第十三章 第四节 热机效率和环境保护 (学案)

第四节 热机效率和环境保护
1．建立热值概念．知道热值是燃料的重要特性，了解热值的表示法和常见燃料．的热值，能利用热值表进行有关燃料放热的简单计算．2·1·c·n·j·y
2．了解热机效率．知道热机工作时燃料释放能量的主要流向，知道可以怎样提高热机效率以及提高热机效率的意义所在．【来源：21·世纪·教育·网】
【重点】
燃料的热值概念的建立及燃料完全燃烧释放热量的简单计算．
【难点】
对热值和热机效率的理解．

1．人们燃烧燃料可获得__________，该过程的能量转化是___________________．
2．不同燃料燃烧释放能量的能力 (相同或不同)，物理学中，用 来描述燃料燃烧释放能量的能力．21·cn·jy·com
3．把1kg某种燃料___________________
__________________叫做这种燃料的热值，它的单位是________，它的公式Q=________．汽油的燃烧值是4.6×107J/kg，表示________________．21·世纪*教育网
4．热机转变为有用功的能量与
的比值称为热机效率．热机效率_________100％．(大于或小于) ．热机在工作时的各种能量损失是____________、___________、____________和_______________．www-2-1-cnjy-com
知识点1：燃料的热值
1．各种燃料都储存着 能，燃料在燃烧的过程是 能转化成 能的过程．
2．热值是燃料的一种_____性，它只跟燃料的种类 关；与燃料是否燃烧、是否充分燃烧、燃料的质量 关（填“有”或“无”）．2-1-c-n-j-y
3．比值定义法定义燃料的热值。完成表格：
名称
速度
密度
压强
功率
热值
描述
定义
符号
单位
公式
4．在物理上用_______表示燃料燃烧放热情况，定义是
，符号_____，固、液体燃料单位符号____，气体燃料的热值单位符号 。计算燃料燃烧放出热量的公式是___________。21世纪教育网版权所有
5．干木柴的热值是1.2×107J/kg，读作
，其物理意义是 　
　　　　　 ．完全燃烧4kg的干木柴，能放出 J的热量．
【例1】关于燃料的热值，下列说法中正确的是( )
A．燃料的热值越大，燃烧时达到的温度就越高
B．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多
C．燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大
D．燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关
【变式练习】
1．一箱汽油用掉一半后，剩下的一半汽油与原来一箱汽油相比较（ ）
A．质量变为原来的一半
B．比热容变为原来的一半
C．热值变为原来的一半
D．密度变为原来的一半
知识点2：热机效率
1．热机运转中，对外做的 与燃料 所释放的能量的 称为热机效率．
2．计算热机效率的公式为：
3．提高热机效率的主要途径是减少热机工作中的各种能量损失．首先要减少燃烧过程中的 损失；其次是要尽量简化机械传动部分，并选用优良的润滑材料减小 ，以减少机械损失．
4．观察下图，想一想热机的效率能达到100%吗？为什么？

【例2】用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃，消耗了10g煤气．已知水的比热容是4.2×103J/(kg?℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 % ． 21教育网
【变式练习】
2．为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的是（　　）
A．尽量使燃料充分燃烧
B．尽量增加热机的工作时间
C．尽量减少废气带走的热量
D．尽量减少热机部件间的摩擦
知识点3：环境保护
阅读课本P53图13-22思考燃料燃烧对环境的影响：
燃料燃烧排放的烟尘使大气 ；排放的二氧化硫、二氧化碳和氮氧化物形成 ，危害 ，污染 等．21cnjy.com
【网络构建】
热机效率
环境保护
【方法点拨】
热值是表示燃料的一种特性的物理量，它的大小与燃料的质量大小、是否燃烧、是否完全燃烧等无关．可与物质的密度、比热容类比学习与理解，即:某种燃料燃烧掉一部分后，剩余部分的热值、密度、比热容均不变．www.21-cn-jy.com
见当堂达标题