2022年九年级物理全册第10章机械能内能及其转化10.6燃料的利用和环境保护教学课件新版北师大版

10.6燃料的利用和环境保护第十章机械能、内能及其转化逐点导讲练课堂小结作业提升学习目标课时讲解1课时流程2热值燃料燃烧放热的计算热机的效率热机效率的计算课时导入柴薪石油煤炭天然气知1－导感悟新知知识点燃料的热值1目前，人类使用的能量，大部分是怎样获得的？燃料燃烧感悟新知1. 燃料 能够燃烧的物质叫燃料。2.燃料燃烧时的能量转化燃料的化学能转化为内能。3.热值(1)定义：某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量(放出的热量)与其质量的比叫作这种燃料的热值。(2)定义式：知1－讲感悟新知知1－讲特别提醒：1.认识热值定义时，不要漏掉“完全燃烧”这一条件。2.热值反映了燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小。3.热值是燃料本身的一种特性，它与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系。4.不同燃料的热值一般不同。感悟新知知1－讲4. 利用热值计算热量的公式(1)固体、液体燃料完全燃烧时,放出的热量Q

放

=mq。(2)气体燃料完全燃烧时，放出的热量Q

放

=Vq。V表示完全燃烧的气体在标准大气压下的体积，单位是m3。知1－练感悟新知[中考·攀枝花]攀枝花日照丰富，为了节约能源。攀枝花很多屋顶都安装了太阳能热水器。已知太阳能热水器储水箱有100kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了26℃，已知c水=4.2×103J/

(

kg·℃

)，q

煤气=3.9×107J/m3，求：(1)水吸收的热量；例解：水吸收的热量Q=c

水mΔt=4.2×103J/(

kg·℃)×100kg×26℃=1.092×107J。知1－练感悟新知(2)这些热量相当于多少煤气完全燃烧放出的热量。

知1－练感悟新知温馨提示:与热值相关的计算题需注意:(1)正确区分热值和比热容，明确二者的单位。(2)要明确谁吸热，谁放热，能结合题意写出吸放热的公式，并用下标区分同一物理量。(3)依据题意明确吸热和放热间的关系。知2－导感悟新知知识点燃料的有效率利用2燃料燃烧时释放的能量是否等于按照理论热值计算出来的热量？感悟新知知2－讲影响燃料有效利用的因素 部分燃料未完全燃烧；高温烟气带走部分热量；容器、炉具、周围的空气等吸收部分热量。2.锅炉 锅炉是利用燃料或其他能源把水加热成热水或蒸汽的机械设备。感悟新知知2－讲

知2－讲感悟新知知识拓展：热机的效率1.定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。2.定义式知2－讲感悟新知3.热机的效率总是小于1，因为热机中用于做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放出的总能量的一部分。因为燃烧条件的限制及各种热量损失，用于做有用功的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。感悟新知知2－讲4. 提高锅炉燃料利用率的途径(1)让燃料尽可能地充分燃烧，同时减少热量的散失。(2)利用现代化工手段，将煤转化为煤气再进行燃烧利用。(3)对于取暖锅炉、机车、汽车等一些消耗燃料的“大户”，通过技术改造改变它们的燃料品种和燃烧方式，可以提高燃料的利用率，减少其对环境的污染。感悟新知例知2－练关于热机的效率，下列说法正确的是(

)A.在做功同样多的情况下，热机效率越高消耗的燃料越多B.一般情况下柴油机的效率比汽油机的高C.热机的效率越高说明做功越快D.热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的B知2－练感悟新知特别提醒:1.热机的能量损失有废气带走内能、散热损失、机械损失，其中废气带走的内能最多。2.热机的功率描述机械做功的快慢程度，而热机的效率描述机械做功的有用程度，二者无必然联系。感悟新知综合应用例［中考·宜昌］小明学习了燃料的热值后，很想知道家中使用的天然气的热值是多少？但在教材的燃料热值表中没有查阅到。于是，他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧，用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中，观察到天然气表的数字变化了0.035m3。他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%，已知水的比热容c

水=4.2×103J/(

kg·℃)。求：感悟新知综合应用解：水吸收的热量Q=c

水

m∆t=4.2×103J/(

kg·℃)×2kg×(

80℃－20℃)

=5.04×105J。(1)在这个过程中水吸收了多少热量?感悟新知综合应用

(2)请你帮小明算出天然气的热值。感悟新知综合应用

感悟新知综合应用[中考·沈阳]百度联手奇瑞汽车，在安徽省芜湖市打造了国内首个全无人车运营区域，某正在测试中的一款无人汽车，其质量为1.6×103kg，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min，消耗汽油6.4kg，所受的阻力是汽车总重的0.05倍，汽油的热值是4.5×107J/kg，g取10N/kg。求:(1)汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力。例感悟新知综合应用解：由G=mg

知，汽车总重力G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N，汽车行驶时受到的阻力是f=0.05G=0.05×1.6×104N=800N，汽车在平直公路上匀速行驶，受到的牵引力