(共25张PPT)
物理九年级全一册 HK
第 十三 章 内能与热机
第四节 热机效率和环境保护
学点1 燃料
自学教材P50的内容,观察图13-4-3,完成下列问题:
图13-4-3
第十三章 内能与热机
导学设计
问题1:由生活常识我们知道,燃料一般分为_____燃料、______燃料和______燃料。
问题2:在燃烧过程中,燃料的______能转化为____能。
固体
液体
气体
化学
内
第十三章 内能与热机
学点2 热值
问题1:由日常生活经验,我们可以获悉,燃烧质量相等的上述不同燃料,它们在燃烧程度相同时,释放出的热量________(选填“相同”或“不相同”)。为了比较燃料的这种性质,就引入了________这一概念。在物理学中,把某种燃料_____________放出的热量与________________之比叫做这种燃料的热值,用字母______表示,单位是________。
不相同
热值
完全燃烧
所用该燃料的质量
q
J/kg
第十三章 内能与热机
问题2:认真观察热值表,我们可以发现,固体和液体热值的单位是________,气体的热值一般用________为单位。在热值表中,________的热值最大,该热值表示的物理意义是______________________________________________。
J/kg
氢气
第十三章 内能与热机
常见燃料的值
第十三章 内能与热机
问题3:由热值的概念,我们总结出燃料释放热量的公式是________,在计算的过程中要注意单位的统一,其中质量的单位是________,热值的单位是_______,释放热量的单位是______;如果是气体释放热量时,则释放热量的公式是__________,其中体积的单位是______,热值的单位是________。
Q=mq
千克(kg)
J/kg
J
Q=Vq
第十三章 内能与热机
热值反映了能燃烧的物质的一种性质,反映了燃料在燃烧过程中______能转化为____能的本领的大小,它只与燃料的种类________,与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧均________。(后两空均选填“有关”或“无关”)
知识拓展
化学
内
有关
无关
第十三章 内能与热机
学点三:热机效率
自学教材P51~P52内容,回答下列问题:
问题1:热机效率:热机运转中________________________与____________________________________的比值。常用公式______________表示。
对外做的有用功
燃料完全燃烧所释放的能量
第十三章 内能与热机
问题2:提高热机效率的主要途径是______________________ ______________。首先要减少________过程中的热量损失,如内燃机要掌握好________________或________________的最佳时间;蒸汽类热机,常将煤研磨成________,用风吹入锅炉内燃烧,这些措施都可以使燃料燃烧得更充分一些。其次是__________________________,并选用优良的润滑材料____________,以减少能量损失。
减少热机工作中的各
种能量损失
燃烧
火花塞点火
喷油嘴喷油
粉状
要尽量简化机械传动部分
减小摩擦
第十三章 内能与热机
问题3:各种热机的效率是不同的,如汽油机的效率为__________,柴油机的效率为__________,喷气式飞机上的发动机的效率能达到__________。
20%~30%
30%~40%
50%~60%
第十三章 内能与热机
学点四:环境保护
阅读教材P52~P53,完成下列填空:
热机为人类的发展做出了重大贡献,但也带来了许多的环境污染问题,如汽车排出的大量__ ______、燃料燃烧排放的_____使大气十分浑浊;排放的__________、__________和氮氧化合物,会形成______,危害植物,污染环境等。
尾气
烟尘
二氧化硫
二氧化碳
酸雨
第十三章 内能与热机
类型一 热值
答 案
第十三章 内能与热机
例题分析
解 析
第十三章 内能与热机
类型二 热机效率与环保
减少热机工作过程中热量的散失;减少机器摩擦;使燃料尽可能充分燃烧等
35.4%
第十三章 内能与热机
解 析
第十三章 内能与热机
知识点1 热值
1.关于燃料的热值,以下说法中正确的是 ( )
A.燃料的热值与燃料的种类有关,与燃料的质量和燃烧状况无关
B.燃烧1 kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大
D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
A
第十三章 内能与热机
当堂检测
2.某优质无烟煤的热值为3.4×10 J/kg,则( )
A.燃烧1 kg该煤放出的热量为3.4×10 J
B.2 kg该煤的热值为6.8×10 J/kg
C.完全燃烧1 kg该煤放出的热量为3.4×10 J/kg
D.完全燃烧1 kg该煤放出的热量为3.4×10 J
7
7
7
7
7
D
第十三章 内能与热机
火箭是利用内能做功的热机。内能通过燃料的燃烧获得,燃料的热值越大,质量相同的燃料完全燃烧放出的热量越多,转化的机械能也越多,所以选C。
解 析
第十三章 内能与热机
3
解 析
3
第十三章 内能与热机
知识点2 热机效率与环保
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小
D
第十三章 内能与热机
A选项把“功率”与“热机效率”混为一谈,功率是反映物体做功快慢的物理量,和“热机效率”是两个完全不同的概念;B项和C项没有理解“热机效率”是两个能量之比,只是考虑两个能量中的一个,是不完全的。
解 析
第十三章 内能与热机
转变为有用功
燃料完全燃烧释放
25%
5
第十三章 内能与热机
热机效率和环境保护
燃料的热值
热机的效率
环境保护
定义
单位及物理意义
公式
定义
公式
提高热机效率
环境污染
环保措施
第十三章 内能与热机
课堂小结