13-2热机的效率
学习目标：1、从能量转化的转化的角度认识燃料的热值，并了解内能的利用在人类发展史上的意义； 2、通过能量的转化和转移，认识效率。 学习重点：燃料的热值．
学习难点：热机中的能量转化及损失，了解热机效率． 探究活动一：燃料的热值
1、燃料的种类很多有固态的也有液态的还有_____态的，例如______等。燃料的燃烧是一种___反应，燃烧过程中燃料的___能得到释放，转化为周围物体的____能。
2、_____________ ________叫燃料的热值。热值是燃料的一种______，其物理量符号是______。他的单位（字母）是_________。
3、干木材的热值是_______________，其物理意义是______________________。要是有4kg的干木材完全燃烧能放出_______J的热量。
反馈训练1.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
2.已知干木柴的热值是1.2×107
J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热
量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为4.2×103
J/(kg·℃).
探究活动二：①思考：我们利用内能可以______和__ ___。
②由于燃料很难完全燃烧，所以实际放出的热量比计算出的热量值要__的多。而且有效利用的热量又比实际放出的热量_ _（填大、小）。所以利用内能时就存在效率问题。
③取暖的煤炉子、做饭的煤气炉子等各种炉子是通过燃料的燃烧获得_____能，传递给水、食物一部分为人类服务。其中被人类有效利用的能量是____________,其计算方法是____________；提供这些能量的总能量是______提供的。这些总能量的计算方法是___________。所以炉子的效率就是_________。④想一想提高炉子效率的有效方法：① ______________②_______________。 ⑤推动汽车的汽油机、柴油机等各种热机是利用内能______。其中对人类有用的部分是热机所做的有用功，其计算方法是________，供这部分有用功的能量来自于_________，其计算方法是________。所以热机的效率的计算方法是_________⑥在热机的各种能量损失当中_______的能量最多。在新型运载火箭设计成功后，需要设计一种合适的燃料，请你根据课本上的“燃料的热值”表格决定所选的燃料是 ，原因是 【拓展练习】
1．摩托车上的热机工作时提供动力的是( )A吸气冲程 B压缩冲程C做功冲程D排气冲程 2．我们知道：多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来连续工作的．关于压缩冲程的作用，下列说法正确的是 （ ）A．将废气排出缸外 B．完成对外做功 C．吸进汽油和空气的混合物 D．压缩燃料和空气的混合物
3．汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，下图16.4－1中表示做功冲程的是（ ）
A 甲 B 乙 C 丙 D丁 4．汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，其中在压缩冲程中，气体的温度升高，是通过 方
式增加内能的。为了降低汽缸体的温度，汽缸外有一个水箱体，使汽缸被水包围着，这是通过热传递的方式减少汽缸内能的，用水来包围汽缸是因为水的 。
5．氢能源具有来源广热值高无污染等优点。氢气的热值为14．3×107
J／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
6．焦炭的热值为3.0×107 J/kg，它的物理意义是 ，完全燃烧 kg的焦炭放出的热量能把50kg水的温度升高60℃．7．如图16.4－2所示是内燃机的能流图，则内燃机的效率可以表示为（ ）
A.η=［(E1+E2+E3+E4)/E］×100％ B.η=(E2/E)×100％ C.η=［(E1－E3+E4)/E］×100％ D.η=(E1/E)×100％
当堂达标
1、物理学中，把____某种燃料在________时所放出的热量叫这种燃料的热值。热值的单位是____。酒精的热值是3×107J/kg,它表示__________________________。
2、热机的效率：用来做_____那部分能量和燃料_____的能量之比，叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。
3、提高热机效率的有效途径是：A采用优质能源。 B减少热机各部件间磨擦。 C降低热机的功率。 D不使用热机。
4、甲、乙两台汽油机，甲机的效率比乙机的高，要它们做相同的功，则( )A.甲机消耗汽油多 B.乙机消耗汽油多 C.甲、乙两机消耗的汽油一样多 D.功率大的汽油机消耗的汽油多 5、已知干木柴的热值是1.2×107J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴能放出________J的热量，假设这些热量全部被水吸收，能使________kg温度为20℃的水升高到70℃。
6、质量为5千克的水，从20℃加热到沸腾(标准大气压)，设煤放出的热量有30%被水和水壶吸收，至少需要燃烧多少无烟煤？并讨论一下无烟煤中多余的能量都转移到哪儿去了？[C铝=0.88×103J/(kg·℃) ，无烟煤的热值是3.36×107J/kg]。
13-2热机的效率
学习目标：1、从能量转化的转化的角度认识燃料的热值，并了解内能的利用在人类发展史上的意义； 2、通过能量的转化和转移，认识效率。 学习重点：燃料的热值．
学习难点：热机中的能量转化及损失，了解热机效率． 探究活动一：燃料的热值
1、燃料的种类很多有固态的也有液态的还有_____态的，例如______等。燃料的燃烧是一种___反应，燃烧过程中燃料的___能得到释放，转化为周围物体的____能。
2、_____________ ________叫燃料的热值。热值是燃料的一种______，其物理量符号是______。他的单位（字母）是_________。
3、干木材的热值是_______________，其物理意义是______________________。要是有4kg的干木材完全燃烧能放出_______J的热量。
反馈训练1.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
2.已知干木柴的热值是1.2×107
J/kg，完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？假设这些热
量全部被水吸收，能使多少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为4.2×103
J/(kg·℃).
探究活动二：①思考：我们利用内能可以______和__ ___。
②由于燃料很难完全燃烧，所以实际放出的热量比计算出的热量值要__的多。而且有效利用的热量又比实际放出的热量_ _（填大、小）。所以利用内能时就存在效率问题。
③取暖的煤炉子、做饭的煤气炉子等各种炉子是通过燃料的燃烧获得_____能，传递给水、食物一部分为人类服务。其中被人类有效利用的能量是____________,其计算方法是____________；提供这些能量的总能量是______提供的。这些总能量的计算方法是___________。所以炉子的效率就是_________。④想一想提高炉子效率的有效方法：① ______________②_______________。 ⑤推动汽车的汽油机、柴油机等各种热机是利用内能______。其中对人类有用的部分是热机所做的有用功，其计算方法是________，供这部分有用功的能量来自于_________，其计算方法是________。所以热机的效率的计算方法是_________⑥在热机的各种能量损失当中_______的能量最多。在新型运载火箭设计成功后，需要设计一种合适的燃料，请你根据课本上的“燃料的热值”表格决定所选的燃料是 ，原因是 【拓展练习】
1．摩托车上的热机工作时提供动力的是( )A吸气冲程 B压缩冲程C做功冲程D排气冲程 2．我们知道：多数汽油机是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程的不断循环来连续工作的．关于压缩冲程的作用，下列说法正确的是 （ ）A．将废气排出缸外 B．完成对外做功 C．吸进汽油和空气的混合物 D．压缩燃料和空气的混合物
3．汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的，下图16.4－1中表示做功冲程的是（ ）
A 甲 B 乙 C 丙 D丁 4．汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，其中在压缩冲程中，气体的温度升高，是通过 方
式增加内能的。为了降低汽缸体的温度，汽缸外有一个水箱体，使汽缸被水包围着，这是通过热传递的方式减少汽缸内能的，用水来包围汽缸是因为水的 。
5．氢能源具有来源广热值高无污染等优点。氢气的热值为14．3×107
J／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
6．焦炭的热值为3.0×107 J/kg，它的物理意义是 ，完全燃烧 kg的焦炭放出的热量能把50kg水的温度升高60℃．7．如图16.4－2所示是内燃机的能流图，则内燃机的效率可以表示为（ ）
A.η=［(E1+E2+E3+E4)/E］×100％ B.η=(E2/E)×100％ C.η=［(E1－E3+E4)/E］×100％ D.η=(E1/E)×100％
当堂达标
1、物理学中，把____某种燃料在________时所放出的热量叫这种燃料的热值。热值的单位是____。酒精的热值是3×107J/kg,它表示__________________________。
2、热机的效率：用来做_____那部分能量和燃料_____的能量之比，叫热机的效率。热机的效率是热机性能的一个重要指标。
3、提高热机效率的有效途径是：A采用优质能源。 B减少热机各部件间磨擦。 C降低热机的功率。 D不使用热机。
4、甲、乙两台汽油机，甲机的效率比乙机的高，要它们做相同的功，则( )A.甲机消耗汽油多 B.乙机消耗汽油多 C.甲、乙两机消耗的汽油一样多 D.功率大的汽油机消耗的汽油多 5、已知干木柴的热值是1.2×107J/kg，完全燃烧0.7kg干木柴能放出________J的热量，假设这些热量全部被水吸收，能使________kg温度为20℃的水升高到70℃。
6、质量为5千克的水，从20℃加热到沸腾(标准大气压)，设煤放出的热量有30%被水和水壶吸收，至少需要燃烧多少无烟煤？并讨论一下无烟煤中多余的能量都转移到哪儿去了？[C铝=0.88×103J/(kg·℃) ，无烟煤的热值是3.36×107J/kg]。