初中九年级物理 《热机效率与环境保护》内能与热机优质课件PPT
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新沪科版九年级全一册初中物理 第四节 热机效率和环境保护 教学课件
煤
天
炭
然
气
第三页，共二十三页。
一、燃料的热值
1. 燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
2. 常见的燃料有煤、石油(加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气 等)、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。
3. 燃料可分为三种：固体燃料、气体燃料、液体燃料。
第四页，共二十三页。
热值 某种燃料完全燃烧放出的热量与所用该燃 料的质量（体积）之比。
C．热机的效率越高说明做功越快
D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械 摩擦损失的
第二十一页，共二十三页。
4.双能源(汽油和天然气)汽车以其经济、污染小等优点备受人们青 睐，已知天然气的热值为7×107 J/m3，则气缸内完全燃烧0.1 m3 天然气，可以释放出_____7_×__J1热06量。
第十三页，共二十三页。
热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所 以减少热量的损失可以提高热机的效率。所以使燃料充分燃烧、减少废气带走 的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，
提高效率。
第十四页，共二十三页。
三、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。
第十五页，共二十三页。
1. 热机的利用带来的环境污染主要有大气污染和噪声污染。 2. 燃料造成大气污染的主要原因是：燃料中有杂质，燃烧会生成二氧化氮 、二氧化硫和一氧化碳等有害气体和粉尘。 3. 为了保护环境，人们采取措施，减少废气和粉尘的污染以及噪声污 染。
第十六页，共二十三页。
保护的环境的措施： 1. 改进燃烧设备，加装消烟除尘装置;
擦而额外消耗的能量。
第十二页，共二十三页。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_43
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_43
体会与收获
通过学习,你有何体会与收获?
• 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：
η=
W有
×100%
Q放
由图可见，真正能转变为对外做有用功的能 量仅仅燃料燃烧时所释放能量的一部分。
热机效率：
热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所 释放的能量的比值称为热机效率。
提高热机效率的主要途径： 减少热机工作中的各种能量损失.
具体方法：首先要减少燃烧过程中的热量损失;
如内燃机要掌握好火花塞点火或喷油嘴喷油的最佳时间;蒸汽类热机,常将煤 研磨成粉状,用风吹入锅炉内燃烧.这些措施都能够使燃料燃烧得更充分一些.
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摩擦,以减少 机械损失.
各种热机的效率：
蒸汽机： 6柴﹪油~机15：﹪30﹪~40﹪
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.
结束
讨论交流
• 如何保护我们的环境？
1.改进燃烧设备，加装消烟除尘装置; 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。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_43
当堂检测反馈
1、四口这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）
体会与收获
通过学习,你有何体会与收获?
• 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：
η=
W有
×100%
Q放
由图可见，真正能转变为对外做有用功的能 量仅仅燃料燃烧时所释放能量的一部分。
热机效率：
热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧所 释放的能量的比值称为热机效率。
提高热机效率的主要途径： 减少热机工作中的各种能量损失.
具体方法：首先要减少燃烧过程中的热量损失;
如内燃机要掌握好火花塞点火或喷油嘴喷油的最佳时间;蒸汽类热机,常将煤 研磨成粉状,用风吹入锅炉内燃烧.这些措施都能够使燃料燃烧得更充分一些.
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摩擦,以减少 机械损失.
各种热机的效率：
蒸汽机： 6柴﹪油~机15：﹪30﹪~40﹪
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.
结束
讨论交流
• 如何保护我们的环境？
1.改进燃烧设备，加装消烟除尘装置; 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。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_43
当堂检测反馈
1、四口这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）
热机效率和环境保护 内能与热机ppt
各种热机的效率: 各种热机的效率 蒸汽机:6﹪ 蒸汽机 ﹪~15﹪ ﹪ 柴油机： ﹪ 柴油机：30﹪~40﹪ ﹪ 汽油机： ﹪ 汽油机：20﹪~30﹪ ﹪ 飞机上的喷气式发动机： ﹪ 飞机上的喷气式发动机：50﹪~60﹪ ﹪
想想看：热机的效率能达到 想想看：热机的效率能达到100 ﹪吗？为 什么？ 什么？ 不能。 不能。 因为热机在工作过程中一定有能量损失。 因为热机在工作过程中一定有能量损失。
已知： 3.3× 已知： m=4Kg, q=3.3×107J/Kg 3.3 Q 求: 解: Q=mq =4Kg×3.3×107J/Kg ×3.3× =1.32×108 J × 完全燃烧释放的热量为1.32×108 J 答:完全燃烧释放的热量为 完全燃烧释放的热量为 ×
二、热机效率
热机工作时， 热机工作时，并不能将燃料所蕴藏的化学能 全部用来对外做有用功， 全部用来对外做有用功，有很大一部分能量在工 作过程中损耗掉了。 作过程中损耗掉了。
提高热机效率的主要途径: 减少热机工作中的各种能量损失. 提高热机效率的主要途径 减少热机工作中的各种能量损失
具体方法: 首先要减少燃烧过程中的热量损失 具体方法 首先要减少燃烧过程中的热量损失; 如内燃机要掌握好火花塞点火或喷油嘴喷油的最佳时间;蒸汽类热机 常将煤 如内燃机要掌握好火花塞点火或喷油嘴喷油的最佳时间 蒸汽类热机,常将煤 蒸汽类热机 研磨成粉状,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. 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 研磨成粉状 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 其次是要尽量简化机械传动部分,并选用优良的润滑材料减小摩擦 以减少 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摩擦,以减少 并选用优良的润滑材料减小摩擦 机械损失. 机械损失
13.4-《热机效率和环境保护》(共36张)PPT课件
(2) J／m3：表示1m3某种燃料完全燃 烧放出的热量为多少焦?
无烟煤的热值为3.4×107J/kg，表示：
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示：
1在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
②单位； ③公式： ④变形公式：Q放 = m q 或 Q放 = V q
三、环境保护
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.
已知： η柴＝40%，q=4×107J/kg, G=3200N， h=5m, t=4s, m柴=4g=4×10-3kg
B
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
第二课时
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 .
人类利用的能量主要是从燃料燃烧中获得的内能
它们都离不开燃料
思考：你们家里做一顿饭烧木柴和烧液化气哪个用的质量多？
不同燃料燃烧释放出能量的能力是不同的
一、常见的燃料：
煤、石油、天然气、木材或植物秸秆等
燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程
二、燃料的共同特点：
无烟煤的热值为3.4×107J/kg，表示：
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示：
1在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
②单位； ③公式： ④变形公式：Q放 = m q 或 Q放 = V q
三、环境保护
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.
已知： η柴＝40%，q=4×107J/kg, G=3200N， h=5m, t=4s, m柴=4g=4×10-3kg
B
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
第二课时
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 .
人类利用的能量主要是从燃料燃烧中获得的内能
它们都离不开燃料
思考：你们家里做一顿饭烧木柴和烧液化气哪个用的质量多？
不同燃料燃烧释放出能量的能力是不同的
一、常见的燃料：
煤、石油、天然气、木材或植物秸秆等
燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程
二、燃料的共同特点：
九年级物理全册 第十三章 第四节 热机效率和环境保护课件
2021/12/12
第十四页，共二十五页。
第四节 热机效率和环境保护(huánjìng bǎohù)
[名师讲评]热值是燃料(ránliào)本身的一种特性，只与燃料(ránliào)的种类有关，
与燃料(ránliào)的质量、燃烧程度等均无关。
2021/12/12
第十五页，共二十五页。
第四节 热机效率和环境保护(huánjìng bǎohù)
2021/12/12
第四页，共二十五页。
第四节 热机效率和环境保护(huánjìng bǎohù)
学点2 热值
问题1：由日常生活经验，我们可以获悉，燃烧质量相等的上不述相不同同(xi燃ānɡ 料tón，ɡ) 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(xìngzhì)，就引入了_______这一概念。在
第十三章 内能 与热 (nèi nénɡ) 机
2021/12/12
第一页，共二十五页。
第十三章 内能(nèi nénɡ)与热机
第四节 热机效率和环境保护(huánjìng bǎohù)
导学设计
常考归纳
2021/12/12
课堂小结 课堂反馈
第二页，共二十五页。
第四节 热机效率和环境保护(huánjìng bǎohù)
热值
完全燃烧
物理学中，把某种燃料_______放出的热量与__________________之比
所用该燃料的质量
叫做这种燃料的热值，用字母______表示，单位是_______。
q
J/kg
2021/12/12
第五页，共二十五页。
第四节 热机效率和环境保护(huánjìng bǎohù)
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_29
一、内能的利用：
人类利用燃料燃烧获得了大 量的内能，那么人们是如何利用 这些内能的呢？
1、利用内能加热。（能量的转移）
内能的一个重要应用就是直接用 来加热物体。 例如：
生火煮饭、生火取暖、暖气设备 利用内能加热的本质：能量（内能） 的转移。
集中供暖系统
2、利用内能做功。 （能量的转化）
内能的另一个应用就是用来做 功．例如：汽车、火车、飞机、火箭、 火电站和热电站等。 利用内能做功的本质：能量（内能） 的转化。
酸雨的危害
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,能够侵入肺的深部组织,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.
→体积为1m3的氢气完全燃烧所释 放的热量为1.4×108J。
请阅读物理课本P51（常见燃料的 热值表），你能得到什么结论？
注：1.热值反映了燃料燃烧时将化 学能转化为内能的本领大小。 2.热值是燃料的特性之一，与质量、 形状、放出热量多少、是否完全燃 烧无关，只取决于燃料的种类。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_29
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_29
1995年修缮 后
1997年
酸雨腐蚀的西瓜
也许在不久的将来…………
它 们 都 离 不 开 燃 料 。
二、燃料：燃烧时能产生内能、光 能的物质。
注：燃料燃烧：化学能→内能。
日常生活中常用到的燃料有哪些呢？
人类利用燃料燃烧获得了大 量的内能，那么人们是如何利用 这些内能的呢？
1、利用内能加热。（能量的转移）
内能的一个重要应用就是直接用 来加热物体。 例如：
生火煮饭、生火取暖、暖气设备 利用内能加热的本质：能量（内能） 的转移。
集中供暖系统
2、利用内能做功。 （能量的转化）
内能的另一个应用就是用来做 功．例如：汽车、火车、飞机、火箭、 火电站和热电站等。 利用内能做功的本质：能量（内能） 的转化。
酸雨的危害
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,能够侵入肺的深部组织,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.
→体积为1m3的氢气完全燃烧所释 放的热量为1.4×108J。
请阅读物理课本P51（常见燃料的 热值表），你能得到什么结论？
注：1.热值反映了燃料燃烧时将化 学能转化为内能的本领大小。 2.热值是燃料的特性之一，与质量、 形状、放出热量多少、是否完全燃 烧无关，只取决于燃料的种类。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_29
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第四节 热机效率和环境保护》课件_29
1995年修缮 后
1997年
酸雨腐蚀的西瓜
也许在不久的将来…………
它 们 都 离 不 开 燃 料 。
二、燃料：燃烧时能产生内能、光 能的物质。
注：燃料燃烧：化学能→内能。
日常生活中常用到的燃料有哪些呢？
《热机效率与环境保护》内能与热机PPT优质课件
（3）该炉具烧水的热效率是多少？
解：（1）水吸收的热量
Q 吸=cmΔt=4.2×103 J/（kg· ℃）×10 kg×（100 ℃ -20 ℃）=3.36×106 J。
（2）焦炭释放的热量
Q 放=qm′=3.0×107 J/kg×0.5 kg=1.5×107 J。
（3）该炉具烧水的热效率
η= ×100% =
×100% =22.4%。
环境保护
1. 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。
2. 保护的环境的措施： （1）改进燃烧设备，加装消烟除尘装置; （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。
燃料的热值
提 完全燃烧 前
Q=qm（固、液）
热机燃料能量的走向
废气排出带走的能量
由于机械传动 等，克服摩擦 所消耗的能量
内能真 正转变为 对外做功
的部分
热机效率
热机运转中，对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放的能
1. 定义
量的比值称为热机效率。
2. 定义式
W有
Q放
做有用功的能量 燃料完全燃烧放出的能量 热机效率
（1）热机的效率是热机性能的重要指标。热机的效率高，它的机械性能就越好。 在做功同样多的情况下，就消耗更少的燃料，从而节约能源，减少污染。 （2）热机的效率总小于1。
常见热机的效率
蒸汽机的效率只有6%~15%
柴油机的效率为30%~40%
汽油机的效率为 20%~30%
喷气式飞机的效率为 50%~60%
提高热机效率的途径
1.使燃料更加充分地燃烧。
加大与氧气的接触面积
2.在设计和制造热机时，不断地改进和创新，以减少各种能量的损失。 3.在各零件上涂上润滑油，减少机械间摩擦所损失的能量。
九年级物理第十三章内能与热机第四节热机效率和环境保护课件(沪科版)(完整版)_2
讲授新课
观察与思考
热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做 有用功呢？
部分燃料未 完全燃烧
废气排出 带走能量
克服摩擦 消耗能量
转化为对外做 有用功的能量
机械传热 损失能量
热机燃料的能量走向示意图
课件在线
1
讲授新课
三 热机效率
热机运转中，对外做的有用功的能量与燃料完全燃烧所释放 的能量的比值称为热机效率。
证良好的润滑 D.提高热机效率，有利于环保减排
课件在线
10
随堂训练
4．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：气缸散 热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗 占10％，则内燃机的热机效率为___3_5_%_____。
课件在线
11
随堂训练
2．已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木 柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少
千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃)。
Q = 1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J Q
用表示，即 Q有 100%
Q总
ห้องสมุดไป่ตู้
课件在线
2
讲授新课
观察与思考
热机的效率能否达到100％？
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。
怎样提高热机效率？
提高热机的效率主要途径是减少热机各种能量损失。 具体措施为：（1）使燃料尽可能完全燃烧(煤粉、鼓风)； （2）减小机械摩擦（选用优良润滑油）； （3）尽量简化机械传动部分（三角旋转式发动机）。
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观察与思考
热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做 有用功呢？
部分燃料未 完全燃烧
废气排出 带走能量
克服摩擦 消耗能量
转化为对外做 有用功的能量
机械传热 损失能量
热机燃料的能量走向示意图
课件在线
1
讲授新课
三 热机效率
热机运转中，对外做的有用功的能量与燃料完全燃烧所释放 的能量的比值称为热机效率。
证良好的润滑 D.提高热机效率，有利于环保减排
课件在线
10
随堂训练
4．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：气缸散 热损失占25％，废气带走的能量占30％，摩擦等机械损耗 占10％，则内燃机的热机效率为___3_5_%_____。
课件在线
11
随堂训练
2．已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg，完全燃烧0.7 kg干木 柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，能使多少
千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？已知水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃)。
Q = 1.2×107 J/kg×0.7 kg = 8.4×106 J Q
用表示，即 Q有 100%
Q总
ห้องสมุดไป่ตู้
课件在线
2
讲授新课
观察与思考
热机的效率能否达到100％？
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。
怎样提高热机效率？
提高热机的效率主要途径是减少热机各种能量损失。 具体措施为：（1）使燃料尽可能完全燃烧(煤粉、鼓风)； （2）减小机械摩擦（选用优良润滑油）； （3）尽量简化机械传动部分（三角旋转式发动机）。
课件在线
《热机效率与环境保护》内能与热机 精品PPT课件
A、较小的质量 B、较小的密度 大的热值
C、较大的比热容 D、较
3、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 6.6×107 J，这些热通过柴油机的转化 能对外做有用功 1.98×107 J。 （柴油的热值为3.3×107J/kg
4、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0×107J/kg) 能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能 使30kg 、20℃的水温度升高到多少度？
第十三章 内能与热机
它们都离不开燃料。
燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
〖请你说说〗日常生活中常用到的燃料有哪些？
常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、 煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用 草木等植物的秸杆作燃料。
固体燃料
气体燃料 燃料可分为三种
液体燃料
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。 在物理学中，把1kg某种燃料在完全 燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值。
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：
酸雨的危害
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.
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。
固体和 液体燃 料
气体燃料
热值的符号：q 单位： J/kg
《热机效率与环境保护》内能与热机PPT课件
需完全燃烧燃气的体积：V =
Q放
q1
Q放
q2
=
=
6.0×106J
３×107J／kg
6.0×106J
4×107J／m3
=0.2kg
=0.15 m3
完全燃烧燃气的质量： m2 = ρV= 1.2kg/m3×0.15 m3=0.18kg
答：要放出6.0×106J的热量，需完全燃烧0.2kg酒精，完全燃烧0.18kg的燃气。
汽车排放尾气燃料燃烧排
放的烟尘使大气十分浑浊，
排放的二氧化硫、二氧化
碳和氮氧化合物，会形成
酸雨，危害植物，污染环
境。
新知讲解
2.怎样控制热机对环境造成的污染
（1）改进燃烧设备，消除烟尘；
（2）提高燃料的综合利用，采取之中供热
（3）充分利用污染少和无污染的Fra bibliotek源知识总结
热机效率和
环境保护
热机运转中，对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放
变”）
目标测试
2.对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 ( C )
A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比
B.燃料没燃烧时就没有热值
C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及
燃料燃烧放出的热量无关
D.容易燃烧的燃料热值一定大
目标测试
3.下列说法正确的是（ B ）
1.热机的效率是热机性能的重要指标。热机的效率高，在做功同样多的
情况下，就消耗更少的燃料，从而节约能源，减少污染。
2.热机的效率总小于1。
新知讲解
3.常见热机的效率
蒸汽机的效率只有6%~15%
汽油机的效率为 20%~30%
柴油机的效率为30%~40%
Q放
q1
Q放
q2
=
=
6.0×106J
３×107J／kg
6.0×106J
4×107J／m3
=0.2kg
=0.15 m3
完全燃烧燃气的质量： m2 = ρV= 1.2kg/m3×0.15 m3=0.18kg
答：要放出6.0×106J的热量，需完全燃烧0.2kg酒精，完全燃烧0.18kg的燃气。
汽车排放尾气燃料燃烧排
放的烟尘使大气十分浑浊，
排放的二氧化硫、二氧化
碳和氮氧化合物，会形成
酸雨，危害植物，污染环
境。
新知讲解
2.怎样控制热机对环境造成的污染
（1）改进燃烧设备，消除烟尘；
（2）提高燃料的综合利用，采取之中供热
（3）充分利用污染少和无污染的Fra bibliotek源知识总结
热机效率和
环境保护
热机运转中，对外做的有用功与燃料完全燃烧所释放
变”）
目标测试
2.对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是 ( C )
A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比
B.燃料没燃烧时就没有热值
C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值， 跟燃料的质量及
燃料燃烧放出的热量无关
D.容易燃烧的燃料热值一定大
目标测试
3.下列说法正确的是（ B ）
1.热机的效率是热机性能的重要指标。热机的效率高，在做功同样多的
情况下，就消耗更少的燃料，从而节约能源，减少污染。
2.热机的效率总小于1。
新知讲解
3.常见热机的效率
蒸汽机的效率只有6%~15%
汽油机的效率为 20%~30%
柴油机的效率为30%~40%
初三物理《热机的效率》课件 PPT
燃烧 不完 机件摩 全 擦损失
设法利用热机废气的 能量，是提高燃料利 用休息
大家有疑问的，可以询问和交流
二、热机效率：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。
蒸气机效率最低：6%~15%； 汽油机效率：20%~30%； 柴油机效率：30%~45%。
提高热机效率的途径和方法： （l）尽可能减少各种热损失，保证 良好的润滑，减少因克服摩擦所消耗的能 量； (2)充分利用废气的能量，提高燃料 的利用率，如利用热电站废气来供热。这 种既供电又供热的热电站，比起一般火电 站来，燃料的利用率大大提高。
1.在标准大气压下，质量为1kg初温 度为30℃的水吸收2.52×105J的热 量后，温度升高多少？末温度是多 少？
=4200J/(kg·0C)×5kg×600C
=1.26 ×106J；
Q放＝Q吸
m1=Q放/q
= 1.2×106J/(1.2×107J/kg)=0.1kg
燃料燃烧释放的能量用来开动 热机，这些能量不会全部用来 做有用功。
机件发 热散失
燃料燃烧 产生能量
做有 用功
废气带 走
在热机的 各种能量 的损失中, 废气带走 的能量最 多.
木炭的热值: 3.4×107J/kg
物理意义:1千克木炭完全燃烧时放出 的热量是3.4×107J
煤气的热值: 3.9×107J/m3 物理意义:1立方米煤气完全燃烧时放 出的热量是3.9×107J
计算热量公式： Q放=mq (即质量乘以热值)
例题1：把5kg40℃的水烧开，需要完全燃烧 多少kg的干木柴？（已知干木柴的热值为 1.2×107J/kg，外界为标准大气压，并且燃 料完全燃烧放出的热量全部被水吸收） 解：Q吸=cm（t-t0）
热机效率和环境保护(共23张PPT)物理沪科版九年级全一册
35%
5.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )A．热机的大量使用会造成环境污染B．所有的热机都是用汽油作为燃料C．汽车排出的尾气都是有毒气体D．热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除
A
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月1日
2024课件
同学们再见！
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时间：2024年9月1日
3.在各零件上涂上润滑油，减少机械间摩擦所损失的能量。
4.设法利用废气的能量，提高燃料的利用率。
加大与氧气的接触面积
提高热机效率途径
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。
知识点三：环境保护
1.热机的利用带来的环境污染主要有大气污染和噪声污染。2.燃料造成大气污染的主要原因是：燃料中有杂质，燃烧会生成二氧化氮、二氧化硫和一氧化碳等有害气体和粉尘。3.为了保护环境，人们采取措施，减少废气和粉尘的污染以及噪声污染。
1.2×107
酒精
3.0×107
氢气
1.4×108
烟煤
2.9×107
柴油
4.3×107
甲烷
5.6×107Байду номын сангаас
无烟煤
3.4×107
汽油
4.6×107
乙烷
5.2×107
焦炭
3.0×107
煤油
4.6×107
木炭
3.4×107
原油
4.4×107
为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
火箭采用液态氢作为燃料，是因为单位质量的液氢完全燃烧后所放出的热量是目前人来能找到的燃料中最高的；而火箭是用来往天上打的，能量越大，就飞得越高，又因为其质量小，这样所带的有效载荷就大，氢气燃烧后的产物是无污染的水，所以用液氢作推进剂。
5.下列关于热机和环境保护的说法中正确的是( )A．热机的大量使用会造成环境污染B．所有的热机都是用汽油作为燃料C．汽车排出的尾气都是有毒气体D．热机所产生的噪声，可以被热机上的消声器完全消除
A
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3.在各零件上涂上润滑油，减少机械间摩擦所损失的能量。
4.设法利用废气的能量，提高燃料的利用率。
加大与氧气的接触面积
提高热机效率途径
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。
知识点三：环境保护
1.热机的利用带来的环境污染主要有大气污染和噪声污染。2.燃料造成大气污染的主要原因是：燃料中有杂质，燃烧会生成二氧化氮、二氧化硫和一氧化碳等有害气体和粉尘。3.为了保护环境，人们采取措施，减少废气和粉尘的污染以及噪声污染。
1.2×107
酒精
3.0×107
氢气
1.4×108
烟煤
2.9×107
柴油
4.3×107
甲烷
5.6×107Байду номын сангаас
无烟煤
3.4×107
汽油
4.6×107
乙烷
5.2×107
焦炭
3.0×107
煤油
4.6×107
木炭
3.4×107
原油
4.4×107
为什么发射火箭上天要用氢做燃料？
火箭采用液态氢作为燃料，是因为单位质量的液氢完全燃烧后所放出的热量是目前人来能找到的燃料中最高的；而火箭是用来往天上打的，能量越大，就飞得越高，又因为其质量小，这样所带的有效载荷就大，氢气燃烧后的产物是无污染的水，所以用液氢作推进剂。
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1、四口这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)
A、液化石油气 B、煤气
C、烟煤
D、木柴
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（ D ）
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
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.
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18
讨论交流
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6
请计算：
干木柴
烟煤
汽油
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7
讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴
藏的化学能全部用来对外做有用功呢？
热机 中燃 料释 放能 量的 主要 走向 示意 图
废气排出带走的能量
由于机械传动等， 克服摩擦所消耗
的能量
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8
❖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：
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11
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：
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13
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14
酸雨的危害
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.
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4
质量为m的燃料完全燃烧释放的能 量是：
Q=mq
Q：燃料完全燃烧释放的热量 ｑ：燃料的热值 ｍ：燃料的质量
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5
无烟煤的热值为3.4×107J/kg，表示1kg的煤在 完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示1m3的液化 气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
洛杉机光化学烟雾事件是指40年代初期至50年代，发生于美
国洛杉机市的一系列光化学烟雾事件的总称。该市临海依山，处于
50公里长的盆地中，一年有300天出现逆温(即大气层某一高度上
的温度不随高度递减，出现反常增加或不变。这会阻碍大气向上的
对流扩散和污染物的扩散)，5～10月阳光强烈。由于大量汽车排
放含氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳等废气，加之洛杉机市特殊
η=
W有 Q放
×100%
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9
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。
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10
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%。
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21
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22
如何保护我们的环境？
1.改进燃烧设备，加装消烟除尘装置; 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。
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洛杉机光化学烟雾事件
首先，什么是光化学烟雾呢?氮氧化物、烃类等一次污染物在 阳光紫外线的作用下发生一系列光化学反应，生成臭氧(占产物 85%以上)、过氧乙酰硝酸酯、高活性自由基、醛类、酮类和有机 酸等二次污染物，这些一次污染物和二次污染物形成的混合物称为 光化学烟雾，它呈浅兰色、有刺激性和很强的氧化性，可造成人类 及动植物疾病、建筑物毁坏等危害。
的地理及气候条件，自1943年开始，形成了多次光化学烟雾事件。
当地居民纷纷反应有眼睛或喉咙刺激，其中以1952年的一次最为
严重，大批居民发生眼睛红肿、喉痛、咳嗽、皮肤潮红等症状，严
重者心肺功能衰竭，导致近400位65岁以上老人死亡。此外，植
物大面积死亡，车祸增多。
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20
当堂检测反馈
第十三章 内
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1
它们都离不开燃料。
燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
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2
〖请你说说〗日常生活中常用到的燃料有哪些？
常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、 煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用 草木等植物的秸杆作燃料。
固体燃料
气体燃料 液体燃料
燃料可分为三种
2021/02/20
3
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。
在物理学中，把1kg某种燃料在完全 燃烧时所放出的热量叫做燃料的热值。
热值是反映燃料燃种燃料的热值与燃料的质量无 关。
热值的符号：q
固体和 液体燃
料
气体燃料
单位： J/kg
（J/m3）