、燃料的热值跟燃料的质量成正比； C、容易燃烧的燃料热值一定大。 D、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； 7、一瓶酒精倒掉一半，剩下的半瓶酒精的密度、比热容、热值和原来相比，以下的说法正确的是（） A只有密度和热值不变B只有密度和比热容不变 C 只有比热容和热值不变D三个都不变
九年级物理热机的效率教案
第二节热机的效率【教学目标】 知识与技能 1、知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能; 2、知道什么是燃料的热值和单位，会查燃料热值表. 过程与方法 1、从生活中体会不同燃料燃烧释放热的本领不同，建立热值的概念。 2、能简单计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3、能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道什么是热机的效率。 情感态度与价值观 结合有效利用燃料的途径，使学生懂得节约和充分利用能源的重要意义. 【教学重难点】 重点是燃料热值的概念和理解，热机的效率。 难点是对热机的效率的理解。 【教学方法】 启发式教学法，自学讨论法，设疑问教学法，类比教学法。 【教学准备】或【实验准备】 课前收集的燃料的图片、多媒体课件等 【教学过程】
么因素有关？ 二、燃料的热值： 1．概念：2． 热值的单位： 3.燃料燃烧的放热计算公式： 三、热机的效率 1.热效率 2、热机的效率 3、提高热机效率的途径燃料及其热值 相同质量的不同燃料燃烧放出的热量是不同 的。请同学认真学习自主学习课本热值的知 识，并回答下列问题： 1.什么叫燃料的热值？热值用什么符号表示？ 2.热值的单位是什么？ 3.木炭热值是×107J/kg，表示的物理意义是什 么？ 4.煤气的热值是×107J/m3，表示的物理意义是 什么？ 5.计算燃料完全燃烧放出热量公式是什么？ 6.燃料燃烧放热计算：小明某次用火炉烧水 时，共消耗了的烟煤，试计算这些烟煤完全燃 烧放出多少焦的热量（烟煤的热值q=× 107J/kg)? 设计意图：现象学生有生活经验，能产生 共鸣。抛出矛盾，使学生有认知欲望。 【交流解惑】 课本P 23 “小资料”部分，你有哪些发现？ 结合生活经验，谈谈你对热值的理解。 交流总结： （1）热值反映了燃料本身的一种特性,只与燃料 的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否 完全燃烧均无关系。 （2）热值的单位：J／ｋｇ （3）不同燃料的热值一般不同；不同燃料的热 值有时还可能相同。 （4）氢气的热值最大。 （5）气体的热值单位：J/m3 延伸拓展：推导燃料完全燃烧放热的计算公 式： 1、酒精的热值是×107J/kg，它的物理意义是 什么？ 被释放，转变 为内能。 燃料的种类很 多，可分为固 体燃料、液体 燃料和气体燃 料。 燃烧相同质量 的不同燃料， 放出的热量不 同。 如：1千克木 柴、1千克煤和 1千克的液化石 油气完全燃烧 时放出热量不 同（烧同一壶水 时升高的温度 不一样 学生自主学 习，思考回答 1、某种燃料完 全燃烧所放出 的热量与其质 量之比。其符 号是q 2、J/kg J/m3 3、1千克木炭完 全燃烧时放出 的热量是× 107J 4、1立方米煤气 完全燃烧时放 出的热量是× 107J 5、q= Q 放 /m 6、Q=×× 107J/kg =×107J 热值的单 位： J/kg (或 J/m3) 氢气的热值最 大。 小组讨论、交
物理-热机和热值-练习题及答案
1文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑. 初三物理热机和热值人教实验版 （一）热机 1. 热机是把内能转化为机械能的装置． 2. 内燃机有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程． 3. 压缩冲程把机械能转化为内能，做功冲程把内能转化为机械能． （二）热值 1. 热值：1kg 的某种燃料完全燃烧所放出的热量叫做这种燃料的热值． 2. 公式：Q=mq 3. 单位：J/kg 例1：关于燃料的热值，以下说法中正确的是（ A ） 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 D. 为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 解析：燃料的热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，而与燃料的质量、燃烧与否无关． 燃料燃烧时放出的热量与燃料的热值、燃料的质量、燃烧是否完全有关，选项C 中只知道煤的热值较干木柴的大，两者的质量关系、燃烧是否完全并不知道，因此不能确定谁放出的热量多。炉子的效率与燃料燃烧的完全程度和热量散失程度有关，与燃料的热值大小无关。 例2：一桶煤油用掉了一半，则剩下的煤油（ D ） 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 解析：物质的密度、燃料的热值和物质的比热容都是表现物质本质属性的物理量，因此对于给定的物质来说，这三个物理量的数值都不会发生变化． 例3：完全燃烧2kg 汽油放出多少热量？要放出6.0×106J 的热量，需完全燃烧多少克酒精？ 汽油的燃烧值为4.6×107J/kg ，Q =燃烧值×质量=4.6×107J/kg ×2kg=9.2×107J ． 酒精的燃烧值是3.0×107J/kg ，m =热量/燃烧值=6.0×106J/3.0×107J/kg=0.2kg=200g ． 例4：汽油机工作过程由四个冲程组成，在这些冲程中，内能转化为机械能的是（ C ） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 例5：关于热机的效率，以下说法中正确的是（ D ） A. 热机做的有用功越多，效率就一定越高 B. 热机的功率大，效率就一定高 C. 热机单位时间里耗费的燃料少，热机的效率就一定高 D. 以上说法都不对 解析：热机的效率是用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比．热机做的有用功多，但消耗的燃料完全燃烧所放出的能量没有确定，就无法比较热机的效率的高低．热机的功率大，只表示单位时间内做的有用功多．在热机单位时间里所消耗燃料完全燃烧所放出的能量没有确定的情况下，也无法判断热机效率高低．热机单位时间里消耗的燃料少，在热机功率没有确定的情况下，无法确定单位时间里热机所做的有用功的多少，因而无法判断热机的效率高低． 例6：汽油机的效率往往比柴油机低，这说明（ D ） A. 汽油机的功率比柴油机小 B. 汽油机做的功比柴油机少 C. 柴油机消耗柴油多 D. 柴油机的内能转化为机械能的百分比大 解析：热机的效率与功率、做功多少没有直接关系． 例7：把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧多少千克的干木柴？（已知干木柴的热值为7 102.1?J ／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） 解析：应注意在标准大气压下，水的沸点是100℃．吸热公式)(0t t cm Q -=吸 解：630101.26C)40C 100(kg 5)C J/(kg 102.4)(?=?-??????=-=t t cm Q 吸J ． 因为6101.26?==放吸Q Q J ．所以，干木柴质量105.0J/kg 102.1/J 101.26/76=??=='q Q m kg ．
热机的效率教案
§14.2热机的效率 教学目标： 知识与技能： （1）知道热机的效率 （2）了解提高效率的途径 过程与方法： 用物理图表分析问题的能力，联系实际思考问题的能力 情感、态度、价值观： 感受技术与社会的联系，建立废物利用的观念． 一、复习提问：4’ 热机的工作原理和工作过程 二、教学过程：29’ 1．复习 什么是机械效率？ 2．引入新课 热机是内能转化成机械能的机器，它跟所有机械一样，也有效率的问题，这一节我们就来讨论这个问题。 3．进行新课 (1)热机的能量损失（板书） 教师：一辆汽车从身旁驶过，有时根据人的嗅觉就能知道它的发动机是汽油机还是柴油机。这是为什么？ 学生：因为它们排出的气体的味道不同。 教师：说得很对。但你们想过没有，排出的气体中仍有汽油或柴油味这说明了什么？学生：说明汽油或柴油并未完全燃烧。 教师：既然燃料没有完全燃烧，就说明有一部分能量被白白地损失掉了。 1．燃料未能完全燃烧（板书）
2．废气和散热带走一部分内能 3．克服摩擦做功 (2)热机的效率 由于以上原因，真正用来做有用功的能量只占燃烧燃料所能提供能量的一部分。所占比例的大小，也就成了热机性能的标志。为此，我们再介绍一个新的概念： 板书：二、热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率 由于损失的原因比较多，所以热机的效率一般都较低。(参阅课本中的几种热机的效率，内燃机的能流图以及火电站的能流图) 教师：热机是人类使用的主要动力机。尽管它的效率还不高。我们仍然离不了它。问题的关键是如何改进和提高它的性能。经过上面的分析，谁能归纳一下改进热机的总体设想？ 板书：三、如何提高热机的效率 学生：让燃料尽可能充分燃烧。(板书) 学生：减小各部分之间的摩擦。(板书) 教师：让其尽可能完全燃烧，可通过改善燃烧环境，调节油、气比例等来实现。为了减小摩擦需要经常保养机器，适当调节各零部件间间隙，并注意保持润滑等。另外还应下决心关停一些冒黑烟、耗能大的热机，以提高热机的整体水平。 提高热机的效率，并非易事，需要解决的问题还很多，甚至每前进一步都要付出艰苦的努力，不过我们相信，随着科学技术的飞速发展，以及新能源的不断开发，热机的性能一定会得到较大提高。我们也期待着现在的青年中能涌现出更多瓦特式的人才，为人类研制出更新更好的热机 三、小结：3’ 四、练习7 '练习册 五、布置作业2' 通过阅读教材，巩固所学的内容。 六.教学反思