新人教版九年級物理下冊《十四章　內能的利用本章復習課》課件_3

1、第30講：熱機和效率的計算經典的速度對決經典的速度對決視頻回顧：汽油機的工作原理視頻回顧：汽油機的工作原理一、汽油機的工作原理一、汽油機的工作原理1、什么是沖程？、什么是沖程？A、活塞從氣缸的一端運動到另一端的過程；、活塞從氣缸的一端運動到另一端的過程；B、活塞在氣缸中做一次往返運動的過程、活塞在氣缸中做一次往返運動的過程.2、汽油機完成一個工作循環(huán)需要、汽油機完成一個工作循環(huán)需要 個沖程；個沖程；3、如何區(qū)別、如何區(qū)別“吸氣沖程吸氣沖程”和和“排氣沖程排氣沖程”？4、在、在“壓縮沖程壓縮沖程”和和“做功沖程做功沖程”中包含怎樣的能量轉化？中包含怎樣的能量轉化？吸氣沖程吸氣沖程排氣沖程排氣沖程

2、壓縮沖程壓縮沖程做功沖程做功沖程4【小結】【小結】 熱機是一個將熱機是一個將內能轉化為機械能內能轉化為機械能的裝置。的裝置。例：某單缸汽油機轉速為例：某單缸汽油機轉速為3000r/min，燃氣，燃氣一次膨脹對活一次膨脹對活塞做的功是塞做的功是2000J，則該汽油機每，則該汽油機每秒秒鐘鐘曲軸轉動幾圈？有曲軸轉動幾圈？有多少個沖程？對外做功多少焦耳？多少個沖程？對外做功多少焦耳？100505104J二、汽油機和柴油機的區(qū)別二、汽油機和柴油機的區(qū)別汽油機汽油機柴油機柴油機火花塞火花塞噴油嘴噴油嘴油氣油氣混合物混合物空氣空氣點燃式點燃式壓燃式壓燃式較笨重較笨重三、效率的計算三、效率的計算1、熱機：、

3、熱機：（1）W總總：燃料燃燒放熱燃料燃燒放熱（2）W有有：汽車獲得的機械能（牽引力做功）汽車獲得的機械能（牽引力做功）（3）燃料燃燒所釋放的內能都轉化成了機械能嗎？）燃料燃燒所釋放的內能都轉化成了機械能嗎？總有用WWtPSFW或牽qmQ 熱傳遞、摩擦、廢氣熱傳遞、摩擦、廢氣（W額外額外）W有有W總總【例【例1】某同學春節(jié)假期全家開車去某地旅游，下車時觀察里程表確定汽】某同學春節(jié)假期全家開車去某地旅游，下車時觀察里程表確定汽車行駛車行駛45km，所用時間是，所用時間是0.5 h，消耗汽油，消耗汽油20 kg(假設汽油完全燃燒假設汽油完全燃燒)，汽，汽車發(fā)動機在這段時間內的功率為車發(fā)動機在這段時間

4、內的功率為200 kW，求：，求：(1)汽車行駛過程的牽引力是多大？汽車行駛過程的牽引力是多大？(2)汽車發(fā)動機的效率是多少？汽車發(fā)動機的效率是多少？(已知汽油的熱值為已知汽油的熱值為4.5107 J/kg)%40J109J106 . 3 J109kg20J/kg105 . 4 (2) N8000m1045J106 . 3 J106 . 3s36005 . 0W102188873885放放）解：（QWqmQsWFPtW三、效率三、效率的計算的計算2、燃料燒水、燃料燒水（1）W總總：燃料燃燒放熱燃料燃燒放熱（2）W有有：水吸收的熱量水吸收的熱量（3）燃料燃燒所釋放的熱量全部傳遞給水了嗎？）燃料燃

5、燒所釋放的熱量全部傳遞給水了嗎？總有用WWTcmQ水吸燃料qmQ 水蒸氣、容器吸熱、空氣吸熱水蒸氣、容器吸熱、空氣吸熱（W額外額外）W有有W總總【例【例2】某的同學用煤爐給】某的同學用煤爐給10 kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線若在加熱過程中水溫隨時間變化的圖線若在6 min內完全燃燒了內完全燃燒了2 kg的煤，的煤，水的比熱容為水的比熱容為4.2103 J/(kg)，煤的熱值約為，煤的熱值約為3107 J/kg.求：求：(1)煤完全燃燒產生的熱量；煤完全燃燒產生的熱量；(2)經過經過6 min時間加熱，水所吸收的熱量；時間

6、加熱，水所吸收的熱量；(3)煤爐燒水時的熱效率煤爐燒水時的熱效率%2 . 4J106J1052. 2 )3(J1052. 2J20-8010102 . 4 )2(J106J21031766377放吸吸放）（）（解：QQTcmQmqQ煤炭煤炭石油石油天然氣天然氣化石能源化石能源不可再生資源；直接燃燒產生大量廢氣不可再生資源；直接燃燒產生大量廢氣有污染電能電能二次能源，來源廣泛二次能源，來源廣泛無廢氣產生無廢氣產生綠色環(huán)保水利發(fā)電水利發(fā)電風力發(fā)電風力發(fā)電太陽能發(fā)電太陽能發(fā)電核能發(fā)電核能發(fā)電三、效率三、效率的計算的計算3、電水壺燒水、電水壺燒水4、電動車、電動車總有用WWRtITcmWQWW2電吸總

7、有用UIttPUItsFWWWW或牽引電牽引力總有用【例【例3】電動機車】電動機車(Battery Electric Vehicle ,簡稱簡稱BEV)，作為新能源汽車，作為新能源汽車的主力軍將大力發(fā)展并逐步代替現在的燃油汽車它是以車載電源為動的主力軍將大力發(fā)展并逐步代替現在的燃油汽車它是以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛的車輛。電動汽車優(yōu)點較多：結構簡單，運轉、力，用電機驅動車輪行駛的車輛。電動汽車優(yōu)點較多：結構簡單，運轉、傳動部件少；工作時無內燃機產生的噪聲，也不會產生的廢氣等。電動傳動部件少；工作時無內燃機產生的噪聲，也不會產生的廢氣等。電動汽車的技術難題是目前蓄電池單位重量儲存的能量

8、太少，且電池較貴，汽車的技術難題是目前蓄電池單位重量儲存的能量太少，且電池較貴，電池的續(xù)航能力還達不到全天候的應用。電池的續(xù)航能力還達不到全天候的應用。 如圖所示某廠商研制的一種電動汽車，它的外形與普通小汽車相似，如圖所示某廠商研制的一種電動汽車，它的外形與普通小汽車相似，在純電狀態(tài)下可行駛在純電狀態(tài)下可行駛80km它的電動機效率為它的電動機效率為80%，電池為磷酸鐵鋰電，電池為磷酸鐵鋰電池，電池電壓池，電池電壓100V，容量，容量150Ah則，則，（1）電動機車在充滿電后電池存儲的電能為多少？）電動機車在充滿電后電池存儲的電能為多少？（2）電動機車充滿電后，在純電最大行駛里程狀）電動機車充滿

9、電后，在純電最大行駛里程狀態(tài)下，車子行駛時所受的平均阻力為多少？態(tài)下，車子行駛時所受的平均阻力為多少？（1）5.4107J（2）540N三、效率三、效率的計算的計算 1、根據實際情況，準確找出有用功和總功，額外功的去向一、根據實際情況，準確找出有用功和總功，額外功的去向一定要清楚！定要清楚！ 2、根據題目的不同，選用合適的公式進行計算。、根據題目的不同，選用合適的公式進行計算?！咎嵘柧殹繃a【提升訓練】國產165型單缸四沖程汽油機的汽缸橫截面積約為型單缸四沖程汽油機的汽缸橫截面積約為0.004 m2，活塞沖程長活塞沖程長0.05 m，滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為，滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為9105 Pa，飛輪的轉速是飛輪的轉速是1500 r/min.求：求：(1)氣體對活塞的壓力；氣體對活塞的壓力；(2)這種汽油機滿負荷工作時對外做功的功率這種汽油機滿負荷工作時對外做功的功率(不計摩擦損失不計摩擦損失)；(3)實際情況中，實際情況中，(2)問中計算得出的功率就是有用功的功率嗎？其中能量問中計算得出的功率就是有用功的功率嗎？其中能量損失在何處？損失在何處？(4)不計摩擦損失，如果滿負荷工作時每分鐘消耗不計摩擦損失，如果滿負荷工作時每分鐘消耗15 g汽油，這種汽油機把汽油，這種汽油機把內能轉化為機械能的效率是多少？內能轉化為機械能的效率是多少？(汽油的燃燒