沪科版九年级课件134热机效率和环境保护

1、内燃机：内燃机：燃料燃烧释放的燃料燃烧释放的内能内能转化转化为为机械能机械能燃料燃烧的过程？燃料燃烧的过程？化学能化学能转化为转化为内能内能常见的燃料有哪些？为什么同常见的燃料有哪些？为什么同样质量的不同燃料燃烧后放出的样质量的不同燃料燃烧后放出的热量不同？热量不同？ 固体燃料固体燃料液体燃料液体燃料气体燃料气体燃料燃料可分为三种燃料可分为三种 常见的燃料有煤、石油（加工炼制成常见的燃料有煤、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。等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。 1 1、人们把、人们把1Kg1Kg某种燃料

2、某种燃料完全完全燃烧放燃烧放出的能量出的能量( (热量热量),),叫做这种燃料的热叫做这种燃料的热值。值。2 2、热值的符号是、热值的符号是q q，单位是，单位是J/KgJ/Kg，气体燃料的热值单位通常是气体燃料的热值单位通常是J/mJ/m3 3。燃料的热值燃料的热值3 3、常见燃料的热值、常见燃料的热值名称名称热值热值q/(JKgq/(JKg-1-1) )名称名称热值热值q/(JKgq/(JKg-1-1) )干木柴干木柴1.21.210107 7酒精酒精3.03.010107 7烟煤烟煤2.92.910107 7柴油柴油3.33.310107 7无烟煤无烟煤3.43.410107 7汽油汽油

3、4.64.610107 7焦碳焦碳3.03.010107 7煤油煤油4.64.610107 7木炭木炭3.43.410107 7原油原油4.44.410107 73 3、常见燃料的热值、常见燃料的热值名称热值q/Jm-3氢气1.4108天然气3.3-4.5107液化气4.9107煤气1.8107想一想：想一想：酒精的热值是酒精的热值是3.03.010107 7J/kgJ/kg，其物理意义是其物理意义是什么？什么？ 表示表示1Kg1Kg酒精完全燃烧放出的能量酒精完全燃烧放出的能量是是3.03.010107 7J J4 4、热值与热量的关系、热值与热量的关系、燃料、燃料完全完全燃烧放出的热量燃烧放

4、出的热量、燃料的热值燃料的热值、燃料的质量、燃料的质量、燃料的体积、燃料的体积()Qmq固、液()QqV气QqmV5 5、关于热值的计算、关于热值的计算三、热机效率1、定义：热机变为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放的能量的比值. 2、热机的效率能达到100么？ 不能。因为：燃料不能完全燃烧，且总有热传递存在。 %100放QW1、一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是、一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1800r/min，该汽油机每秒钟内完成，该汽油机每秒钟内完成_个工作循环个工作循环,做功做功_次次.2、柳州鑫能生物发电项目是广西第一个、柳州鑫能生物发电项目是广西第一个新型环保清洁和可再生能源生物发电

5、示新型环保清洁和可再生能源生物发电示范项目，以热值为范项目，以热值为l.210 J的秸的秸杆作燃料。完全燃烧杆作燃料。完全燃烧_的秸杆得的秸杆得到到8.410 J的热量；若这些热量全部的热量；若这些热量全部被水吸收，可使被水吸收，可使_的水从的水从30上升到上升到70。157m=Q / q=(8.410J)/( l.210 J)=7 500Q放=Q吸= 8.410Jm= Q吸/C(t-t)= 8.410/4.210 (70- 30)=500()3热机把燃料所蕴藏的化学能除热机把燃料所蕴藏的化学能除了做有用功以外，同时还有许多了做有用功以外，同时还有许多能量以各种形式损失了。能量以各种形式损失了

6、。废气排出废气排出带走能量带走能量机械传动等克机械传动等克服摩擦消耗能量服摩擦消耗能量热机真正转变为热机真正转变为对外做功的部分对外做功的部分机械传热损机械传热损失部分能量失部分能量燃料不能完全燃烧，燃料不能完全燃烧，化学能不能全部释放化学能不能全部释放3、某汽车公司的某型号专用车在车型测试中，在一段平、某汽车公司的某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是，受到的阻力是310 N，燃油质量为燃油质量为1.2kg，燃油热值为，燃油热值为q410 J/kg，（假设燃油完全燃烧）求：（假设燃油完全燃烧）求：（1）专用车牵引力所做的功。）专用车牵引

7、力所做的功。（2）已知热机效率）已知热机效率W/Q（式中（式中W为热机在某段时间为热机在某段时间内对外所做的功，内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？全燃烧所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？3解:(1)W=FS=fs= 3.010 N 5.6 10 m=1.68 10 J J(2)Q= m q= 1.2kg 410J/kg=4.8 10JW/Q100 =1.68 10J/4.8 10J100 =35 答:4、王小聪同学的家住在新农村建设示、王小聪同学的家住在新农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一

8、套液化范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。液化石油气热值为石油气灶具。液化石油气热值为3.5 10 Jkg，燃烧放出的热量只有，燃烧放出的热量只有60被水吸收。将质量为被水吸收。将质量为5kg，初温，初温为为20的水加热到的水加热到100，水吸热，水吸热多少多少J？需燃烧液化石油气多少？需燃烧液化石油气多少g？ 解：Q吸=Cm(t-t)=4.210J/(Kg.) 5kg(100- 20)=1.6810J因因 所以所以 = Q吸/Q放Q放放=Q吸吸/ =1.6810J/ 60=2.8 10Jm=2.8 10J/ 3.5 10Jkg=0.08kg=80g答:各种热机的效率是不同的各种热机的

9、效率是不同的, ,如如何提高热机效率何提高热机效率? ?汽油机汽油机2020-30-30喷气发动机喷气发动机5050-60-60 议一议议一议怎样提高热机的效率？怎样提高热机的效率？使燃料充分燃烧使燃料充分燃烧; ;尽量减少各种热量损失；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；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。阻力而额外消耗的能量。四、环境保护四、环境保护1 1、热机给人类生活带来方便的、热机给人类生活带来方便的同时同时, ,也带来严重的环境问题也带来严重的环境问题。滚滚车

10、流滚滚车流烟雾笼罩下的城市烟雾笼罩下的城市酸雨的危害酸雨的危害哭泣的森林哭泣的森林 火力发电厂火力发电厂 2 2、防止环境污染的措施、防止环境污染的措施(1)(1)使用清洁高标准的汽油。使用清洁高标准的汽油。(2)(2)开发新型清洁能源。开发新型清洁能源。(3)(3)严格淘汰废旧热机。严格淘汰废旧热机。(4)(4)安装催化净化装置对汽车尾安装催化净化装置对汽车尾气进行处理。气进行处理。3 3、我国、我国大气环境质量标准大气环境质量标准中将空气质量分为三级中将空气质量分为三级一级标准适用于自然保护、风景一级标准适用于自然保护、风景名胜区；二级标准适用于城市规划中名胜区；二级标准适用于城市规划中的居民区、商业交通区、文化区和广的居民区、商业交通区、文化区和广大的农村；三级标准适用于工业区、大的农村；三级标准适用于工业区、交通枢纽、交通干线等。交通枢纽、交通干线等。因为汽油燃烧会产生污染空气的气因为汽油燃烧会产生污染空气的气体体 , , 所以人们一方面改进内燃机所以人们一