热机效率和环境保护(9)
九年级《热机效率和环境保护》教案、教学设计
（二）教学设想
1.针对教学重点，采用直观演示、案例分析、小组讨论等形式，帮助学生理解和掌握热机效率的计算方法及其影响因素。
-通过实验演示，让学生直观感受热机效率与能量损失之间的关系，加深理解。
-减少热机环境污染的有效措施。
-个人在日常生活中如何做到节能环保。
4.小组合作，制作一份关于热机效率与环境保护的宣传海报，要求设计新颖、内容丰富、具有吸引力。
5.学生根据课堂所学，选择一种热机设备进行实地观察，记录其工作效率，并结合所学知识分析原因，提出改进建议。
作业要求：
1.作业内容要紧密结合课堂所学，注重理论联系实际，提高学生的应用能力。
2.作业提交前，学生需进行自评和互评，确保作业质量。
3.教师将对作业进行认真批改，给予评价和建议，帮助学生进一步提高。
九年级《热机效率和环境保护》教案、教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.了解热机效率的概念，理解热机效率与能量转化、能量损失之间的关系。
2.学会计算热机效率，并能运用所学知识分析实际热机效率问题。
3.掌握提高热机效率的方法和途径，了解现代热机技术的发展趋势。
4.了解环境保护的重要性，认识到热机使用对环境的影响，掌握减少环境污染的措施。
1.导入：通过提问方式引导学生回顾热机的基本原理，为新课学习做好铺垫。
2.新课内容：讲解热机效率的概念、计算方法，分析影响热机效率的因素，介绍提高热机效率的方法和途径。
3.实践活动：组织学生进行热机效率实验，让学生亲身感受热机效率与能量损失的关系。
4.课堂讨论：引导学生探讨热机使用对环境的影响，提出减少环境污染的措施。
热机效率与环境保护
热机效率与环境保护热机效率是指热机将热能转化为机械能的程度，衡量了热机能源利用的高低程度。
而环境保护则是指保护和改善自然环境，减少对环境的破坏。
热机效率与环境保护之间存在紧密的联系和相互影响。
本文将探讨热机效率与环境保护的关系，分析如何提高热机效率以促进环境保护。
一、热机效率的意义与计算方法热机效率是评价热机性能的重要指标，对于节能和减排具有重要意义。
热机效率通常用热机输出功与燃料燃烧热的比值来表示。
计算公式如下：热机效率 = 机械输出功 / 燃料燃烧热提高热机效率可以最大限度地利用能源，减少能源的浪费，达到节能减排的目的。
二、热机效率与环境保护的关系（1）减少能源消耗通过提高热机效率，可以减少对能源的消耗。
热机在能量转换过程中存在能量损失，遗散热等问题。
而提高热机效率可以减少这些能量损失，使燃料的利用率更高。
这样不仅可以降低燃料的消耗量，减少资源浪费，还能减少对环境的污染。
（2）降低尾气排放提高热机效率可以减少燃烧排放物的生成。
在燃料燃烧过程中，如果热机效率较低，燃料无法完全燃烧，会产生大量的尾气排放物，如二氧化碳、氮氧化物、硫化物等。
而高效率的热机能够更充分地燃烧燃料，减少排放物的生成，对环境造成的污染更小。
（3）降低温室气体排放温室气体的排放是导致全球气候变化的主要原因之一。
而燃烧过程中释放的二氧化碳是主要的温室气体之一。
提高热机效率可以减少燃料的消耗，从而减少温室气体的排放。
这对于减缓气候变化、保护环境具有重要意义。
三、提高热机效率的方法（1）优化设计通过对热机结构和工艺流程进行优化设计，可以提高热机效率。
例如，采用先进的轴承技术和摩擦减少技术，降低摩擦损失；采用节能材料和隔热材料，减少散热损失等。
（2）热能回收利用在热机工作过程中，会产生大量的废热。
通过热能回收利用的方式，可以将废热重新利用，提高热机效率。
常见的热能回收利用技术包括余热锅炉、余热发电等。
（3）推广清洁能源在能源选择上，应优先选择清洁能源，如太阳能、风能等。
热机效率与环境保护
热机效率与环境保护一、燃料燃烧的实质燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧过程中，燃料的化学能转化为内能，并通过热传递的方式传给别的物体，使它们的温度升高。
因此一般来说，燃料燃烧进程中放出热量。
二、燃料的热值1、 定义：1千克的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，2、公式：mQ q = 2、 单位：固体、液体：焦／千克。
气体：焦/米33、 热值是反映燃料燃烧释放热量的本领大小的物理量。
4、 热值是燃料本身的一种特性，同种燃料的热值不随燃烧充分与否而变，不随燃料质量的大小而变，即每种燃料都有一个确定的燃烧值，不同燃料的燃烧值一般不同。
5、注意：所谓“完全燃烧”是指全部烧完烧尽的意思，即燃料的燃烧必须是与充足的氧气发生完全氧化反应，这是一个理想的燃烧过程，在实际中是难以实现的，所以由mQq =计算出的理论值与实际有较大的差异（与实际燃烧条件有关）。
三、热机的效率1、 定义：热机的效率就是指用来做有用功的那部分能量和燃烧完全燃烧放出的能量之比（η）2、公式：η=Q 有用/Q 总3、η<1。
燃料在热机中燃烧时，总有一小部分燃料不能完全燃烧而损失掉，但更主要的是热机工作时，排气冲程排出的废气带走很大一部分能量，另外还有一部分能量损失在散热上，由于热机的各零部件之间有摩擦，需要克服摩擦做功而消耗一部分能量。
因此，燃气推动活塞做有用功的能量只是燃料完全燃烧放出的能量中的一部分，所以，热机的效率总小于1。
4、热机的效率是热机性能的一个重要指标，热机的效率越高，它的机械性能就越好。
四．提高热机效率的途径（1）在设计和制造上，要不断改进和革新，以减少各种能量损失，提高效率。
（2）在使用上，要正确使用，注意保养。
例如加润滑剂以保证良好的润滑，减小摩擦；运动零件之间的间隙要调整得当，减小摩擦和防止漏气。
（3）充分利用废气带走的能量。
例如热电站就是利用废气来供热的，这种既供电又供热的热电站，比一般的火电站，燃料的利用率将大大提高。
热机效率和环境保护PPT课件
A. 质量、密度、比热容和热值不变 物质的特性，都与物质种
类和状态有关。
B. 质量变为原来的一半，密度、比热容和热值不变
C. 质量和密度变为原来的一半，比热容和热值不变
D. 质量和热值变为原来 热机效率
知3－导
在内燃机中燃料是否能够完全燃烧？ 燃料燃烧释放的能量都到哪里去了？
课堂小结
热机效率和 环境保护
q Q
热
m
值
V
燃料 燃烧 (化学能)
有效利用
内能
机械能
热量 散失
环境污染
热机效率
课堂小结
热机效率和 环境保护
1. 热值与热量的综合计算： 在这一题型中，都要利用等量关系式： Q吸＝Q放或Q吸＝η Q放。
课堂小结
热机效率和 环境保护
2. 解决能量转化类计算题的一般规律： 首先找到能量转化关系式，再利用相应公式展开来 列方程，最后代入已知量求解；或在这个等量关系 的基础上，利用相应的公式分步解答。
柴油机
喷气式飞机 的发动机
热机效率 6%~15% 20%~30% 30%~40% 50%~60%
热机效率是热机性能的重要指标。不断提高热机 的效率，减少能源消耗，是人类在制造热机技术方面 孜孜不倦的追求。
感悟新知
延伸拓展
知3－讲
能研发热机效率达到100% 的理想热机吗？
答：热机效率反映的是热机对能量的利用率。实
习题链接
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11 B 12 D 13 C 14 15
16 C
答案呈现
知1－讲
实验探究：质量相同的不同燃料完全燃烧放出热量的 多少与燃料种类是否有关？
实验 探究燃料完全燃烧放出热量多少跟燃料种类是 目的 否有关
热机效率和环境保护+精品教案
教学案例那么，热值是如何定义的呢？【ppt 6】（这一页选用，也可以直接讲【ppt 7】）教师讲解：实验证明，燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg木柴放出热量的两倍多。
→也就是说，可以把不同的燃料质量都取1kg，让它们完全燃烧，比较它们放出热量的多少。
放出热量多的热值大、放出热量少的热值小。
→我们把某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
【ppt 7】【板书】一、燃料的热值1.物理意义：表示不同燃料完全燃烧时释放热量的能力。
2.定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与所用该燃料的质量之比，叫做这种燃料的热值。
表达式。
Q放是燃料完全燃烧放出的热量，单位是J；是燃料的质量，单位是kg；q是热值，单位是焦每千克，符号是J/kg。
学生在老师的带领下思考、分析、理解、总结。
记录板书内容。
在老师的引导下，理解热值的定义方法。
3.燃料燃烧时的能量转化：化学能→内能。
【ppt 8】教师给出“一些燃料的热值”。
并讲解：表格中，氢气、煤气、沼气这些气体燃料热值的单位是J/m3。
【ppt 9】教师介绍：对于某些气体燃料，其热值在数值上等于在标准状态下1m3燃料完全燃烧放出的热量，单位是焦每立方米，符号是J/m3。
与此对应的热值的表达式q =。
热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
比如：干木柴的热值是1.2×107J/kg，它所表示的物理意义是：1kg的干木柴完全燃烧，放出热量是1.2×107J。
煤气的热值是 1.8×107J/m3，它所表示的物理意义是：标准状态下1m3的煤气完全燃烧，放出热量是1.8×107J。
【ppt 10】【板书】听讲，了解气体燃料热值的单位。
听讲，了解气体燃料热值的单位。
回答一些热值的物理意义。
记录。
了解气体燃料热值的单位。
4.热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、形态、体积、是否完全燃烧、放出热量的多少无关。
九年级热机的效率知识点
九年级热机的效率知识点热机是我们生活中无处不在的设备，包括汽车、发电机、冰箱等等。
然而，我们是否真正了解热机的效率？在此，我将为大家介绍一些关于九年级热机效率的知识点。
1. 什么是热机效率？热机效率是指热机从燃料或其他能源中转化为机械能或电能的比率。
简单来说，就是热能转化为有用能量的能力。
2. 理想热机与实际热机理想热机是指在工作过程中没有任何能量损耗的设备，而实际热机存在能量损耗的情况。
这是由于热机在能量转化过程中存在摩擦、辐射等能量损耗的原因。
3. 热机效率的计算热机效率可以通过以下公式计算：热机效率 = 有用能量输出 / 输入能量4. 常见热机效率不同类型的热机存在着不同的效率。
例如，内燃机的效率通常在20%至50%之间，而汽轮机的效率可以高达40%至60%。
这意味着在热机转化能量的过程中，大部分能量都以废热的形式散失了。
5. 提高热机效率的方法为了提高热机的效率，我们可以采取一些措施。
其中之一是利用余热。
在许多热机中，燃烧产生的废热经过特殊设计和利用，可以再次转化为能量，从而提高热机的效率。
6. 热力学第一定律与热机效率热力学第一定律是能量守恒定律的一种表达形式，它说明了能量在物体之间的转化过程中不会产生或消失，只会从一种形式转化为另一种形式。
热机效率实际上就是基于热力学第一定律的概念而得出的。
7. 热机效率与环境保护热机效率与环境保护有着密切的关联。
低效率的热机会导致能量浪费，形成大量的废热和废气排放。
这对环境造成了很大的负担。
因此，提高热机效率不仅可以节约能源，还有助于减少环境污染。
8. 热能回收和再利用在现代工业中，人们开始积极探索热能回收和再利用的方法来提高能源利用效率。
例如，工厂废水中的热能可以通过热能回收系统来回收和再利用。
这些努力旨在减少能源消耗和环境负荷。
结语：热机效率是一个与我们生活息息相关的概念，了解和关注它对于能源利用和环境保护都具有重要意义。
通过学习热机效率的知识，我们可以更好地理解和利用各种热机设备，减少能源浪费，保护环境更加可持续。
沪科版物理九年级全册热机效率和环境保护 课件
课堂探究
二.热机的效率
用来做有有功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的 能量之比，叫做热机效率
燃料完全燃烧放出的能 量
机械损失
有用机械能
废气内 能
散热损失
典例分析
例题2：两台柴油机，若甲柴油机的效率低于乙柴油机，D则（ ） A．在输出功相同的情况下，甲柴油机消耗的柴油多于乙柴油机 消耗的柴油 B．甲柴油机的功率小于乙柴油机的功率 C．甲柴油机消耗的柴油多于乙柴油机消耗的柴油 D．在功率相同的情况下，甲柴油机消耗的柴油少于乙柴油机消 耗的
典例分析
例题4：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.
课堂小结
定义
燃烧的 热值
单位
热
计算公式
机
的
效
定义
率
热机的
效率
提高途径
大显身手
1、2021年3月31日6时45分，我国在酒泉卫星发射
物理
沪科版九年级全册物理
热机效率和环境保护
教学课件
温故知新
1、什么是内燃机？ 燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。 2、常见内燃机有哪些？ 汽油机、柴油机 3、烧水做饭、火箭升空所需的能量来自什么？ 来自煤、木柴、液态氢等燃料。
热机效率与环境保护
热机效率与环境保护热机效率是评估能源利用效率的重要指标，而环境保护则是人类社会发展的必然要求。
本文将探讨热机效率与环境保护之间的关系，并探讨如何通过提高热机效率来实现环境保护的目标。
一、热机效率的定义与计算热机效率是指能够将热能转化为机械能的比例，常用符号为η。
一般来说，热机的效率越高，能源利用效率就越高，能源消耗量就越低。
热机效率的计算公式如下：η = W/Q_hot其中，W表示所获得的机械能，Q_hot表示从热源吸收的热能。
根据这个公式可以看出，提高热机效率的关键是提高机械能的输出和降低热能的消耗。
二、热机效率与环境保护的关系燃煤、石油等传统能源的使用对环境造成了严重的污染和破坏。
提高热机效率可以减少能源的消耗，从而降低对环境的影响。
具体表现在以下几个方面：1. 减少温室气体排放热机的高效率意味着同样的机械输出所需要的热能会减少，从而减少了燃烧过程中产生的温室气体的排放量。
温室气体是导致全球气候变暖的主要原因之一，通过提高热机效率，可以减轻全球变暖的速度。
2. 节约能源资源能源是社会发展不可或缺的资源之一，节约能源是推动可持续发展的重要措施。
提高热机效率可以减少对能源的消耗，从而实现能源资源的高效利用。
3. 减少大气污染物的排放燃烧过程中产生的大气污染物对空气质量和人体健康造成了严重的影响。
通过提高热机效率，可以降低燃烧过程中产生的有害气体的排放量，从而改善空气质量。
4. 促进清洁能源的发展提高热机效率需要利用先进的能源技术，这将促进清洁能源的发展。
清洁能源不仅具有低碳、低污染的特点，还能有效地降低对传统能源的依赖，从而推动能源结构的转型和环境保护的实现。
三、提高热机效率的途径为了实现环境保护的目标，必须采取有效的措施来提高热机效率。
以下是几种常见的途径：1. 优化热机的设计通过改善热机的结构和工作方式，可以提高热机的效率。
例如，采用高效的燃烧方式、改进传热方式、减少能源损失等措施，都能够提高热机的效率。
热机效率与环境保护 教案 说课稿 教学反思(优秀版)word资料
热机效率与环境保护教案说课稿教学反思（优秀版）word资料第十二章内能与热机第四节热机效率与环境保护【教学任务分析】【教学环节安排】普通高中课程标准实验教科书—地理选修3[人教版]第二节旅游开发中的环境保护课时安排：2课时教学目标：1．了解旅游开发中的环境问题。
2．初步理解旅游环境容量的概念和类型。
3．初步了解旅游环境保护的主体和措施，树立“旅游环境保护人人有责”的观念。
教学重难点：重点：旅游开发中的环境问题及保护措施难点：旅游环境容量的概念和类型教具准备：图片、图表等教学方法：案例分析法、活动探究法等教学过程：第一课时一、旅游开发中的环境问题（一）对自然环境的破坏1．污染环境：旅游交通、旅游食宿、游览活动所产生的废气、废水、垃圾以及噪声等会造成空气污染、水污染、土壤污染以及噪声污染等。
2．危害生物：包括捕猎野生动物、采集野生植物、干扰生物的生活习性、阻断生物的迁徙路线，甚至导致某些珍稀物种灭绝。
3．破坏旅游背景资源：例如，旅游活动可能造成水土流失、土壤板结、滑坡、雪崩，损害天然洞穴、海岸、河岸、湖岸等。
4．破坏视觉效果：建筑物、索道、山区公路、停车场等人工设施破坏了优美和谐的自然风光。
（二）对社会环境的破坏1．破坏传统社区文化：外来文化的强力冲击，使旅游地社区传统文化消亡或商业化、表演化，千百年的积淀可能毁于一旦。
2．破坏文物古迹：不文明的游客行为、过大的游客流量都会造成文物古迹不可逆转的破坏。
3．造成城市问题：如城市景观破坏、建筑物过于密集、交通拥挤等。
说明：旅游活动中产生的环境问题，不但危害到人类社会的其他活动，也危及旅游活动自身，破坏了旅游持续发展所依赖的资源和环境。
，对此你有什么看法?试举例说明。
20世纪80年代，人们还奢谈旅游业是“无烟工业”，认为旅游业不像工业生产那样产生污染物污染环境。
在工业“三废”污染令全世界焦虑的时代背景下，人们当然地鼓吹大力发展旅游业。
然而不久，人们逐渐认识到，旅游活动不仅产生污染物污染环境，而且还导致其他环境问题。
热机效率和环境保护
Q=mq ｑ：燃料旳热值
ｍ：燃料旳质量
或：Q = Vq q单位：J/Kg 或 J/m3
无烟煤旳热值为3.4×107J/kg，表达1kg旳煤在 完全燃烧时所放出旳热量为3.4×107J。
液化气旳热值为4.9×107J/m3，表达1m3旳液化气 在完全燃烧时所放出旳热量为4.9×107J。
例题：计算4Kg柴油完全燃烧释放旳热量。 （q=3.3×107J/Kg ）
已知： m=4Kg, q=3.3×107J/Kg 求: Q 解: Q=mq
=4Kg×3.3×107J/Kg
=1.32×108 J
答:完全燃烧释放旳热量为1.32×108 J
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
结束
讨论交流
• 怎样保护我们旳环境？
1.改善燃烧设备，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旳新能源。
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 在阳光紫外线旳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 旳混合物称为光化学烟雾，它呈浅兰色、有刺激性和很强旳氧 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年代早期至50年代，发生于 美国洛杉机市旳一系列光化学烟雾事件旳总称。该市临海依山， 处于50公里长旳盆地中，一年有300天出现逆温(即大气层某 一高度上旳温度不随高度递减，出现反常增长或不变。这会阻 碍大气向上旳对流扩散和污染物旳扩散)，5～10月阳光强烈。 因为大量汽车排放含氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳等废气， 加之洛杉机市特殊旳地理及气候条件，自1943年开始，形成 了屡次光化学烟雾事件。本地居民纷纷反应有眼睛或喉咙刺激， 其中以1952年旳一次最为严重，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，造成近 400位65岁以上老人死亡。另外，植物大面积死亡，车祸增多。
热机效率和环境保护教案
（二）过程与方法
通过社会调查、分组交流合作，了解热机效率及热机带来的负面影响。
（三）情感态度与价值观：
了解热机的利用与人类社会发展的关系，并能够简述热机使用产生的排放物
对环境的不良影响，培养自觉的环保意识，激发学生的社会责任感。
2、热机效率：①概念：②提高热机效率的途径：具体措施：
3、保护环境，从我做起。
四、课堂练习
1、液化气的热值是×107J/ m3，，其物理意义是 ，完全燃烧5 m3 的液化气可以产生 J的热量。
2、火箭常用液态氢气作燃料，其原因是 。
3、下列关于热值的说法正确的是（ ）
A、燃料不燃烧，其热值为零。
B、燃料不完全燃烧其热值要变小。
！
淇滨区第一中学活页教案—九年级物理
九年级物理班执课教师：执课时间：年月日
课题
第十三章 第四节 热机效率和环境保护
课时安排
1
第1课时
教学课 型
新授课□ 实（试）验课□ 复习课□ 实践课□ 其他□
教学目 标
（一）知识与技能
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。
板书设计
第四节热机效率和环境保护
一、燃料的热值。
热值：1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量。
（1）符号：q
（2）单位：焦/千克。（J/kg）。或气体燃料的热值：J/m3
（3）热值的物理意义:
（1）公式：Q=mq或q=Q/m
二、热机效率。
三、环境保护。
教学随笔或教学反思
热机效率和环境保护(共23张PPT)物理沪科版九年级全一册
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！
授课老师：
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。
热机效率和环境保护
政策法规支持清洁能源发展
许多国家出台政策法规，鼓励清洁能源的开发和 利用，限制化石能源的使用，进一步推动了清洁 能源在热机中的应用。
新型循环系统在热机中应用前景展望
提高热效率
新型循环系统如朗肯循 环、布雷顿循环等，具 有更高的热效率，能够 减少能源浪费，降低环 境污染。
工作条件
热机的工作温度、压力、负荷等都会影响其效率。例如 ，过高的工作温度可能导致机械部件的磨损和损坏，从 而降低热机效率。
提高热机效率意义
节能减排
提高热机效率可以降低能源消耗和减少污染物排放，对于实现节能 减排目标具有重要意义。
提高经济效益
提高热机效率可以降低生产成本，提高经济效益。例如，在工业生 产中，高效的热机可以降低能源消耗，从而减少生产成本。
降低能耗和排放
智能控制技术可以通过精确控制燃料的供应和空气的流量，降低热机的能耗和排放，减少对环境的负面影响。
提高设备寿命
智能控制技术可以监测热机的磨损和老化情况，及时进行维护和保养，延长设备的使用寿命。
06 总结反思与未来展望
当前存在问题和挑战
热机效率提升困难
受限于材料、工艺及设计水平，热机效率提升速度缓慢，难以满足 日益增长的能源需求。
优化设计参数，降低能耗损失
优化压缩比
根据燃料性质和负荷要求，选择适当的压缩比，以降 低能耗损失。
减轻运动部件质量
采用高强度、低密度材料制造运动部件，降低惯性损 失和摩擦损失。
降低附件损失
优化发电机、水泵、机油泵等附件的驱动方式，降低 附件损失。
改进燃烧过程，提高能量利用率
采用直喷技术
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3.4×107 J/kg.若烧掉一半,剩下的木炭的热值
为_3_._4_×__1_0_7_J_/_k_g___,半箱木炭燃烧最多放出
的热量为_1_.7_×__1__0_8_J_
.
年轻是我们唯一拥有权利去编织梦想的时光。 越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 世事喧嚣，人生寂寞。 知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。——《论语》 只有品味了痛苦，才能珍视曾经忽略的快乐;只有领略了平凡，才会收藏当初丢弃的幸福。 对待生命要认真，对待生活要活泼。 你的成就将永远不会比你的自信的高度高出一厘米。 假如可以选择时光，我想回到过去。那里有我的怀念，和爱我的你。 勤奋好学会使你更优秀！——王光凤 成功是一种观念，成功是一种思想，成功是一种习惯，成功是一种心态。
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
❖ 3.一支蜡烛在燃烧过程中,它的( D ) ❖ A.质量变小,比热容变小,热值变小 ❖ B.质量变小,比热容变小,热值不变 ❖ C.质量不变,比热容不变,热值变小 ❖ D.质量变小,比热容不变,热值不变 ❖ 4.有人说“某汽油机比柴油机热机效率低”这句
2、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？
❖ 3.“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使
用潜力,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的 热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的_热__值__
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。
达标检测
1、四口之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 )
❖ 2热值的单位( J/kg
)
❖ 3.热量的计算公式_Q__=_m_q_____
❖ 4.计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。
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。
❖ 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
.
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
热值的符号：q
固体和 液体燃
料
气体燃料
单位： J/kg
（J/m3）
❖ 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
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。
第十三章 内能与热机
修订人：尚彦威
学习目标一
❖ 知道热值的概念，会根据热值来计算燃料完 全燃烧放出的热量，能根据实际需要来选择 燃料 自学指导
❖ 1、阅读课本P50-P51页，划出重点知识。
❖ 2、时间8分钟。
❖ 3、能回答什么是热值。
❖ 4、能看懂常见的热值表
自学检测一
❖ 1. 1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做燃料的 热值。
很大.以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰”完 全燃烧放出的热量为_4_._2_×__1_0_8__J,可以使 _2_._5_×__1_0_3__kg的水从20 ℃加热至60 ℃[c水 =4.2×103 J/(kg·℃),q煤气=4.2×107 J/kg].
❖ 4.有一箱木炭,它的质量为10 kg,其热值为
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。
自学指导
❖ 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。
自学检测二
❖ 1._热_机_运_转_中_，__对_外_做_的_有_用_功_与_燃_料_完_全_燃_烧_所_释_放_的_能_量_的_比_值__是 热机效率。
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、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.
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%。
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：
话的意思是( D ) ❖ A.汽油机功率比柴油机功率小 ❖ B.汽油机用来做有用功的能量比柴油机少 ❖ C.汽油机比柴油机所消耗的燃料少 ❖ D.汽油机用来做有用功的能量跟燃料完全燃
烧所放出的能量的比值比柴油机少
强化训练
1、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 J。 1.98×107 （柴油的热值为3.3×107J/kg
的能量
❖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 Q放
×100%
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。
想一想
热机的效率能达到100%吗？为什么？