第十二章內(nèi)能與熱機12.4熱機與社會發(fā)展第2課時熱機效率與環(huán)境保護情境導(dǎo)入課標要求

晴空萬里和霧霾籠罩，為什么同一座城市會出現(xiàn)兩種截然不同的天氣？霧霾的主要來源之一是什么？汽車發(fā)動機(熱機)為人類提供便利的同時，為何會污染環(huán)境？它的能量都去哪了？1.了解熱機對社會發(fā)展所起的作用和對環(huán)境的影響.2.從能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度認識效率.課前|自主預(yù)習(xí)課堂|探究學(xué)習(xí)課后|鞏固提升課前|自主預(yù)習(xí)1.熱機效率：用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量

.

2.計算公式：η=

×100%

.

3.提高熱機效率的途徑：(1)使燃料完全燃燒；(2)保證良好潤滑，減小機械摩擦；(3)采用先進技術(shù)，改變機械結(jié)構(gòu)；(4)減少各種熱量損失.

有用功

之比

完全潤滑熱量4.節(jié)能減排與環(huán)境保護的一些措施：出臺嚴格的汽車尾氣排放標準；不斷提高汽油、柴油的品質(zhì)；研究新技術(shù)、新材料和新工藝在熱機上的應(yīng)用；研發(fā)新型汽車等.

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汽車發(fā)動機一般是汽油機，汽油的熱值為4.6×107J/kg，若某內(nèi)燃機的能量流向如圖所示，則該汽油機的效率為

30%

.

熱機的效率30%

5.“卡路里”是熱量的另一個單位，簡稱“卡”.1卡是這樣規(guī)定的：在1個標準大氣壓下，質(zhì)量為1g的水，溫度每升高1℃所需要吸收的熱量.一輛汽車消耗0.75kg汽油做的有用功是2.5×106卡，求：［已知q汽=4×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg·℃)］(1)1卡的熱量表示多少焦耳；解：在1個標準大氣壓下，質(zhì)量為1g的水，溫度每升高1℃所需要吸收的熱量為1卡=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1×10-3kg×1℃=4.2J.(2)完全燃燒0.75kg汽油放出的熱量；完全燃燒0.75kg汽油能放出的熱量為Q放=m'q=0.75kg×4×107J/kg=3×107J.

如圖所示為內(nèi)燃機的四個沖程，頂端有火花塞，這是汽油機(填“汽油機”或“柴油機”)，其中做功沖程是圖甲，當燃油在發(fā)動機內(nèi)燃燒不充分時會冒“黑煙”，這時發(fā)動機的工作效率將降低(填“升高”“不變”或“降低”).

提高熱機效率的途徑

汽油機甲降低6.關(guān)于熱機效率，下列說法正確的是()A.熱機的效率越高，其做功的功率越大B.一般情況下，柴油機的燃料比汽油機的燃料燃燒得更充分C.采用熱值高的燃料一定能提高熱機的效率D.熱機的效率越高，在對外做功同樣多的情況下消耗的燃料越多B課后|鞏固提升課堂|探究學(xué)習(xí)課后|鞏固提升課前|自主預(yù)習(xí)【基礎(chǔ)評價】7.下列關(guān)于熱機和環(huán)境保護的說法，正確的是()A.熱機的大量使用會造成環(huán)境污染B.所有的熱機都用汽油做燃料C.汽車排放的尾氣成分都是有毒的D.熱機所產(chǎn)生的噪聲可以被熱機上的消聲器完全消除A8.關(guān)于熱機的效率，下列說法正確的是()A.燃燒更多的燃料可以提高熱機的效率B.使用優(yōu)質(zhì)燃料一定可以提高熱機的效率C.合理改進熱機，熱機的效率可能達到100%D.減少各種熱損失可以提高熱機的效率D9.如圖所示是某內(nèi)燃機工作時的能量流向圖，該內(nèi)燃機的熱機效率是()A.25% B.35%C.40% D.75%B【素養(yǎng)實踐】10.如圖是某汽油機的主要能量流向和相關(guān)參數(shù)圖，下