热机效率与环境保护.ppt

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1、第二节热机的效率第十四章内能的利用燃料的内部储存着大量的化学能燃料的内部储存着大量的化学能燃料燃烧的同时内部的化学能释放出来转化为其他形式的能量它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。固体燃料液体燃料气体燃料燃料可分为三种〖请你说说〗日常生活中常用到的燃料有哪些？常见的燃料有煤、石油（加工炼制成汽油、煤油、柴油和液化气等）、天燃气等，农村还用草木等植物的秸杆作燃料。不同的燃料燃烧后放出的热量相同吗？质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放出的热量是不同的。在物理学中，某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做燃料的热值。热值的符号：q

2、单位：J/kg（J/m3）固体和液体燃料气体燃料燃料的热值热值是反映燃料燃烧时化学能转化为内能的本领的大小的物理量，同种燃料的热值与燃料的质量无关。Q=mq质量为m的燃料完全燃烧释放的能量是：Q：燃料完全燃烧释放的热量ｑ：燃料的热值ｍ：燃料的质量燃料的热值燃料的热值无烟煤的热值为3.4×107J/kg，表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。液化气的热值为4.9×10J/m3，表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。77请计算：1、500克的汽油，完全燃烧可放出多少热量？（汽油的热值为4.6×107J/kg）

3、2、一定质量的煤气完全燃烧放出3.6×107J热量，求煤气的体积（煤气的热值为1.8×107J/m3）请计算：干木柴烟煤汽油计算题利用太阳能将2000kg的水从15摄氏度加热到50摄氏度，水吸收的热量是多少？若这些热量通过燃烧烟煤获得，需要完全燃烧多少千克的烟煤？热机效率在日常生活中，燃料所蕴藏的能量可以完全被我们利用吗？在实际利用燃料中，燃料很难完全燃烧，而且放出的内能不能被完全利用，有效利用的只是其中一部分．炉子的效率：有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量的比值．某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，

4、需燃烧0.8kg煤气，已知煤气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）求：（1）50kg、20℃的水加热到60℃需要吸收多少热量；（2）煤气灶烧水的效率．热机效率讨论交流：热机工作时，能不能将燃料所蕴藏的化学能全部用来对外做有用功呢？由于机械传动等，克服摩擦所消耗的能量燃料很难全部燃烧，燃料的化学能不能全部释放机械传热损失一部分能量热机真正转变为对外做功的部分废气排出带走的能量热机中燃料释放能量的主要走向示意图热机效率热机转变为有用功的能量与燃料完全燃烧释放的能量的比值称为热机效率，即：η=W有Q放×100%各

5、种热机的效率蒸汽机6%——15%汽油机20%——30%柴油机30%——40%飞机的喷气式发动机50%——60%怎样提高热机的效率？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，减少因克服摩擦阻力而额外消耗的能量。想一想1、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燃料条件的限制，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，即热机效率小于100%。2、柴油机是工农业生

6、产中常用的热机，已知某型号柴油机的效率是30%，在柴油机内完全燃烧2千克柴油能放热J，这些热通过柴油机的转化能对外做有用功J。（柴油的热值为3.3×107J/kg6.6×1071.98×1073、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0×107J/kg)能放出多少热量？若这些热量的30%被水吸收，则能使30kg、20℃的水温度升高到多少度？环境保护热机为人类的发展做出了重大贡献，但也带来了许多环境污染问题：1.对人体健康的直接危害,硫酸雾和硫酸盐雾的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部组织,引起肺水肿等疾病而使人致死.2.引起河流、湖泊的水体酸

7、化,严重影响水生动植物的生长.3.破坏土壤、植被、森林.4.腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料.5.渗入地下,使水中铝、铜、锌、镉的含量比中性地下水中高很多倍.酸雨的危害结束讨论交流如何保护我们的环境？改进燃烧设备，加装消烟除尘装置;集中供热；改用气体燃料，普及煤气和天然气；充分开发利用污染少和无污染的新能源。当堂检测反馈航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的，这是因为液态氢具有（　　　）A、较小的质量B、较小的密度C、较大的比热容D、较大的热值D