《九年級物理全冊 第13章 第4節(jié) 熱機效率和環(huán)境保護課件 (新版)滬科版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《九年級物理全冊 第13章 第4節(jié) 熱機效率和環(huán)境保護課件 (新版)滬科版(26頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 柴 薪煤 炭 石 油天 然 氣從 哪 里 獲 得 內(nèi) 能 ? 不 同 燃 料 的 放 熱 本 領(lǐng) 相 同 嗎 ? 怎 么 比 較 它 們 誰的 放 熱 本 領(lǐng) 強 呢 ? 經(jīng) 驗 告 訴 我 們 , 等 質(zhì) 量 的 煤 和 干 木 柴 , 充 分 燃燒 , 煤 放 出 的 熱 量 要 比 柴 多 得 多 。 我 們 用 熱 值 這 個概 念 來 表 示 燃 料 放 出 熱 量 的 本 領(lǐng) 。一 、 燃 料 的 熱 值 想 想 議 議 某 種 燃 料 完 全 燃 燒 放 出 的 熱 量 與 其 質(zhì) 量 之 比 ,叫 做 這 種 燃 料 的 熱 值 。 國 際 單 位 : 焦 每 千 克 ; 符
2、 號 : J/kg。 氣 體 燃 料 的 單 位 : 焦 每 立 方 米 ; 符 號 : J/m3。1 熱 值 熱 值 在 數(shù) 值 上 等 于 1 kg某 種 燃 料 完 全 燃 燒 放 出的 熱 量 。( 1) 定 義( 2) 物 理 意 義 ( 3) 單 位 觀察熱值表,你有什么收獲?煤 油 4.6X10 7木 炭 3.4X107 汽 油 4.6X107無 煙 煤 3.4X107 氫 氣 14.3X107石 油 4.4X107焦 碳 3.0X107 天 然 氣 4.4X107柴 油 3.3X107煙 煤 2.9X107 煤 氣 4.2X107酒 精 3.0X107干 木 柴 1.2X107
3、 氣 體液 體固 體常 用 燃 料 的 熱 值 ( 單 位 : J/kg) 2 了 解 燃 料 的 熱 值 表煙 煤 的 熱 值 是 多 少 , 其 物 理 意 義 是 什 么 ? 熱 值 是 燃 料 的 一 種 特 性 , 其 大 小 只 與 燃 料 的種 類 有 關(guān) , 與 燃 料 的 質(zhì) 量 ( 體 積 ) 、 是 否 完全 燃 燒 無 關(guān) 為 什 么 發(fā) 射 火 箭 上 天 要 用 氫 做 燃 料 ?3 有 關(guān) 燃 料 燃 燒 放 熱 的 計 算想 一 想 熱 值 計 算 公 式 根 據(jù) 熱 值 表 , 計 算 一 下 10噸 氫 完 全 燃 燒 放 出多 少 焦 耳 的 熱 量 ?
4、再 算 算 , 若 用 干 木 柴 完 全 燃 燒 來 獲 得 這 些 熱量 , 需 要 多 少 噸 干 木 柴 ? 氫 的 熱 值 是 1.4 108 J/kg 干 木 柴 的 熱 值 1.2 107 J/kg放 出 熱 量 Q = 熱 值 質(zhì) 量 =1.4 108 J/kg 10 103 kg =1.4 1012 J需 要 干 木 柴 kg 101.2J/kg 101.2 J 101.4 57 12 熱 值熱 量m 約 120噸 干 木 柴 完 全 燃 燒 放 出 的 熱 量 等 于 10噸氫 完 全 燃 燒 放 出 的 熱 量 。 在 內(nèi) 燃 機 中 燃 料 是 否 能 夠 完 全 燃
5、燒 ? 燃 料 燃 燒釋 放 的 能 量 都 到 哪 里 去 了 ? 無 用 的機 械能有 用 機 械 能二 、 熱 機 的 效 率 想 一 想 燃 氣內(nèi) 能 損 失 的 內(nèi) 能 熱 機 的 效 率1 用 來 做 有 用 功 的 那 部 分 能 量 , 與 燃 料 完 全燃 燒 放 出 的 能 量 之 比 , 叫 做 熱 機 的 效 率 。各 種 熱 機 的 效 率 : 汽 油 機 : 20 30柴 油 機 : 30 40 噴 氣 式 發(fā) 動 機 : 50 60蒸 汽 機 :6 15 蒸 汽 機 的 效 率 只 有 6%15% 汽 油 機 的 效 率 為 20%30%柴 油 機 的 效 率 為
6、 30%45% ( 1) 熱 機 的 效 率 是 熱 機 性 能 的 重 要 指 標(biāo)2 提 高 熱 機 效 率 , 節(jié) 約 能 源 , 減 少 污 染( 2) 提 高 效 率 的 途 徑 提 高 燃 料 利 用 率 , 使 燃 料 充 分 燃 燒 ; 改 進(jìn) 熱 機 , 減 少 各 種 能 量 損 失 ; 利 用 廢 氣 的 能 量 。 三 、 環(huán) 境 保 護 熱 機 為 人 類 的 發(fā) 展 做 出 了 重 大 貢 獻(xiàn) , 但 也 帶 來 了許 多 環(huán) 境 污 染 問 題 : 1.對 人 體 健 康 的 直 接 危 害 ,硫 酸 霧 和 硫 酸 鹽 霧 的 毒性 比 二 氧 化 硫 大 得 多
7、 ,可 以 侵 入 肺 的 深 部 組 織 ,引 起肺 水 腫 等 疾 病 而 使 人 致 死 .2.引 起 河 流 、 湖 泊 的 水 體 酸 化 ,嚴(yán) 重 影 響 水 生 動 植物 的 生 長 .3.破 壞 土 壤 、 植 被 、 森 林 .4.腐 蝕 金 屬 、 油 漆 、 皮 革 、 紡 織 品 及 建 筑 材 料 .5.滲 入 地 下 ,使 水 中 鋁 、 銅 、 鋅 、 鎘 的 含 量 比 中 性地 下 水 中 高 很 多 倍 .酸 雨 的 危 害 討 論 交 流 如 何 保 護 我 們 的 環(huán) 境 ?1.改 進(jìn) 燃 燒 設(shè) 備 , 加 裝 消 煙 除 塵 裝 置 ;2.集 中 供
8、 熱 ;3.改 用 氣 體 燃 料 , 普 及 煤 氣 和 天 然 氣 ;4.充 分 開 發(fā) 利 用 污 染 少 和 無 污 染 的 新 能 源 。 練 一 練1、 關(guān) 于 燃 料 的 熱 值 正 確 的 是 ( )A 燃 料 的 熱 值 與 燃 料 的 燃 燒 程 度 有 關(guān) B 燃 料 的 熱 值 與 燃 料 的 種 類 有 關(guān)C 燃 料 的 熱 值 與 燃 料 的 多 少 有 關(guān) D 燃 料 的 熱 值 與 上 面 三 個 因 素 都 有 關(guān)解 析 : 選 B.熱 值 是 燃 料 的 一 種 特 性 , 它 的 大小 只 與 燃 料 的 種 類 有 關(guān) , 與 燃 料 的 燃 燒 程 度
9、 、質(zhì) 量 沒 有 關(guān) 系 . B 2、 下 面 說 法 不 正 確 的 是 ( )A 燃 料 燃 燒 時 , 將 化 學(xué) 能 轉(zhuǎn) 化 為 內(nèi) 能B 人 類 使 用 的 能 量 絕 大 部 分 是 從 燃 料 的 燃 燒 中 獲 得 的C l kg的 某 種 燃 料 燃 燒 時 放 出 的 熱 量 叫 做 這 種 燃 料 的 熱 值D 提 高 燃 料 的 利 用 率 是 節(jié) 約 能 源 的 重 要 措 施解 析 : 選 C. l kg的 某 種 燃 料 完 全 燃 燒 時 放 出 的 熱 量 叫 做 這 種燃 料 的 熱 值 , 必 須 加 上 “ 完 全 ” 兩 個 字 , 故 C錯 .C練
10、 一 練 3 一 臺 內(nèi) 燃 機 運 行 時 各 種 能 量 損 耗 大 致 為 :汽 缸 散 熱 損 失 占 25 , 廢 氣 帶 走 的 能 量 占 30 ,摩 擦 等 機 械 損 耗 占 10 , 則 內(nèi) 燃 機 的 熱 機 效 率 為_。 35%練 一 練 練 一 練4、 下 列 提 高 熱 機 效 率 的 方 法 中 , 不 可 行 的 是 ( )A 減 少 各 種 熱 損 失 B 加 潤 滑 油 減 少 機 器 各 部 件 之 間 的 摩 擦C 充 分 利 用 廢 氣 的 能 量 , 如 建 熱 電 站 D 采 取 少 消 耗 總 能 量 的 辦 法解 析 : 選 D.提 高 熱
11、機 效 率 的 方 法 是 減 少 各 種 能 量損 失 , 充 分 利 用 燃 料 放 出 的 能 量 , 減 小 摩 擦 盡 量少 做 額 外 功 等 . D 5 已 知 干 木 柴 的 熱 值 是 1.2 107 J/kg, 完 全 燃燒 0.7 kg干 木 柴 能 放 出 多 少 熱 量 ? 假 設(shè) 這 些 熱 量 全部 被 水 吸 收 , 能 使 多 少 千 克 水 的 溫 度 由 20 升 高 到70 ? 已 知 水 的 比 熱 容 為 4.2 103 J/(kg )。練 一 練 Q = 1.2 107 J/kg 0.7 kg = 8.4 106 J m = Qc(t -t0) 8.4 106 J 4.2 103 J/(kg ) (70 -20 ) = = 40 kg 成 功 的 信 念 在 人 腦 中 的 作 用 就 如 鬧 鐘 ,會 在 你 需 要 時 將 你 喚 醒 。