(
课件网) 导入新课 生活中我们需要使用利用内能,如使用燃料做饭、烧水、取暖、驱动汽车等,我们可以从哪些燃料来获得内能? 木材 石油原油 煤炭 汽油、煤油、柴油、液化气 天然气 发射人造卫星、宇宙飞船所用的火箭要用液态氢、氧做燃料。你知道这是为什么?用汽油、柴油做火箭燃料可以吗? 神舟十九号成功发射 点击图片播放视频 第2节 热机的效率 第十四章 内能的利用 1.从能量转化的角度认识燃料的热值,知道燃料热值的物理意义及其单位。 2.能计算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,知道如何提高热机效率 。 学习目标 探究新知 根据你的经验,相同质量的不同燃料,燃烧时放出的热量是不是相同?有哪些事实来支持你的观点,并进行分析。 探究点一 热值 燃烧相同质量的不同燃料,放出的热量是不同的。 同种燃料完全燃烧时,燃料的质量越大,放出热量越大。 质量相等的同种燃料,放出的热量与是否充分燃烧有关。 (一)比较不同燃料的放热本领 相同质量的不同燃料完全燃烧放出的热量不同,我们怎样比较不同燃料燃烧时这种放热性能优劣? 选取相同质量的不同燃料,点燃后,使其完全燃烧,对相同质量的水进行加热,比较两杯水温度的升高多少,来确定燃料的放热本领。 不同的燃料放出热量本领不同,我们用热值来表示不同燃料的放热本领。 探究新知 (1)热值的定义。 (2)热值的计算公式,单位。 (3)几种常见的热值的值及其代表的物理意义。 合作学习 (二)热值 探究新知 燃料热值 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,用符号q表示。 2.单位: 焦每千克,符号:J/kg(固、液体燃料) 焦每立方米,符号:J/m3(气体燃料) 3.物理意义: 数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量 4.计算公式: q= (固、液体燃料) q= (气体燃料) 木炭的热值为3.4×107J/kg,它表示:1kg木炭完全燃烧时放出的热量是3.4×107J。 归纳总结 探究新知 燃料 热值 燃料 热值 干木柴 约 1.2×107 J/kg 柴油 4.3×107 J/kg 烟煤 约 2.9×107 J/kg 煤油 4.6×107 J/kg 无烟煤 约 3.4×107 J/kg 汽油 4.6×107 J/kg 焦炭 3.0×107 J/kg 氢 1.4×108 J/kg 木炭 3.4×107 J/kg 焦炉煤气 约 1.7×107 J/m3 酒精 3.0×107 J/kg 沼气 约 1.9×107 J/m3 一些燃料的热值 探究新知 ①热值表中,热值最大的是哪种燃料?热值最小的是哪种燃料? ②火箭上为什么用液态氢作燃料? ③热值反映了燃料的什么性质?不同燃料的热值一定不同吗? 【解答】 ①表中热值最大的是氢,热值1.4×108J/kg,热值最小的是干木柴,热值1.2×107J/kg. ②火箭上用液态氢作燃料是因为氢的热值大. ③热值是燃料的一种属性,不同的燃料有不同的热值. 讨论交流 探究新知 问题1:用煤气灶烧水时,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被有效利用的。 吸收的能量占燃料完全燃烧放出能量的比值叫做热效率。η = 。 探究点二 热机的效率 讨论交流 探究新知 问题2:热机在工作的过程中有哪些能量损失? 热机工作时,并不能将燃料燃烧释放的内能全部用来对外做有用功,有很大一部分能量在工作过程中损耗掉了。 讨论交流 探究新知 (1)燃料没有完全燃烧; (2)排出废气带走部分能量; (3)克服摩擦,消耗能量(由于机械传动等要克服摩擦消耗能量); ( ... ...