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

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
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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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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.
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讨论交流
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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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当堂检测反馈
第十三章 内
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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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〖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
Hale Waihona Puke Baidu燃料可分为三种
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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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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。
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
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请计算：
干木柴
烟煤
汽油
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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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❖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：
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。
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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。
热值的符号：q
固体和 液体燃
料
气体燃料
单位： J/kg
（J/m3）
η=
W有 Q放
×100%
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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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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%。