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資源介紹
九年級物理全冊第14章第2節《熱機的效率》主要圍繞以下幾個方面展開：
1. **熱機效率的定義**：
- 熱機效率（η）是熱機輸出的有用功（W有）與輸入的總能量（通常是燃料完全燃燒釋放的熱量Q放）之比，計算公式為：η = W有 / Q放 × 100%。
2. **熱機工作過程中的能量轉化與損失**：
- 在熱機工作過程中，燃料的化學能首先轉化為內能，然后部分內能通過做功轉化為機械能。但是，由于熱機內部存在多種能量損失機制，如排氣損失（廢氣帶走的熱量）、散熱損失（熱機部件對外散熱）、機械摩擦損失等，使得實際轉化成有用功的那部分能量遠小于全部熱量。
3. **提高熱機效率的途徑**：
- 通過改進熱機設計，減少各環節的能量損失，如采用更高效的燃燒技術、減少廢氣帶走的熱量（如使用廢氣再循環系統）、降低傳熱損失（如采用絕熱良好的材料）、減少機械摩擦（如使用潤滑性能好的材料）等方法，可以提高熱機的效率。
4. **卡諾循環與卡諾效率**：
- 介紹理想化熱機模型——卡諾循環，它是所有熱機效率的理論上限。在一定高溫熱源和低溫熱源之間工作的卡諾熱機，其效率只取決于這兩個熱源的溫度，而不依賴于工作物質的性質。
5. **實際熱機與理想狀態的對比**：
- 分析比較現實中常見的內燃機（如汽油機、柴油機）和外燃機（如蒸汽機）與理想熱機的效率差異，并闡述提高實際熱機效率的實際意義和挑戰。
6. **能源利用與環境保護**：
- 強調熱機效率對于節能減排、保護環境的重要性，以及研究高效熱機技術對未來能源可持續發展的貢獻。 |
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