人教版14.2热机的效率课件

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.
炉内燃烧.
•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？
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%。
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 1.98×107 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？
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
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
第十四章内能的利用
第二节 热机的效率
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？
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
燃料可 分为三
种
液体燃料 气体燃料
质量相等的不同燃料,燃烧时所放出的热量 是不是相同？
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，把某种燃料完全燃烧时所放 出的热量与其质量之比叫做这种燃料的热值。
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。
固体和 液体燃
料来自百度文库
气体燃料
热值的符号：q 单位：J/kg（J/m3）
质量m为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
Q=vq v：气体燃料的体积
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。
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。
η=
W有 ×100%
提高热机效率的主要途径Q:放
减少热机工作中的各种能量损失.
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﹪
议一议
将煤研磨成粉
怎样提高热机状的,用效风吹率入？锅
请计算：
学校在室温为20OC时， 每天各学生供100Kg开 水。烧这些水若用以下 燃料，则需
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？
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
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。
•
2、学生回答
•
3、解答并导入新课——这两种重要交 通工具 诞生于 第一次 工业革 命时期 。那么 ，第一 次工业 革命最 先发生 在哪个 国家？ 其间有 哪些重 要发明 创造？ 工业革 命给人 类带来 了哪些 影响？ 本节课 我们一 起探讨 。（板 书课题 ，引入 新课）
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?
•
1、提问——同学们，你们乘坐过火车 和轮船 吗？你 们知道 它们发 明于什 么时候 ？谁为 它们的 发明做 出了重 要贡献 ？
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。
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。