优选教育第四节 热机效率和环境保护.pptx
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热机效率和环境保护PPT优选版
6X107
煤气
天然气
氢气
4.2X107 4.4X107 14.3X107
烟煤的热值是多少，其物理意义是什么？
热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的 种类有关，与燃料的质量（体积）、是否完 全燃烧无关
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想
解析：选C. l kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种 燃料的热值，必须加上“完全”两个字，故C错.
练一练
3．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：
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.
汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％， 国际单位：焦每千克；
从哪里获得内能？
柴薪
石油
煤炭
天然气
一、燃料的热值
想想议议 不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁
的放热本领强呢？
经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃 烧，煤放出的热量要比柴多得多。我们用热值这个 概念来表示燃料放出热量的本领。
1．热值
（1）定义 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。
练一练
4、下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ D ） A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采取少消耗总能量的办法
解析：选D.提高热机效率的方法是减少各种能量 损失，充分利用燃料放出的能量，减小摩擦尽量 少做额外功等.
练一练
5．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·℃)。
煤气
天然气
氢气
4.2X107 4.4X107 14.3X107
烟煤的热值是多少，其物理意义是什么？
热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的 种类有关，与燃料的质量（体积）、是否完 全燃烧无关
3．有关燃料燃烧放热的计算 想一想
解析：选C. l kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种 燃料的热值，必须加上“完全”两个字，故C错.
练一练
3．一台内燃机运行时各种能量损耗大致为：
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.
汽缸散热损失占25％，废气带走的能量占30％， 国际单位：焦每千克；
从哪里获得内能？
柴薪
石油
煤炭
天然气
一、燃料的热值
想想议议 不同燃料的放热本领相同吗？怎么比较它们谁
的放热本领强呢？
经验告诉我们，等质量的煤和干木柴，充分燃 烧，煤放出的热量要比柴多得多。我们用热值这个 概念来表示燃料放出热量的本领。
1．热值
（1）定义 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。
练一练
4、下列提高热机效率的方法中，不可行的是（ D ） A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采取少消耗总能量的办法
解析：选D.提高热机效率的方法是减少各种能量 损失，充分利用燃料放出的能量，减小摩擦尽量 少做额外功等.
练一练
5．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·℃)。
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：
《热机效率与环境保护》课件
当堂检测
2、下面说法不正确的是（ C ） A．燃料燃烧时，将化学能转化为内能 B．人类使用的能量绝大部分是从燃料的 燃烧中获得的 C．l kg的某种燃料燃烧时放出的热量叫 做这种燃料的热值D．提高燃料的利用率是约能源的重要 措施当堂检测
3、下列提高热机效率的方法中，不可 行的是（ D ） A．减少各种热损失 B．加润滑油减少机器各部件之间的 摩擦 C．充分利用废气的能量，如建热电站 D．采取少消耗总能量的办法
说明： 不同燃料燃烧释放的能量不同
约0.73Kg
二、热机效率
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，有很大一部分能量在工 作过程中损耗掉了。
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: 1、使燃料充分燃烧 2、尽量减少各种热量的损失 3、在热机的设计和制造上，采用先进的技术 4、使用时注意保养，采用良好的润滑油， 减小因克服摩擦力而额外消耗的能量
当堂检测
4．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
m
想想看：热机的效率能达到100 ﹪吗？ 为什么？
不能。
因为热机在工作过程中一定有能量损 失。
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。
燃料燃烧对环境的影响
课堂小结
当堂检测
1、关于燃料的热值正确的是 （ B） A．燃料的热值与燃料的燃烧 程度有关 B．燃料的热值与燃料的种类 有关 C．燃料的热值与燃料的多少 有关 D．燃料的热值与上面三个因 素都有关
热机效率和环境保护ppt课件
干木柴
无烟煤
酒 精
汽 油
氢 气
（1） 由表可知，完全燃烧1g的酒精，可放出热量 3.0×104 J；放出
相同的热量，完全燃烧干木柴与酒精的质量比是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
5∶2
14
15
。
16
17
返回目录
变小
（2） 若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的密度
变
，热值
不
。（选填“变大”“变小”或“不变”）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
返回目录
17. 某品牌的小汽车使用的汽油机的功率为25kW。汽油机正常工作时的
效率为40％，假设汽油完全燃烧（汽油的热值为4.6×107J/kg），则该
品牌的小汽车正常行驶1h需要消耗多少千克汽油？（结果保留整数）
解：由P＝ 得，小汽车行驶1h做功W＝Pt＝25kW×1h＝25kW·h＝
6
7
25×3.6×10 J＝9.0×10 J；由η＝ ×100％得，汽油完全燃烧需放出热
.×
量Q放＝ ＝
＝2.25×108J；由Q放＝mq得，消耗汽油的质量m＝
％
.×
＝
≈5kg
.× /
放
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
第四节热机的效率和环境保护课件.ppt
因为热机在工作过程中一定有 能量损失。
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。
燃料燃烧对环境的影响
课堂小结：
一、燃料的热值 定义：1kg某种燃料完全燃烧所放出的热量，叫 做这种燃料的热值。 单位；J/kg或J/m3 公式：Q=mq或Q=vq
二、热机的效率 定义：热机转变为有用功的能量与燃料完全燃 烧所放出的能量的比值，称为热机的效率。 提高热机效率的主要途径: 1、使燃料充分燃烧。 2、尽量减少各种热损失。 3、保证良好的润滑，减少因摩擦而损耗的能量。
=4Kg×3.3×107J/Kg
=1.32×108 J
答:完全燃烧释放的热量为 1.32×108 J
二、热机的效率
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，有很 大一部分能量在工作过程中损耗掉了。
热机的效率：
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。
三、环境保护
再见！
第四节
热机的效率和环境保护
叶青松
炒菜做饭、奔驰的汽车与 火车、火力发电、直入苍穹的 火箭等都离不开燃料。燃料燃 烧的过程是化学能转变为内能 的过程。从原始人类学会用火 起，至今，人们使用的能量绝 大部分都还是通过燃烧燃料获 得的。
常见的燃料有煤、石油、 天然气等。
约2.8kg
约1.16kg 约0.73kg
说明：不同的燃料在燃烧时释放 的能量是不同的。
一、燃料的热值
1kg某种燃料完全燃烧时所放 出的热量，叫做这种燃料的 热值。热值用字母q表示。
单位：J/kg或J/m3。
燃料Q=vq
例题：计算4kg柴油完全燃烧 所放出的热量。 已知：m=4kg， q=3.3×107J/Kg 求： Q 解： Q=mq
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。
燃料燃烧对环境的影响
课堂小结：
一、燃料的热值 定义：1kg某种燃料完全燃烧所放出的热量，叫 做这种燃料的热值。 单位；J/kg或J/m3 公式：Q=mq或Q=vq
二、热机的效率 定义：热机转变为有用功的能量与燃料完全燃 烧所放出的能量的比值，称为热机的效率。 提高热机效率的主要途径: 1、使燃料充分燃烧。 2、尽量减少各种热损失。 3、保证良好的润滑，减少因摩擦而损耗的能量。
=4Kg×3.3×107J/Kg
=1.32×108 J
答:完全燃烧释放的热量为 1.32×108 J
二、热机的效率
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，有很 大一部分能量在工作过程中损耗掉了。
热机的效率：
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。
三、环境保护
再见！
第四节
热机的效率和环境保护
叶青松
炒菜做饭、奔驰的汽车与 火车、火力发电、直入苍穹的 火箭等都离不开燃料。燃料燃 烧的过程是化学能转变为内能 的过程。从原始人类学会用火 起，至今，人们使用的能量绝 大部分都还是通过燃烧燃料获 得的。
常见的燃料有煤、石油、 天然气等。
约2.8kg
约1.16kg 约0.73kg
说明：不同的燃料在燃烧时释放 的能量是不同的。
一、燃料的热值
1kg某种燃料完全燃烧时所放 出的热量，叫做这种燃料的 热值。热值用字母q表示。
单位：J/kg或J/m3。
燃料Q=vq
例题：计算4kg柴油完全燃烧 所放出的热量。 已知：m=4kg， q=3.3×107J/Kg 求： Q 解： Q=mq
第四节热机效率和环境保护ppt课件
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
展示交流
• 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。 • C.燃料的热值与燃烧情况和质量无关，只
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
展示交流
• 5、火箭常用液态氢气作燃料，其原因
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
提高热机效率的措施（以内燃机为例）：
使燃料充分燃烧，尽量减小各种热量 损失，机件间保持良好的润滑、减小摩 擦，在热机的设计和制造上，采用先进的技 术。
例题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
m = c(t -t0)
热机效率和环境保护25页PPT
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百Байду номын сангаас不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
热机效率和环境保护
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百Байду номын сангаас不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
热机效率和环境保护
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
热机的效率和环境的保护分解PPT课件
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
第9页/共26页
• 由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量 只燃料燃烧时所释放能量的一部分。
• 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
第22页/共26页
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A 是( ）
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）
Q=cmΔt
1Kg某种燃料完全燃烧是所放 出的热量
J/kg
Q=mq
影响 因素
与热量、质量、温度改变 量无关，与本身因素有关
（如种类、状态）
与燃料的体积、质量放出 热量的多少无关，与本身
的因素有关（种类）
相同 说明
都是物质本身的热学特性
比热容是物质的特性，每 种物质都有自己的比热容， 不同物质的比热容一般不 同
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.
第17页/共26页
第18页/共26页
结束
第19页/共26页
第20页/共26页
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。