1、物理物理第十四章第十四章 內(nèi)能的利用內(nèi)能的利用第二節(jié)第二節(jié) 熱機(jī)的效率熱機(jī)的效率課前自主預(yù)習(xí)課前自主預(yù)習(xí)課后作業(yè)課后作業(yè)課堂合作探究課堂合作探究目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義。了解內(nèi)能的利用在人類發(fā)展史上的重要意義。2了解燃料的熱值和熱機(jī)效率。了解燃料的熱值和熱機(jī)效率。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1. 燃料的熱值。燃料的熱值。 2熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化及損失，熱機(jī)效率。熱機(jī)中的能量轉(zhuǎn)化及損失，熱機(jī)效率。 課前自主預(yù)習(xí)課前自主預(yù)習(xí)（閱讀課本（閱讀課本P22-26,完成以下問題）完成以下問題）1_叫燃料的熱值。叫燃料的熱值。單位：?jiǎn)挝唬篲。2用來做用

2、來做 _的那部分能量與燃料的那部分能量與燃料_放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。3提高熱機(jī)的效率方法有：提高熱機(jī)的效率方法有：_。 某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比J/kg有用功有用功完全燃燒完全燃燒使燃料充分燃燒，盡量減小各種熱量損失，機(jī)使燃料充分燃燒，盡量減小各種熱量損失，機(jī)件間保持良好的潤滑、減小摩擦，充分利用廢件間保持良好的潤滑、減小摩擦，充分利用廢氣帶走的能量，從而提高燃料的利用率。氣帶走的能量，從而提高燃料的利用率。試一試試一試1燒開同樣一壺水，完全燃燒的干木材與完全燒開同樣一壺水，完全燃燒的干木材與完全燃燒的無

3、煙煤質(zhì)量不同，是因?yàn)楦赡静暮蜔o煙燃燒的無煙煤質(zhì)量不同，是因?yàn)楦赡静暮蜔o煙煤具有不同的（）煤具有不同的（）A熱值熱值 B比熱容比熱容 C內(nèi)能內(nèi)能 D熱量熱量2煤氣的熱值是煤氣的熱值是3.9107J/m3，它表示：，它表示：_煤氣完全燃燒放出的熱量是煤氣完全燃燒放出的熱量是_。3酒精的熱值是酒精的熱值是3107J/kg，它表示的物理意，它表示的物理意義是義是_。若把。若把0.5 kg的酒精完全燃燒，放出的熱量是的酒精完全燃燒，放出的熱量是_J。 課前自主預(yù)習(xí)課前自主預(yù)習(xí)A 1m33.9107J 1kg的酒精完全燃燒，放出的熱量的酒精完全燃燒，放出的熱量3107J1.5107 課堂合作探究課堂合作探

4、究 一、燃料的熱值一、燃料的熱值討論討論1、燃料完全燃燒放出熱量的計(jì)算公式：、燃料完全燃燒放出熱量的計(jì)算公式：_。討論討論2、小明說、小明說“燃燒燃燒2kg干木柴放出的熱量比燃燒干木柴放出的熱量比燃燒1kg干木柴放出的熱量多，所以燃料的熱值與燃料的干木柴放出的熱量多，所以燃料的熱值與燃料的質(zhì)量有關(guān)。質(zhì)量有關(guān)?！边@種說法對(duì)嗎？為什么？這種說法對(duì)嗎？為什么？Q放放= mq課堂合作探究課堂合作探究 點(diǎn)撥：熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，點(diǎn)撥：熱值反映的是某種物質(zhì)的一種燃燒特性，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的它是燃料本身的一種特性，只與燃料的_有關(guān)有關(guān)，與燃料的燃燒情況、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。，

5、與燃料的燃燒情況、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。例例1關(guān)于燃料的熱值，以下說法中正確的關(guān)于燃料的熱值，以下說法中正確的是（是（ ）A.燃料的熱值與燃料的燃燒情況無關(guān)燃料的熱值與燃料的燃燒情況無關(guān) B.容易燃燒的燃料熱值一定大容易燃燒的燃料熱值一定大C.使用熱值高的燃料可以放出更多的熱量使用熱值高的燃料可以放出更多的熱量D.煤的熱值大于干木材的熱值，燃燒煤放出的熱煤的熱值大于干木材的熱值，燃燒煤放出的熱量一定比燃燒干木材放出的熱量多量一定比燃燒干木材放出的熱量多A 種類種類 課堂合作探究課堂合作探究例例2完全燃燒完全燃燒2kg干木柴可以使多少干木柴可以使多少kg的水溫的水溫度升高度升高20？（不計(jì)熱損失）

6、？（不計(jì)熱損失）思考：干木柴是否能完全燃燒？它放出的熱量思考：干木柴是否能完全燃燒？它放出的熱量是否能完全被水吸收？是否能完全被水吸收？不能。不能。 不能。不能。二、熱機(jī)效率二、熱機(jī)效率1.討論討論3：討論課本：討論課本p24的的“想想議議想想議議”，思思考如何提高熱機(jī)的效率？考如何提高熱機(jī)的效率？計(jì)算熱機(jī)效率公式：計(jì)算熱機(jī)效率公式：_；計(jì)算；計(jì)算爐子的效率公式：爐子的效率公式：_。課堂合作探究課堂合作探究=W有用有用Q放放=Q吸吸Q放放課堂合作探究課堂合作探究例例3：某柴油機(jī)燃燒：某柴油機(jī)燃燒2.4柴油時(shí)，對(duì)外做的有用功柴油時(shí)，對(duì)外做的有用功為為2.8107J，該柴油機(jī)的效率為，該柴油機(jī)的效

7、率為_（精確（精確到到0.1%， 3.3107J/kg ）WQ放柴油完全燃燒放出的熱量：柴油完全燃燒放出的熱量：Q放放=mq=2.4kg3.3107J/kg=7.92107J柴油機(jī)的效率柴油機(jī)的效率= 100%= 100%35.4%2.8107J7.92107J夯實(shí)基礎(chǔ)夯實(shí)基礎(chǔ)1質(zhì)量為5kg的汽油，用去一半后剩下的汽油（ ）A密度、比熱容、熱值都變?yōu)樵瓉淼囊话隑密度不變、比熱容、熱值變?yōu)樵瓉淼囊话隒密度、比熱容變?yōu)樵瓉淼囊话?，熱值不變D密度、比熱容、熱值都不變課后作業(yè)課后作業(yè)D2下列說法正確的是（ ）A熱值與燃料的燃燒情況有關(guān)B做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式C比熱容與物體吸收或放出的熱量

8、有關(guān)D固體很難被壓縮，說明分子之間只有斥力的作用課后作業(yè)課后作業(yè)B3關(guān)于熱值的下列說法中正確的是（ ）A燃料燃燒時(shí)，隨著不斷放熱，它的熱值越來越小B采取措施使燃料燃燒更充分，就可以提高燃料的熱值C任何燃料實(shí)際燃燒時(shí)放出的熱量，都比按熱值計(jì)算出來的數(shù)值小D煤油的熱值比酒精大，就是說煤油完全燃燒放出的熱量比酒精多課后作業(yè)課后作業(yè)C4關(guān)于熱機(jī)效率，下列說法正確的是（ ）A蒸汽機(jī)的效率通常高于汽油機(jī)的效率B有些新型燃料汽車實(shí)現(xiàn)了零排放，其效率達(dá)到100%C熱機(jī)效率不一定小于100%D即使無摩擦的道路，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率也無法達(dá)到100%課后作業(yè)課后作業(yè)D5甲、乙兩臺(tái)熱機(jī)，甲的效率比乙的低，其含義是（ ）

9、A甲比乙做的有用功少B在做相同有用功的條件下，甲消耗的燃料多C甲比乙消耗的燃料多D在做相同有用功的條件下，甲損失的能量比乙少課后作業(yè)課后作業(yè)B6（2017棗莊）如圖是某內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的能量流向圖，該內(nèi)燃機(jī)的熱機(jī)效率是（ ）A25%B35%C40%D75%課后作業(yè)課后作業(yè)B7（2017益陽）為了節(jié)約能源，需要提高熱機(jī)的效率，下列措施不能提高熱機(jī)效率的是（ ）A讓燃料與空氣混合充分，使燃料燃燒得比較完全B在設(shè)計(jì)與制造熱機(jī)時(shí)要不斷改進(jìn)與創(chuàng)新，以減少能量的損失C盡量減少熱機(jī)內(nèi)部各部件間的摩擦D盡量增加熱機(jī)的工作時(shí)間課后作業(yè)課后作業(yè)D8火箭發(fā)射升空時(shí)，燃料通過燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾?能，再轉(zhuǎn)化為火箭的

10、能；火箭的燃料使用液態(tài)氫，主要是因?yàn)樗拿芏刃∏?大。課后作業(yè)課后作業(yè)內(nèi)內(nèi)機(jī)械機(jī)械熱值熱值92017年3月，我國在南海海底開采出天然氣水合物，俗稱“可燃冰”，它是由天然氣和水在高壓低溫的條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì)，可燃冰能量密度大，1m3的可燃冰釋放出約0.8m3的水和160m3的天然氣，“能量密度大”是指它的 （選填“密度”“內(nèi)能”“熱量”或“熱值”）大，完全燃燒10m3的可燃冰可釋放出 J的熱量。（天然氣的熱值為7107J/m3）課后作業(yè)課后作業(yè)熱值熱值1.12101110隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車已進(jìn)入了普通百姓的家庭在挑選汽車時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)（汽油機(jī)）效率的高低是區(qū)分汽車優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一有經(jīng)驗(yàn)的

11、司機(jī)可以通過用手測(cè)試汽車尾氣的溫度來粗略判斷在輸出功率相同時(shí)，尾氣溫度越低，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)效率越 原因是 課后作業(yè)課后作業(yè)高高燃料燃燒充分，散失的熱量少燃料燃燒充分，散失的熱量少11如圖所示，汽油機(jī)正處于 沖程，這個(gè)沖程是將 能轉(zhuǎn)化為 能如果該汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是1800r/min，則它每秒鐘內(nèi)活塞往復(fù) 次，某次通過燃燒汽油，獲得3.2108J機(jī)械能的同時(shí)，損失了4.8108J的熱量，該汽油機(jī)的效率是 課后作業(yè)課后作業(yè)做功做功內(nèi)內(nèi)機(jī)械機(jī)械3040%12木炭的熱值是3.4107J/kg，它表示的物理意義是 有10kg的木炭，完全燃燒掉一半能放出 J的熱量，剩下一半木炭的熱值是 J/kg課后作業(yè)課后作業(yè)

12、1kg的木炭完全燃燒時(shí)放出的熱量是的木炭完全燃燒時(shí)放出的熱量是3.4107J1.71083.4107133kg焦碳完全燃燒放出9l07J的熱量，則焦碳的熱值為 。14植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。資料顯示，在地球上陽光充足的地方，1m2的面積每年獲得的太陽能可達(dá)4.2109J這些能量相當(dāng)于 kg焦炭完全燃燒放出的熱量（焦炭的熱值為3.0107J/kg）。課后作業(yè)課后作業(yè)3107J/kg。14015天燃?xì)馐且环N清潔燃料，是 （選填“可再生”或“不可再生”）能源，鄭州市很多出租車使用天然氣代替柴油或汽油，某段時(shí)間一輛出租車消耗0.2m3天燃?xì)?，如果該出租車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為20%，則得到的機(jī)械

13、能為 J（天然氣的熱值為7107J/m3）課后作業(yè)課后作業(yè)不可再生不可再生2.810616某小組同學(xué)用酒精燈給100g的水加熱，經(jīng)過一段時(shí)間測(cè)得水溫升高了60、消耗了4.2g酒精已知：水的比熱容為4.2103J/（kg），酒精的熱值為3107J/kg求：（1）此過程中水吸收的熱量；課后作業(yè)課后作業(yè)m水水=100g=0.1kg，水吸收的熱量：水吸收的熱量：Q吸吸=cm水水t=4.2103J/（kg）0.1kg60=2.52104J；（2）4.2g酒精完全燃燒放出的熱量；課后作業(yè)課后作業(yè)酒精完全燃燒產(chǎn)生的熱量：酒精完全燃燒產(chǎn)生的熱量：Q放放=m酒精酒精q=0.0042kg3107J/kg=1.26

14、105J；（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率課后作業(yè)課后作業(yè)首頁首頁末頁末頁酒精燈燒水時(shí)的熱效率：酒精燈燒水時(shí)的熱效率：答：（答：（1）此過程中水吸收的熱量是）此過程中水吸收的熱量是2.52104J；（2）4.2g酒精完全燃燒放出的熱量是酒精完全燃燒放出的熱量是1.26105J；（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率是）酒精燈燒水時(shí)的熱效率是20%17天然氣是一種熱值高、污染小的清潔能源。完全燃燒0.035m3的天然氣放出多少焦的熱量？若這些熱量完全被水吸收，能使多少千克的水溫度升高50？（水的比熱容 c=4.2l03J/（kg），天然氣的熱值取q=3.6107J/m3）課后作業(yè)課后作業(yè)完全燃燒完全燃燒0.035

15、m3的天然氣放出的熱量：的天然氣放出的熱量：Q=Vq=0.035m23.6107J/m3=1.26106J；（2）由）由Q吸吸=cmt可得，這些熱量完全被水可得，這些熱量完全被水吸收后可加熱水的質(zhì)量：吸收后可加熱水的質(zhì)量：答：完全燃燒答：完全燃燒0.035m3的天然氣放出的天然氣放出1.26106J的熱量；若這些熱量完全被水吸收，的熱量；若這些熱量完全被水吸收，能使能使6kg的水溫度升高的水溫度升高50。課后作業(yè)課后作業(yè)精英題庫精英題庫18如圖所示甲、乙、丙三個(gè)裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)液體的質(zhì)量、初溫相同（1）要比較“質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時(shí)放出熱量”，應(yīng)選擇 兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)中燃料燃燒時(shí)放出熱量的多少是通過比較 （選填“溫度計(jì)升高的示數(shù)”或“加熱時(shí)間”）來判斷的課后作業(yè)課后作業(yè)甲、丙甲、丙溫度計(jì)升高的示數(shù)溫度計(jì)升高的示數(shù)（2）要比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點(diǎn)：應(yīng)選擇 兩個(gè)圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課后作業(yè)課后作業(yè)甲、乙甲、乙關(guān)于在該實(shí)驗(yàn)的過程中，下列做法和要求中一定需要的有哪些 （多選）A、使用相同的燒杯 B、燒杯中分別裝入相同體積的不同液體C、相同質(zhì)量的燃料 D、加熱時(shí)火焰大小盡量相同課后作業(yè)課后作業(yè)首頁首頁末頁末頁AD19某型號(hào)汽車在平直的公路上勻速行駛100km，汽車受