2.3熱機效率

1/332.3熱機效率2.3熱機效率岳陽市第十中學(xué)九年級備課組2/33熱機效率3/33教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能（1）了解熱機效率概念。（2）了解不一樣熱機效率值。（3）了解熱機使用對社會貢獻(xiàn)和給環(huán)境帶來影響。4/33教學(xué)目標(biāo)2.過過程與方法（1）經(jīng)歷“分析燃料釋放熱量分配”過程，學(xué)習(xí)簡單定量分析方法。（2）經(jīng)過與熱機效率對比，深入體會效率概念。感悟效率是評價投入、產(chǎn)出基本方法。5/33教學(xué)目標(biāo)3.情感態(tài)度與價值觀（1）在“分析燃料釋放熱量分配”過程中，感受轉(zhuǎn)化成機械能內(nèi)能只是一部分，為以后了解熱學(xué)第二定律積累感性知識，以利于形成正確科學(xué)觀。（2）感受自然科學(xué)發(fā)展和先進技術(shù)應(yīng)用在推進人類社會發(fā)展同時造成了環(huán)境污染，以利于了解可連續(xù)發(fā)展內(nèi)涵。（3）認(rèn)識當(dāng)前人類當(dāng)代化生活對能源依賴和能源緊缺對人類生存挑戰(zhàn)，認(rèn)識到節(jié)約能源和開發(fā)能源才能實現(xiàn)可連續(xù)發(fā)展。6/33教學(xué)重點建立熱機效率概念。教學(xué)難點

了解環(huán)境污染與熱機使用關(guān)系7/33一、熱機效率對熱機中能量轉(zhuǎn)化進行研究，能夠改進性能、有效利用資源、降低排放污染。8/33燃料釋放熱量（100%）廢氣（33%~35%）冷卻水（30%~32%）摩擦與輻射（7%~9%）輸出有用功25%~30%100%發(fā)動機風(fēng)扇（10%）變速齒輪（10%）軸（4%）克服車輪阻力（17%）克服空氣阻力（42%）克服爬坡阻力（17%）汽車內(nèi)燃機能量流向9/33燃料釋放熱量（100%）廢氣（33%~35%）冷卻水（30%~32%）摩擦與輻射（7%~9%）輸出有用功（25%~30%）100%發(fā)動機風(fēng)扇（10%）變速齒輪（10%）軸（4%）克服車輪阻力（17%）克服空氣阻力（42%）克服爬坡阻力（17%）汽車內(nèi)燃機能量流向10/33定義：熱機所做有用功與燃料完全燃燒釋放熱量之比叫做熱機效率。公式：熱機效率是熱機主要指標(biāo)。效率高，性能好。11/33一些熱機效率蒸汽機4%~8%蒸汽輪機25%~30%燃汽輪機50%~60%汽油機26%~40%柴油機34%~45%噴氣發(fā)動機50%~60%12/33二、改變世界熱機用蒸汽輪機發(fā)電火電站。13/33二、改變世界熱機幾百年來，為了提升熱機效率，科學(xué)家、工程師去探索、創(chuàng)新，技術(shù)日趨先進，應(yīng)用愈加廣泛。各種火電站和熱電站，蒸汽輪機正將煤炭、天然氣和石油轉(zhuǎn)化為電能；以熱機為動力汽車、飛機、輪船把世界聯(lián)絡(luò)在一起。14/33三、地球就在我們手中

.9.3中國舉行閱兵慶賀活動，得到世界好評。你知道北京閱兵藍(lán)天美景采取了哪些辦法嗎？15/33三、地球就在我們手中

火電站煉鋼廠擁堵汽車

熱機，給人類文明帶來了進步，也給環(huán)境造成了污染。

熱機排出二氧化碳引發(fā)溫室效應(yīng)，對地球表面熱平衡有較大影響。16/33三、地球就在我們手中

我們主要交通工具——汽車，是許多城市環(huán)境污染主要起源。

排放大量氮氧化物、碳氧化物和鉛，廢氣和冷卻水帶走總熱量60%，成為城市熱島效應(yīng)元兇之一。另外噪聲危害身心健康公害之一。17/33三、地球就在我們手中

伴隨科學(xué)技術(shù)進步，人類已經(jīng)有能力利用綠色能源，研究和開發(fā)低能耗、少污染高性能熱機，控制和降低污染。18/33熱機能量去向廢氣散熱損失能量約60%轉(zhuǎn)化有用功約40%熱機效率：所做有用功與燃料完全燃燒釋放能量之比。公式：效率高，性能好。蒸汽機——第一次工業(yè)革命；蒸汽輪機發(fā)電；以熱機為動力汽車飛機連接世界。熱機三污染：大氣——氮氧、碳氧化物；熱污染——熱島效應(yīng)；噪聲。利用綠色能源;開發(fā)低能耗,少污染熱機。學(xué)到了什么19/33達(dá)標(biāo)練習(xí)1.關(guān)于熱機效率，下面說法正確是（）A、熱機效率可能等于1B、熱機效率一定小于1C、熱機效率越高，其損失能量越多D、熱機效率越高，對環(huán)境影響越大B20/33達(dá)標(biāo)練習(xí)2.關(guān)于熱機和環(huán)境保護說法正確是（）A.熱機大量使用會造成環(huán)境污染B.全部熱機都是用汽油做燃料C.汽車排出尾氣全部是無毒氣體D.蒸汽機一定是用蒸汽做燃料A21/33達(dá)標(biāo)練習(xí)3．為了提升熱機效率，應(yīng)盡可能做到（）A．采取優(yōu)質(zhì)燃料B．降低熱機功率C．降低熱機各種熱損失，保持良好潤滑D．防止使用熱機C22/33達(dá)標(biāo)練習(xí)4.甲內(nèi)燃機比乙內(nèi)燃機效率高，表示（）A．甲功率比較大B．甲燃燒需要燃料較少C．工作時間相同，甲耗油較少D．甲把燃料燃燒時釋放內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能百分比較大D23/33達(dá)標(biāo)練習(xí)5．柴油機效率比汽油機效率高，是因為（）A．柴油燃燒值較大B．柴油機點火方式為壓燃式C．柴油機內(nèi)壓縮空氣壓強和溫度比較高D．柴油機結(jié)構(gòu)所決定C24/33達(dá)標(biāo)練習(xí)6．大型火力發(fā)電廠里使用熱機是（）A．汽油機B．柴油機C．噴氣發(fā)動機D．蒸汽輪機或燃?xì)廨啓CD25/33達(dá)標(biāo)練習(xí)7．關(guān)于熱機效率，以下說法正確是（）A．蒸汽機效率比內(nèi)燃機高B．熱機功率越大，它效率一定越高C．熱機效率是熱機性能主要指標(biāo)D．熱機使用燃料熱值越大，熱機效率就越高C26/338.熱機效率是

與燃料完全燃燒釋放熱量之比。做有用功達(dá)標(biāo)練習(xí)27/339.關(guān)于熱機效率，以下說法正確是（）A.蒸汽機效率通常高于噴氣式發(fā)動機B.熱機效率一定小于100%C.汽車排放尾氣，是城市環(huán)境污染重大起源。當(dāng)前有些新型燃料汽車，實現(xiàn)“零排放”。它效率到達(dá)100%D.在完全木摩擦道路上，汽車發(fā)動機效率可到達(dá)100%B達(dá)標(biāo)練習(xí)28/3310.某型號汽車在車型測試中，在一段平直公路上以80km/h速度勻速行駛了6km，消耗汽油1.5L。已知汽油密度為ρ汽油=0.7×103kg/m3，汽油熱值q汽油=4.5×107J/kg。假設(shè)燃油完全燃料，汽油機效率為40%，則該型號汽車在此速度行駛過程中，受到阻力是多大？達(dá)標(biāo)練習(xí)29/3310.在平直公路上以80km/h速度勻速行駛6km，消耗汽油1.5L。ρ汽油=0.7×103kg/m3，q汽油=4.5×107J/kg。假設(shè)汽油機效率為40%，汽車在此過程中，受到阻力是多大？解：消耗汽油1.5L質(zhì)量m=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.05kg。燃燒1.2kg汽油釋放熱量Q放=mq汽油=1.05kg×4.5×107J/kg=4.725×107J。所做有用功W=ηQ放=40%×4.725×107J=1.89×107J。30/3310.在平直公路上以80km/h速度勻速行駛6km，消耗汽油1.5L。汽車在此過程中，受到阻力是多大？解：m=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.05k