沪科版九年级全册物理课件：13.4 热机效率与环境保护.ppt

1、 第十三章第十三章 内能与热机内能与热机 学习目标一 知道热值的概念，会根据热值来计算燃料完 全燃烧放出的热量，能根据实际需要来选择 燃料 1、阅读课本P50-P51页，划出重点知识。 2、时间8分钟。 3、能回答什么是热值。 4、能看懂常见的热值表 自学指导 自学检测一 1. 叫做燃料的 热值。 2热值的单位( ) 3.热量的计算公式_ 4.计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。 1kg某种燃料完全燃烧放出的热量某种燃料完全燃烧放出的热量 J/kg Q=mq 质量相等的不同燃料在完全燃烧时所质量相等的不同燃料在完全燃烧时所 放出的热量是不同的。放出的热量是不同的。 在物理学中，把在物理学中，把1

2、kg1kg某种燃料在某种燃料在完全燃完全燃 烧烧时所放出的热量叫做时所放出的热量叫做燃料的热值燃料的热值。 热值的符号：热值的符号：q 单位：单位： J/kg （J/m3） 固体和 液体燃 料 气体燃料 热值是反映燃料燃烧时化学能转化为内能 的本领的大小的物理量，同种燃料的热值与 燃料的质量无关。 Q=mq 质量为m的燃料完全燃 烧释放的能量是： Q：燃料完全燃烧释放的热量 ：燃料的热值 ：燃料的质量 无烟煤的热值为无烟煤的热值为3.4107J/kg，表示，表示1kg的煤在完的煤在完 全燃烧时所放出的热量为全燃烧时所放出的热量为3.4107J。 液化气的热值为液化气的热值为4.9107J/m3

3、，表示表示1m3的液化气的液化气 在完全燃烧时所放出的热量为在完全燃烧时所放出的热量为4.9107J。 学习目标二 掌握热机效率的计算方法，了解提高热机效率的方 法。 1、阅读课本P51-P52页，划出重点知识。 2、时间5分钟。 3、知道什么叫热机效率。 4、交流讨论回答影响热机效率的因素并提出 改进的方法。 自学指导 自学检测二 1._是 热机效率。 2.影响热机效率的因素_ 3.提高热机效率的方法有哪些 . 4.热机效率的计算公式 . 5.燃料燃烧的危害 . 热机运转中，对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放的能量的比值热机运转中，对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放的能量的比值 讨论交流：热

4、机工作时，能不能将燃料所蕴 藏的化学能全部用来对外做有用功呢？ 由于机械传动等， 克服摩擦所消耗 的能量 废气排出带走的能量 热机 中燃 料释 放能 量的 主要 走向 示意 图 热机转变为有用功的能量与燃料完 全燃烧释放的能量的比值称为热机 效率，即： = W有 Q放 100% 议一议 怎样提高热机的效率？ 使燃料充分燃烧; 尽量减少各种热量损失； 在热机的设计和制造上采用先进的技术； 注意保养，保证良好的润滑，减少因克服摩 擦阻力而额外消耗的能量。 想一想 热机的效率能达到100%吗？为什么？ 不能达到100%，因为热机中可用于做有用 功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一 部分，因为各种

5、热量损失以燃料条件的限制， 这部分能量远远小于总能量，所以其与燃料完 全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1，即 热机效率小于100%。 环境保护 热机为人类的发展做出了重大贡献，但也 带来了许多环境污染问题： 1.对人体健康的直接危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒 性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引 起肺水肿等疾病而使人致死. 2.引起河流、湖泊的水体酸化,严重影响水生动植 物的生长. 3.破坏土壤、植被、森林. 4.腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料. 5.渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性 地下水中高很多倍. 酸雨的危害 讨论交流 如何保护我们的环境？ 1.改进燃烧设备，加装

6、消烟除尘装置; 2.集中供热； 3.改用气体燃料，普及煤气和天然气； 4.充分开发利用污染少和无污染的新能源。 达标检测 1、四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均 月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克， 液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃 料中的热值最高的是( ) A、液化石油气 B、煤气 C、烟煤 D、木柴 A 2、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是 因为液态氢具有（ ） A、较小的质量 B、较小的密度 C、较大的比热容 D、较大的热值 D 3.一支蜡烛在燃烧过程中,它的( ) A.质量变小,比热容变小,热值变小 B.质量变小,比热容变小,热值不变 C.质

7、量不变,比热容不变,热值变小 D.质量变小,比热容不变,热值不变 4.有人说“某汽油机比柴油机热机效率低” 这句话的意思是( ) A.汽油机功率比柴油机功率小 B.汽油机用来做有用功的能量比柴油机少 C.汽油机比柴油机所消耗的燃料少 D.汽油机用来做有用功的能量跟燃料完全燃 烧所放出的能量的比值比柴油机少 D D 1、柴油机是工农业生产中常用的热机，已知 某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全 燃烧2千克柴油能放热 J，这些热通过柴 油机的转化能对外做有用功 J。 （柴油的热值为3.3107J/kg 2、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为 3.0107J/kg)能放出多少热量？若这些热 量

8、的30%被水吸收，则能使30kg 、20的 水温度升高到多少度？ 6.6107 1.98107 强化训练 3.“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发 使用潜力,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放 出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰” 的_很大.以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为 _J,可以使_kg的水从20 加热至60 c水=4.2103 J/(kg ),q煤 气=4.2107 J/kg. 4.有一箱木炭,它的质量为10 kg,其热值为 3.4107 J/kg.若烧掉一半,剩下的木炭的热值 为_,半箱木炭燃烧最多放出 的热量为_ . 热值 4.2108 2.5103 3.4107 J/kg 1.7108 J