1、新課導(dǎo)入 上節(jié)課，我們講了內(nèi)燃機(jī)，內(nèi)燃機(jī)中的燃料在熄滅的過程中沒有充分熄滅，又會給環(huán)境帶來污染！河南省淮陽縣西城中學(xué) 第四節(jié) 熱機(jī)效率和環(huán)境維護(hù)第13章 內(nèi)能與熱機(jī)1、了解熱值、熱機(jī)效率兩個概念；2、可以熟練運(yùn)用公式進(jìn)展燃料熄滅放出熱量及熱機(jī)效率的計算。3、經(jīng)過對熱機(jī)效率的計算了解其它各種效率的運(yùn)用。重點(diǎn)：對熱值，熱機(jī)效率的了解。難點(diǎn)：熟練運(yùn)用公式計算燃料熄滅放出的熱量和熱機(jī)效率。學(xué)習(xí)目的它們都離不開燃料。燃料熄滅的過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，在轉(zhuǎn)化程機(jī)械能的過程。是不是一切的內(nèi)能都轉(zhuǎn)化成了機(jī)械能呢？燃料的熱值固體燃料液體燃料氣體燃料燃料可分為三種日常生活中常用到的燃料有哪些？ 常見的燃料有煤、石

2、油加工煉制成汽油、煤油、柴油和液化氣等、天燃?xì)獾龋l(xiāng)村還用草木等植物的秸桿作燃料。化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能問題1.什么是熱值？其物理意義、符號及單位分別是什么？問題2.燃料熱值的大小與什么要素有關(guān)？如何計算某種燃料完全熄滅放出熱量的多少？二、 義務(wù)驅(qū)動 分步探求 在物理學(xué)中，把1kg某種燃料在完全熄滅時所放出的熱量叫做燃料的熱值。固體和液體燃料氣體燃料熱值： q 1.定義：某種燃料完全熄滅放出的熱量與所用該燃料的質(zhì)量之比。2.計算公式：Q=mq Q=qVQ：燃料完全熄滅釋放的熱量：燃料的熱值：燃料的質(zhì)量3.單位：J/kg J/m3 熱值反映的是燃料的一種特性，反映了燃料熄滅時化學(xué)能車化為內(nèi)能的身手的大

3、小，它只與燃料的種類有關(guān)，與燃料的形狀、質(zhì)量、體積、能否完全熄滅都沒有關(guān)系。溫馨提示：無煙煤的熱值為3.4107J/kg，表示1kg的煤在完全熄滅時所放出的熱量為3.4107J。液化氣的熱值為4.9107J/m3，表示1m3的液化氣在完全熄滅時所放出的熱量為4.9107J。問題3.知汽油的熱值是4.6107J/kg，完全熄滅500g汽油，求:汽油完全熄滅產(chǎn)生的熱量是多少?二、 義務(wù)驅(qū)動 分步探求熱機(jī)效率重點(diǎn) 問題1.氣缸內(nèi)燃料完全熄滅釋放的熱量全部用來做功了嗎？假設(shè)不是請他說出燃料熄滅釋放的能量都轉(zhuǎn)化為了什么？問題2.什么是熱機(jī)效率？熱機(jī)效率有單位嗎？二、 義務(wù)驅(qū)動 分步探求熱機(jī)效率討論交流：

4、熱機(jī)任務(wù)時，能不能將燃料所蘊(yùn)藏的化學(xué)能全部用來對外做有用功呢？由于機(jī)械傳動等，抑制摩擦所耗費(fèi)的能量燃料很難全部熄滅，燃料的化學(xué)能不能全部釋放機(jī)械傳熱損失一部分能量熱機(jī)真正轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν庾龉Φ牟糠謴U氣排出帶走的能量熱機(jī)中燃料釋放能量的主要走向表示圖 由圖可知，真正能轉(zhuǎn)變?yōu)閷ν庾鲇杏霉Φ哪芰恐蝗剂舷鐣r所釋放能量部分。 熱機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ哪芰颗c燃料完全熄滅釋放的能量的比值稱為熱機(jī)效率，即：=W有Q放100%議一議：怎樣提高熱機(jī)的效率？1、使燃料充分熄滅;2、盡量減少各種熱量損失；3、在熱機(jī)的設(shè)計和制造上采用先進(jìn)的技術(shù)；4、留意保養(yǎng)，保證良好的光滑，減少因抑制摩擦阻力而額外耗費(fèi)的能量。熱機(jī)的效率能到達(dá)1

5、00%嗎？為什么？ 不能到達(dá)100%，由于熱機(jī)中可用于做有用功的能量只是燃料完全熄滅所放出的能量的一部分，由于各種熱量損失以燃料條件的限制，這部分能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于總能量，所以其與燃料完全熄滅所放出的總能量的比值必然小于1，即熱機(jī)效率小于100%。 沒有單位。想一想：問題3.太陽能是一種清潔能源某太陽能熱水器每天能使500kg的水溫度升高30，那么這些水吸收的熱量是多少？假設(shè)天然氣完全熄滅熱量的80%被水吸收,那么需求多少天然氣？天然氣的熱值取7107J/m3，水的比熱容c=4.2103J(kg)二、 義務(wù)驅(qū)動 分步探求內(nèi)容：P32選擇題15題檢測指點(diǎn)：1、閉卷檢測，獨(dú)立完成2、出示答案，對子互批3

6、、自主糾錯，反思錯因4、質(zhì)疑解惑，互幫互學(xué)5、小組匯報，師生點(diǎn)撥四、達(dá)標(biāo)檢測、及時反響參考答案 1D 2A 3D 4C 5D 布置作業(yè)：對應(yīng)部分環(huán)境維護(hù)問題1.熱機(jī)為人類的開展做出了艱苦奉獻(xiàn)，但也帶來了許多環(huán)境污染問題，請列舉出來。二、 義務(wù)驅(qū)動 分步探求環(huán)境維護(hù)熱機(jī)為人類的開展做出丑了艱苦奉獻(xiàn)，但也帶來了許多環(huán)境污染問題：1.對人體安康的直接危害,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)重影響水生動植物的生長.3.破壞土壤、植被、森林.4.腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品及建筑資料.5.滲入地下,使水中鋁、銅、鋅、

7、鎘的含量比中性地下水中高很多倍.酸雨的危害討論交流如何維護(hù)我們的環(huán)境？改良熄滅設(shè)備，加裝消煙除塵安裝;集中供熱；改用氣體燃料，普及煤氣和天然氣；充分開發(fā)利用污染少和無污染的新能源。綜合拓展1、一臺內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時各種能量損耗大致為：汽缸散熱損失占25%，廢氣帶走的能量占30%,摩擦等機(jī)械損耗占10%，那么它的機(jī)械效率為 。2、柴油機(jī)是工農(nóng)業(yè)消費(fèi)中常用的熱機(jī)，知某型號柴油機(jī)的效率是30%，在柴油機(jī)內(nèi)完全熄滅2kg柴油能放熱 J，這些熱經(jīng)過該柴油機(jī)的轉(zhuǎn)化能對外做有用功 J.柴油的熱值為3.3107Jkg3、以下措施不屬于加劇地球的溫室效應(yīng)的是 A現(xiàn)代工業(yè)大量熄滅煤炭和石油B人類大量砍伐森林C植物光協(xié)作

8、用對二氧化碳的大量耗費(fèi)D人類生活中諸如取暖等活動日益頻繁4. 知酒精的熱值為q質(zhì)量為m，那么酒精完全熄滅一半放出的熱量為 ，剩余酒精的熱值為 。5. 有的航天器火箭發(fā)動機(jī)用氫作燃料，這是由于氫氣 很大；熄滅1 m3的煤氣約能放出熱量3.9107J，某市管道煤氣收費(fèi)規(guī)范為0.87元m3，有一戶人家在一個月內(nèi)燒煤氣耗費(fèi)了1.17108J的熱量，這個月應(yīng)交煤氣費(fèi) 元6、近年來沈陽市采取了居民小區(qū)集中供熱的方式，撤除了千余根煙囪，減少了高溫的廢氣向周圍大氣的分散及它與大氣間的熱傳送，減輕了對大氣的污染，提高了燃料的利用率，減少了能量的損失根據(jù)上述內(nèi)容請他找出一個與物理相關(guān)的名詞 7、關(guān)于熱機(jī)的效率，下述正確的選項是 A、熱機(jī)的效率有能夠等于1 B、熱機(jī)的效率一定小于1 C、熱機(jī)的效率越高，其損失的能量越多。 D、熱機(jī)的效率越高，對環(huán)境的影響越大8.燃料熄滅排放的煙塵廢氣中所含的主要有害成份有 A一氧化碳 B二