北師大九年級(jí)物理上冊(cè) （燃料的利用和環(huán)境保護(hù)）機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化新課件教學(xué)

燃料的利用和環(huán)境保護(hù)第十章機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化

提問(wèn)：1kg的煤炭和1kg的液化石油氣，燃燒產(chǎn)生的熱量一樣多嗎？哪個(gè)放出的熱量更多？引出熱值的概念，學(xué)會(huì)查找熱值表，熟悉熱值的物理意義。1.3kg汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為_(kāi)______。2.填寫(xiě)“>”“=”

“<”。0.2kg汽油熱值_____20kg汽油熱值；

0.1kg汽油熱值_____10kg酒精熱值；

14kg汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量______10kg氫完全燃燒產(chǎn)生的熱量。隨堂練習(xí)提問(wèn)：燃料燃燒時(shí)釋放出的能量是否等于按照理論熱值計(jì)算出來(lái)的熱量？為什么？煤燃燒時(shí)會(huì)排放出二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）等污染物。這些氣體溶于雨水，會(huì)形成酸雨。直接燃煤及其缺陷森林受到酸雨破壞酸雨對(duì)建筑物的破壞酸雨的危害樂(lè)山大佛遭酸雨腐蝕左圖攝于1908年，右圖攝于1968年，雕塑被酸雨腐蝕得面目全非酸雨的危害汽車(chē)使用的燃料是汽油和柴油，它們?nèi)紵奈矚庵械闹饕廴疚镉幸谎趸肌⑽慈紵奶細(xì)浠衔?、氮的氧化物、含鉛化合物和煙塵等?？晌腩w粒物提問(wèn)引出：如何提高鍋爐的效率？你認(rèn)為應(yīng)該如何有效地利用能源，并對(duì)相關(guān)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題提出可行性建議。清潔能源的廣泛應(yīng)用水能和風(fēng)能的利用燃料的利用和環(huán)境保護(hù)

第十章機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化1.知道燃料的熱值及其計(jì)算2.了解什么是熱機(jī)效率和提高熱機(jī)效率的主要途徑3.知道鍋爐與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系

日常生活中常用到的燃料有哪些？常見(jiàn)的燃料有煤、石油（加工煉制成汽油、煤油、柴油和液化氣等）、天燃?xì)獾?，農(nóng)村還用草木等植物的秸桿作燃料。固體燃料液體燃料氣體燃料燃料分類(lèi)

質(zhì)量相等的不同燃料在完全燃燒時(shí)所放出的熱量是不同的。在物理學(xué)中，把1kg某種燃料完全燃燒時(shí)所放出的熱量叫做燃料的熱值。燃料的熱值

熱值是反映燃料燃燒時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的本領(lǐng)的大小的物理量，同種燃料的熱值與燃料的質(zhì)量無(wú)關(guān)。熱值的符號(hào)：q單位：J/kg（J/m3）固體和液體燃料氣體燃料質(zhì)量為m的燃料完全燃燒釋放的能量是：Q=mqQ：燃料完全燃燒釋放的熱量ｑ：燃料的熱值ｍ：燃料的質(zhì)量

氫1.4×108

汽油4.6×107

酒精3.0×107

柴油4.3×107

煤油4.6×107

煙煤（約）2.9×107

無(wú)煙煤（約）3.4×107

焦炭3.0×107

木炭3.4×107

干木柴（約）1.3×107

煤氣（約）3.9×107

（J·m-3

）

天然氣7.1~8.8×107

（J·m-3

）

（J·m-3

）幾種燃料的熱值（J/kg）干木柴煙煤汽油請(qǐng)計(jì)算：2.58kg1.16kg0.73kg化學(xué)能（100﹪

）內(nèi)能機(jī)械能燃燒不完全損失的能量廢氣帶走的能量克服摩擦損失的能量電流通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)時(shí)發(fā)熱損失的能量散熱損失的能量發(fā)電機(jī)蒸氣輪機(jī)鍋爐散熱損失的能量克服摩擦損失的能量電能（30﹪）火電站能流圖

由圖可知，真正被鍋爐中水吸收用來(lái)做有用功的能量只是燃料燃燒時(shí)所釋放能量的一部分。熱機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ哪芰颗c燃料完全燃燒釋放的能量的比值稱(chēng)為熱機(jī)效率，即：η=Q吸Q放×100%熱機(jī)效率熱機(jī)為人類(lèi)的發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)，但也帶來(lái)了許多環(huán)境污染問(wèn)題：環(huán)境保護(hù)1.對(duì)人體健康的直接危害：硫酸霧和硫酸鹽霧的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部組織,引起肺水腫等疾病而使人致死。2.引起河流、湖泊的水體酸化,嚴(yán)重影響水生動(dòng)植物的生長(zhǎng)。酸雨的危害3.破壞土壤、植被、森林.4.腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品及建筑材料.5.滲入地下,使水中鋁、銅、鋅、鎘的含量比中性地下水中高很多倍.如何保護(hù)我們的環(huán)境？1.改進(jìn)燃燒設(shè)備，加裝消煙除塵裝置;2.集中供熱；3.改用氣體燃料，普及煤氣和天然氣；4.充分開(kāi)發(fā)利用污染少和無(wú)污染的新能源。1.四口之家分別單獨(dú)使用不同種類(lèi)的燃料時(shí)的平均月消耗分別為：木柴約200千克，煙煤約80千克，液化石油氣約30千克，煤氣約60千克。這四種燃料中的熱值最高的是(）

A、液化石油氣B、煤氣

C、煙煤D、木柴A2.航天工業(yè)中的火箭是用液態(tài)氫作為燃料的，這是因?yàn)橐簯B(tài)氫具有（）A、較小的質(zhì)量B、較小的密度C、較大的比熱容D、較大的熱值D3.柴油機(jī)是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的熱機(jī)，已知某型號(hào)柴油機(jī)的效率是30%，在柴油機(jī)內(nèi)完全燃燒2千克柴油能放熱_____________J，這些熱通過(guò)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)化能對(duì)外做有用功____________J。（柴油的熱值為4.3×107J/kg)8.6×1072.58×1074.完全燃燒140克焦炭（焦炭的熱值為3.0×107J/kg)能放出多少熱量？若這些熱量的30%被水吸收，則能使30kg、20℃的水溫度升高到多少度？解析：Q=mq=0.14kg×3.0×107J/kg=0.42×107J

Q吸=Qη=0.42×107J×30%=0.126×107JΔt=Q吸c(diǎn)m=0.126×107J4.2×103J/(kg·℃)×30kg=10℃t=t0+Δt=20℃

+10℃

=30℃1.熱值：①概