第四节___热机效率和环境保护解析.ppt

热机效率和环境保护 第四节 炒菜做饭用什么燃料？“长征2F”火箭用的是什么燃料 1Kg某种燃料完全燃烧放出的热量(某种燃料完全燃烧放出的热量与所用该燃料的质量之比），叫做这种燃料的热值,热值用q表示。 单位：J/Kg 或 J/m 3 Q = mq 公式： 一、燃 料的热值（q) Q = Vq 或 【想一想】热值的物理意义 柴油的热值是3.3×107J/kg，其物理意义是：1kg柴油完全燃烧释放出3.3×107J的热量。 注意：热值是燃料本身的一种性质。同种燃料的热值相同，不同燃料的热值一般不同，它跟燃料是否燃烧，燃烧是否充分等无关。 一、燃料的热值 1、定义：_____某种燃料____燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值. 2、单位：_____ 或 _____。 3、热值是燃料本身的一种特性。 （1）热值表示燃料的什么特性： （2）据q= Q放/ m得：q与Q放成正比，与m成反比。 4、燃料燃烧放出热量的公式： Q放=_ ___ （固液）或Q放=____（气）; 变形式:m=_______;q=_____ 5、物理意义：如焦炭3.0×10 J/Kg表示： 不同燃料质量相同时完全燃烧放出的热量不同。 错误 m q Vq 1Kg 完全 J/Kg J/ｍ ３ Ｑ／ｑ Ｑ／ｍ 7 1 Kg的焦炭完全燃烧放出的热量是3.0×10J 二、热机效率 六、热机效率 1、热机燃料燃烧释放能量的主要走向：（1）燃料未完全燃烧；（2）克服摩擦消耗的能量；（3）废气带走的能量；（4）机械传热损失能量；（5）对外做有用功的能量。 2、定义：热机转变为有用功的能量（有效利用的能量）与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率。（热机工作时总是有能量的损失，所以热机效率始终小于1） 3、效率的计算式：η= ×100% 变形式:W有用=__________;Q放=____________. W有用 Q放 ηQ放 W有用/ η 【议一议】提高热机效率的主要途径 使燃料充分燃烧；尽量减少各种热量损失；在热机的设计和制造上，采用先进的技术；注意保养，保证良好的润滑，减小因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。 【想一想】热机的效率能达到100%吗？为什么？ 不能达到100%。因为热机中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放出的能量的一部分，因为各种热量损失以及燃烧条件的限制，这部分能量远远小于总能量，所以其与燃料完全燃烧所放出的总能量的比值必然小于1，即热机效率总小于100%。 六、热机效率 1、热机燃料燃烧释放能量的主要走向：（1）燃料未完全燃烧；（2）克服摩擦消耗的能量；（3）废气带走的能量；（4）机械传热损失能量；（5）对外做有用功的能量。 2、定义：热机转变为有用功的能量（有效利用的能量）与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率。（热机工作时总是有能量的损失，所以热机效率始终小于1） 3、效率的计算式：η= ×100% 变形式:W有用=__________;Q放=____________. 4、提高热机效率的途径：减少热机工作中的各种能量损失。（1）使燃料充分燃烧；（2）减少机械摩擦损失；（3）减少机械散热和废气带走热量。 W有用 Q放 ηQ放 W有用/ η 例题： 完全燃烧200g焦炭所放出的热量有60﹪被质量为10Kg的水吸收，问： （1）焦炭完全燃烧放出的热量？ （2）若水的初温是10℃，那么，水吸热后，温度升高到多少？ 例题： 燃气灶烧水时，把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m3天然气（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg.℃），天然气的热值为8.4×l07J/m3. 求：（1）水吸收的热量；（2）天然气完全燃烧放出的热量；（3）燃气灶烧水时的效率。 三、环境保护 燃料燃烧对环境有什么影响？ ①燃料燃烧排放的烟尘使大气十分浑浊； ②排放的二氧化硫会形成酸雨； ③排放大量二氧化碳会加剧温室效应； ④汽车尾气中的氮氧化物还会造成光化学污染； ⑤热机工作时还会产生噪声污染。