北师大版物理九年级上册 第10章第六节 燃料的利用和环境保护课件(共34张PPT)

(共34张PPT)
第十章 机械能、内能及其转化
第六节 燃料的利用和环境保护
学习目标
1.知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能.
2.知道燃料热值的概念及其单位.会查热值表，并知道某种燃料热值的物理意义.
3.理解燃料的利用率，知道锅炉效率、热机效率的意义.
4.了解燃料的有效利用和环境保护措施.
知识点1 燃料的热值
1.燃料
（1）定义：能够燃烧的物质叫作燃料.
（2）燃料的种类
标准不同，燃料的分类不同，最常见的是按其物理状态分类.
（3）燃料燃烧时能量的转化
燃料的燃烧是化学变化，在燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能，也就是常说的释放能量.
2.燃料的热值
（1）问题探究
提出问题 完全燃烧相同质量的不同燃料，它们放出的热量相等吗
猜想与假设 燃料不同，它们放出的热量不相等
设计并进行实验
实验分析
探究归纳 完全燃烧相同质量的不同燃料，它们放出的热量不相等
续表


（3）对热值定义的理解 重难点

注意 运算时单位一定要统一！

典例1 关于燃料的热值，以下说法正确的是( )
A




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知识点2 燃料的有效利用
1.影响燃料有效利用的因素
（1）部分燃料未完全燃烧；
（2）高温烟气带走部分能量；
（3）容器、炉具、周围的空气等吸收部分能量.
2.锅炉的效率
（1）锅炉
锅炉是利用燃料或其他能源把水加热成热水或蒸汽的机械设备.锅炉包括锅和炉两大部分，锅是指在火上加热的盛水容器，炉是指燃烧燃料的场所.
（2）锅炉的效率
①定义：锅炉有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比,叫作锅炉的效率.锅炉的效率越高，说明燃料的利用率越高.
②公式：

（3）提高锅炉燃料利用率（锅炉效率）的途径
①让燃料尽可能地充分燃烧，如将煤炭研磨成粉状，吹入炉内燃烧，加大送风量；
②要减少热量的散失，如加大有效受热面积等;
③通过技术革新，改良燃料品种，改变燃烧方式.
（4）提高锅炉效率的意义：既节约燃料，又减少污染，保护环境.
3.热机的效率（拓展）
（1）内燃机燃料燃烧时能量走向示意图
（2）热机效率的计算
①定义：用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比.
②公式：

特别提醒
热机的效率总小于1的原因
热机的效率总是小于1，因为燃烧条件的限制及各种能量损失，用于做有用功的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.
（3）提高热机效率的主要途径

（1） 天然气完全燃烧放出的热量；


（2） 水吸收的热量；


（3） 该热水器工作时的效率.


知识点3 环境污染及保护
1.环境污染
常见的废气污染：
2.环境保护措施
（1）改进燃烧设备，减少烟尘.
（2）提高燃料的综合利用，采取集中供热,减少大气污染.
（3）充分开发利用污染少和无污染的能源.
（4）在内燃机排气管上安装尾气处理装置，减少有害物的排放.
（5）推广和普及气体燃料，比如将煤转化为煤气后使用.
（6）利用燃烧炉焚烧垃圾，可以从垃圾中获得能量，并减少垃圾堆放.

[答案] 煤炭 煤炭对大气的主要污染物是二氧化硫、粉尘等.
[解析] 煤炭燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫及粉尘等，燃烧不完全时又会产生一氧化碳；煤气、天然气等气体燃料在使用过程中产生的污染较小，用其代替煤炭可以减少大气污染，保护环境.
本节知识归纳
题型1 热值及其计算
角度1 对热值的理解（易错） ★★

D
A.热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B.热值与燃料的质量成反比
C.热值大的燃料燃烧时放出的热量多
D.热值与燃料完全燃烧时放出的热量及燃料质量无关
[解析] 热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量、完全燃烧放出热量的多少无关，故D正确.

角度2 有关热值的计算 ★★★

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题型2 有关热机效率的计算 ★★★

B


题型3 热值、比热容与热效率的综合计算（易错） ★★★★

（1） 水吸收的热量；


（2） 采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量；


（3） 需要完全燃烧煤的质量.



谢谢大家！