复习1.什么是热机？2.内燃机的定义与分类？3.汽油机的四个冲程以及各个冲程的能量是如何转化的？4.柴油机与汽油机的区别？5.某汽油机飞轮转速为3000r/min，那么，每秒钟内完成个冲程，活塞往复次，燃气推动活塞做功的次数为次。第十四章内能的利用第2节热机的效率它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。固体燃料液体燃料气体燃料燃料可分为三种〖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。若一个四口之家使用不同的燃料供家庭使用，如烧水、做饭等，请同学们估计，一个月如果使用木柴需要几千克？如果使用煤（蜂窝煤）需要几千克？如果使用液化气需要几千克？如果使用秸杆需要几千克？约需木柴200千克，约需煤90千克，约需液化气30千克，约需秸杆400千克。不同的燃料燃烧释放热量的能力是不一样。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。如，根据实验发现1kg的煤燃烧释放出的热量是1kg木柴燃烧放出的热量的两倍多。1.我们把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。热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。想想议议（课本22页图14.2--1）怎样比较燃料燃烧时放出热量的能力呢？一、燃料的热值把所有燃料都取1kg，让它们完全燃烧，比较它们放出的热量的多少。2.热值的符号：q3.单位：焦每千克J/kg焦每立方米（J/m3）阅读课本23页“小资料”。汽油的热值？其物理意义？煤气的热值？其物理意义？固体和液体燃料气体燃料思考：2kg的汽油完全燃烧放出的热量是多少焦？质量为3kg的汽油完全燃烧放出的热量是多少焦？质量为m的某种燃料完全燃烧放出的热量是多少焦？Q：燃料完全燃烧释放的热量ｑ：燃料的热值ｍ：燃料的质量V：气体燃料的体积4.热值的符号：q5.Q放=mq气体：Q放=Vq6.热值是物质的一种属性，与质量、放出的热量无关。与燃料的种类有关。反映燃料燃烧时化学能转化为内能的本领的大小的物理量。请计算：干木柴烟煤汽油思考讨论：用煤气烧水时，煤气能完全燃烧吗？煤气燃烧放出的热量能全部被水吸收吗？煤气不能完全燃烧；损失了一部分能量：装水的容器吸收了一部分能量，煤气灶本身也会吸收一部分能量，高温的烟气带走了一部分能量，还有一部分能量直接散失掉了，等等。水吸收的热量只占煤气完全燃烧放出热量的一部分，只有水吸收的热量才是有效利用的。炉子烧水效率：水吸收的热量与燃料完全燃烧放出热量的比值。如何提高锅炉的效率？请阅课本23—24页。热机效率讨论交流：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？由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量燃料很难全部燃烧，燃料的化学能不能全部释放机械传热损失一部分能量废气排出带走的能量热机真正转变为对外做功的部分课本24页“想想议议”燃料的内能有用机械能废气内能散热及机械损失由图可见，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。三、热机的效率：1.定义：用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出来的能量之比称为热机效率。3.各种热机的效率:蒸汽机:6﹪~15﹪汽油机：20﹪~30﹪柴油机：30﹪~45﹪飞机上的喷气式发动机：50﹪~60﹪4.热机的效率是热机性能的重要指标热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少的燃料，从而节约能源。提高热机的效率的主要途径：减少热机工作中的各种能量损失.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。具体方法：阅读课本24页最后一段。 想一想热机的效率能达到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%。阅读课本25-26页若只有60%的能量能被这些水吸收，则水的温度能从20oC上升到多少oC？9.66×106J，100kg33.8oC一台效率为40%的柴油机，当输出66000J的有用功时，消耗的柴油质量为多少kg？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=4.2×107J/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．（1）8.4×106J（2）3.36×107J（3）25％课本26页1-4题 |
