初中物理
热机的效率
1.从生活中体会不同燃料燃烧释放热量的本领不同,建立热值的概念。
2.能简单计算燃料燃烧放出的热量。
3.能说出热机工作时燃料释放能量的主要流向,知道什么是热效率。
一、热值:
1.概念: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;
2.大小:热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量;
Q放Q放
3.公式:q(或q一般用于气体、液体燃料)
mV
(1)其中:m为燃料的质量,V为燃料的体积,q为燃料的热值
(2)公式变形:Q放qm(已知热值及燃料质量,求燃烧放出的热)
Q放
m(已知燃烧放出的热及热值,求燃料的质量)
q
4.单位:焦每千克(符号是J/kg)。
(1)热值的单位由热量的单位和质量的单位组合而成;
(2)在国际单位制中,热量的单位是焦耳(J),质量的单位是千克(kg)
5.影响因素:热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类和状态有关,
与燃料的形态、质量、体积等均无关;
6.常见物质的热值:
①煤气的热值约为3.9×10J/m,73
物理意义为:体积为1m的煤气完全燃烧放出的热量为3.9×10J。37
②焦炭的热值3.0×10J/kg,7
物理意义为:质量为1kg的煤气完全燃烧放出的热量为3.0×10J。7
初中物理
二、热机的效率:
1.概念:用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率;
W
2.公式:?有?100%
Q放
3.在热机的能量损失中,废气带走的能量最多。
4.提高热机的热效率方法:
(1)废气回收利用:减少机械散热和废气带走热量;
(2)使燃料充分燃烧:雾化液体燃料、粉碎固体燃料,通气足够;
(3)减少机械摩擦损失。
知识点一:热值
【探究重点】
1、热值是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、是否完全燃烧等均无关。
2、燃料燃烧过程:化学能转化为内能。
3、热值反映了燃料燃烧特性,即不同燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的本领大小,是一个理想量,只与燃料
的种类有关,与燃料是否完全燃烧无关,不随质量、体积的变化而变化。
4、在学习热值的概念时,应注意以下几点
①“完全燃烧”是指燃料全部燃烧变成另一种物质。
②强调所取燃料的质量为“lkg”,要比较不同燃料燃烧本领的不同,就必须在燃烧质量和燃烧程度完全相同的条件
下进行比较。
③“某种燃料”强调了热值是针对燃料的特性与燃料的种类有关。
④燃料燃烧放出的热量的计算:一定质量m的燃料完全燃烧,所放出的热量为:Qmq,式中,q表示燃料的热值,
单位是J/kg;m表示燃料的质量,单位是kg;Q表示燃烧放出的热量,单位是J。
3
⑤若燃料是气体燃料,一定体积V的燃料完全燃烧,所放出的热量为:Qqv,式中,q表示燃料的热值,单位是J/m;
V表示燃料的体积,单位是m;Q表示燃烧放出的热量,单位是J。3
【例题精讲】(2023?邵阳)2023年5月30日,长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船成功发射(如
图)。火箭使用一种叫做偏二甲肼的液体燃料,是因为该燃料具有较大的()
初中物理
A.热值B.比热容C.密度D.体积
【答案】A
【分析】热值是燃料的一种特性,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量越多。
【解析】火箭使用一种叫做偏二甲肼的液体燃料,主要的原因是它具有较大的热值,完全燃烧相同质量的该液体
燃料时,可以释放出更多的热量,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查了对热值特性的理解,属于基础题目。
【巩固训练】(202