資源簡介

2.3 熱機效率
素養目標
1.會計算熱機的效率,列舉改變世界的熱機。
2.舉例說明熱機對環境的污染。
3.列舉熱機中的能量轉化,養成保護環境的意識。
◎重點:熱機效率的計算。
評價任務
通過任務驅動完成目標1的學習。
【預習導學】
知識點1熱機的效率
1.對熱機中的能量轉化進行研究,有什么意義
2.熱機所做 與燃料完全 之比是熱機效率。
對點自測
1.如圖所示,這是內燃機的能量流向圖,熱機效率(η)等于 ( )
A.×100%
B.×100%
C.×100%
D.×100%
2.下列效率最高的熱機是 ( )
　　A.蒸汽機 B.柴油機
C.汽油機 D.噴氣發動機
【答案】知識點一
1.答:對熱機中能量的轉化進行研究,可以改進熱機性能,有效利用資源、減少排放污染。
2.有用功　燃燒釋放的熱量
對點自測
1.B　2.D
知識點2改變世界的熱機
3.人類第一次工業革命的標志是 ( )
A.蒸汽機的發明
B.電子計算機的發明
C.柴油機的發明
D.噴氣發動機的發明
4.將煤炭、石油、天然氣、核燃料具有的能量轉化為電能的裝置是 ,以 為動力的汽車、火車、輪船和飛機把整個世界聯系在一起。
對點自測
3.為了減輕環境的問題,下列采取的措施不可行的是 ( )
A.在城市中普及煤氣和天然氣的使用
B.改進燃料燃燒設備,加裝消煙除塵的裝置
C.盡量采用加高過的煙囪
D.盡量用無燃煤代替有煙煤和干木材
【答案】知識點二
3.A
4.蒸汽輪機　熱機
對點自測
3.C
知識點3地球就在我們手里
5.熱機給我們帶來方便的同時,對環境也造成了污染,污染方面主要有: 。在城市里,汽車燃燒產生大量的熱釋放到空氣里,在城市里產生 效應。解決污染的主要方法是利用科學進步,利用 能源,研究開發性能更好的熱機。
【答案】知識點三
5.廢氣和粉塵　熱島　綠色
【合作探究】
任務驅動計算熱機的效率
如圖所示,這是我國自行設計研制的大型滅火、水上救援水陸兩棲飛機鯤龍-600。若鯤龍-600以270 km/h的速度勻速直線滑行10 min,消耗航空煤油675 kg,飛機發動機的功率為2.25×107 W,求:(航空煤油的熱值為4×107 J/kg)
(1)675 kg的航空煤油完全燃燒放出的熱量;
(2)飛機在滑行過程中受到的阻力;
(3)發動機的效率。
【答案】任務驅動
解:(1)航空煤油完全燃燒放出的熱量:
Q放=mq=675 kg×4×107 J/kg=2.7×1010 J
(2)由P=得,滑行10 min牽引力做功:
W=Pt=2.25×107 W×600 s=1.35×1010 J
由v=得,飛機滑行10 min通過的路程:
s=vt=270 km/h× h=45 km=4.5×104 m
由W=Fs得,飛機受到的牽引力:
F===3×105 N
因為飛機做勻速直線運動,受力平衡,
所以飛機受到的阻力f=F=3×105 N
(3)發動機的效率:
η=×100%=×100%=50%
2

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