第四節(jié)熱機(jī)的效率與環(huán)境保護(hù)第十三章內(nèi)能與熱機(jī)引入新課新課導(dǎo)入柴薪煤炭石油天然氣從哪里獲得內(nèi)能？

熱機(jī)的工作原理是什么？

內(nèi)容講解一、燃料的熱值想想議議問題1同樣燒開一壺水，使用不同的燃料，如用煤和干木柴，所消耗的燃料的質(zhì)量是一樣多嗎？經(jīng)驗(yàn)告訴我們，等質(zhì)量的煤和干木柴，充分燃燒，煤放出的熱量要比柴多得多。我們用熱值這個(gè)概念來表示燃料放出熱量的本領(lǐng)。問題2相同質(zhì)量的不同燃料，燃燒時(shí)放出的熱量一樣多嗎？某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比，叫做這種燃料的熱值。國際單位：焦每千克；符號：J/kg1．燃料的熱值（q）熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。（1）定義（2）物理意義（3）單位定義式：比值定義法一、燃料的熱值對某些氣體燃料完全燃燒放出的熱量與其體積之比，叫做這種氣體燃料的熱值。物理意義：熱值在數(shù)值上等于在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1m3的燃料完全燃燒放出的熱量。定義式：氣體燃料的單位：焦每立方米；符號：J/m3。1．燃料的熱值（q）（4）氣體燃料的熱值一、燃料的熱值2．了解燃料的熱值表請找出你熟悉的燃料的熱值，并說說其物理意義。理解：熱值是燃料本身的一種特性一、燃料的熱值3．有關(guān)燃料燃燒放熱的計(jì)算定義式Q=qmQ=qV熱量計(jì)算公式例題根據(jù)熱值表，計(jì)算一下10噸氫完全燃燒放出多少焦耳的熱量？再算算，若用干木柴完全燃燒來獲得這些熱量，需要多少噸干木柴？解：（1）氫完全燃燒放出熱量Q=q1m1=1.4×108J/kg×

10×103kg

=1.4×1012J（2）需要干木柴約120噸干木柴完全燃燒放出的熱量等于10噸氫完全燃燒放出的熱量。一、燃料的熱值想一想在內(nèi)燃機(jī)中燃料是否能夠完全燃燒？燃料燃燒釋放的能量都到哪里去了？無用的機(jī)械能有用機(jī)械能燃?xì)馊紵@得的內(nèi)能損失的內(nèi)能二、熱機(jī)效率1．定義定義式二、熱機(jī)效率用來做有用功的那部分能量，與燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做熱機(jī)的效率。（1）熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的重要指標(biāo)。2．提高熱機(jī)效率，節(jié)約能源，減少污染（2）提高效率的途徑①提高燃料利用率，使燃料充分燃燒；②改進(jìn)熱機(jī)，減少各種能量損失；③充分利用廢氣的能量；④注意保養(yǎng)，保證良好的潤滑，減少因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。二、熱機(jī)效率蒸汽機(jī)的效率6%~15%汽油機(jī)的效率20%~30%柴油機(jī)的效率30%~45%常見的一些熱機(jī)效率返回上頁二、熱機(jī)效率一臺大型推土機(jī)的推力約為3×104N，勻速推著土總行程達(dá)10km，消耗柴油約30.3kg，求推土機(jī)上裝的柴油機(jī)的熱機(jī)效率?！痉治觥恳阎屏途嚯x，根據(jù)W=Fs可求得所做的有用功；再根據(jù)熱值的定義式可得Q=mq求得柴油完全燃燒時(shí)獲得的內(nèi)能，最后根據(jù)熱機(jī)效率定義求解。二、熱機(jī)效率三、環(huán)境保護(hù)討論熱機(jī)與社會的發(fā)展討論從熱機(jī)方面減少環(huán)境污染的措施典題剖析1．對于燃料的熱值，下列說法中，屬于正確理解的是(

)A．燃料的熱值跟燃料燃燒時(shí)放出的熱量成正比B．燃料沒燃燒時(shí)就沒有熱值C．就某種確定的燃料而言，它的熱值是一個(gè)確定的值，

跟燃料的質(zhì)量及燃料燃燒放出的熱量無關(guān)D．容易燃燒的燃料熱值一定大C課堂練習(xí)2．已知干木柴的熱值是1.2×107J/kg，完全燃燒0.7kg干木柴能放出多少熱量？假設(shè)這些熱量全部被水吸收，能使多少千克水的溫度由20℃升高到70℃？已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。課堂練習(xí)3.關(guān)于熱機(jī)效率，下列說法正確的是(

)A．熱機(jī)效率越高，即熱機(jī)做的有用功多B．熱機(jī)效率越高，即熱機(jī)的功率越大C．要提高熱機(jī)效率，就要盡量減少各種能量損失，并且要保證良好的澗滑D．提高熱機(jī)效率，有利于環(huán)保減排

CD課堂練習(xí)4．一臺內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)