新人教版九年级物理第十四章第二节《热机的效率》课件

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。 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。
固体燃料
燃料可 分为三 种
液体燃料
气体燃料
一、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。 二、我们把某种燃料完全燃烧时所放出的热 量与其质量之比叫做燃料的热值。
2、热值的符号：q
Q：燃料完全燃烧释放 的热量 ｑ：燃料的热值 ｍ：燃料的质量 V：气体燃料的体积
固体和液 体燃料
3、Q=mq
气体：Q=Vq
气体燃料
4、单位：焦每千克 J/kg 焦每立方米（J/m3）
5、热值是物质的一种属性，
与质量、放出的热量无关。 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，
6、无烟煤的热值为3.4×107J/kg，
意义：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。
Fra Baidu bibliotek
• 发射卫星的火箭燃料要体积小，重量轻，但发出的 热量要大，这样才能减轻火箭的重量，使卫星快速 地送上轨道。液体燃料放出的能量大，产生的推力 也大；而且这种燃料比较容易控制，燃烧时间较长， 因此，发射卫星的火箭大都采用液体燃料。
体会与收获
通过学习,你有何体会与收获?
请计算：
干木柴
烟煤
汽油
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？
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
由图可见，真正能转变为对外做有用功的能 量只是燃料燃烧时所释放能量的一部分。
三、热机的效率：
1、定义：用来做有用功的那部分能量与燃 料完全燃烧放出来的能量之比称为热机效率。 η=
2、
Q有 Q
放
×100%
提高热机的效率的途径？ •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。
各种热机的效率:
蒸汽机:6﹪~15﹪ 汽油机：20﹪~30﹪ 柴油机：30﹪~40﹪ 飞机上的喷气式发动机：50﹪~60﹪
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。
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 A、液化石油气 B、煤气 C、烟煤 D、木柴
复习
内燃机的定义与分类。
内燃机的四个冲程以及各个冲程的能量是 如何转化的。
在四个冲程中你认为有哪些热量损失？
第十四章内能的利用
第二节 热机的效率
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。
4、热机的效率是热机性能的重 要指标
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%。
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
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1.98×107J。 （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？
环境保护
• 热机为人类的发展做出丑了重大贡献，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.