1、第十二章第十二章 内能与热机内能与热机第四节第四节 热机效率和环境保护热机效率和环境保护它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是它们都离不开燃料。燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。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请你说说日常生活中常用到的燃料有哪些？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、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。用草木等植物的秸杆作燃料。你能列举一些常见的燃料吗？它们分别属你能列举一些常见的燃料吗？它们分别属于
2、哪一类？于哪一类？质量相等的不同燃料在完全燃烧时所放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。出的热量是不同的。在物理学中，把在物理学中，把1kg1kg某种燃料在某种燃料在完全燃烧完全燃烧时所放出的热量叫做时所放出的热量叫做燃料的热值燃料的热值。热值的符号：热值的符号：q 单位：单位：J/kg（J/m3）固体和液体燃料气体燃料 热值是反映燃料燃烧时化学能转化为内能的本领大小的物理量，同种燃料的热值与燃料的质量无关。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：燃料的热值：燃料的质量无烟煤的热值为无烟煤的热值为3.4107J/kg，表示，表示1kg的煤在的煤在完全燃烧
3、时所放出的热量为完全燃烧时所放出的热量为3.4107J。液化气的热值为液化气的热值为4.9107J/m3，表示表示1m3的液化气的液化气在完全燃烧时所放出的热量为在完全燃烧时所放出的热量为4.9107J。例：15kg汽油完全燃烧可放出多少热量？干木柴烟煤汽油燃料的利用率：被我们利用了的热量与燃料完全燃烧释放的能量的比值，叫做燃料的利用率，即=提高燃料燃烧的途径：1.让燃料尽可能的充分燃烧，如将煤炭研磨成粉状，吹入炉内燃烧。2.减少热量的散失，如加大受热面积等。例 用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，是50kg的水从20升高到70，已知水的比热容为4.210Jkg,煤气的热值为4.2107Jkg
4、,求(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量（2）求吸收的热量（3）煤气灶烧水的效率解:(1)Q=mq=0.5kg4.2107Jkg=2.1107J(2)水吸收的热量Q吸=cm(tt)=4.210Jkg50kg(7020)=1.05107J(3)燃气灶烧水的效率=Q吸=1.05107J=50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 由图可知，真正能转变为对外做有用功的能量只是燃料燃烧时所
5、释放能量的一部分。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：=W有Q放100%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。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%。例：有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油（汽油的热值是4.6107Jkg
6、），这些汽油完全燃烧放出的热量是多少焦耳？若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用功为多少？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.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
7、。1、四口之家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为：木柴约200千克，烟煤约80千克，液化石油气约30千克，煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是(）A、液化石油气B、煤气 C、烟煤D、木柴A2、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D4、完全燃烧140克焦炭（焦炭的热值为3.0107J/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？6.61071.9810789.忙于采集的蜜蜂，无暇在人前高谈阔论。57.勇气永远都靠不住，只有暂时的疯狂才有意义！17.跑
8、得越快，遇到风的阻力越大。阻力与成就相伴随。44.只要不放弃努力和追求，小草也有点缀春天的价值。60.带着自己的梦，以一种骄傲的姿态走下去。65.我们都不是神的孩子，我们是追梦的孩子。88.有一种落差是，你配不上自己的野心，也辜负了所受的苦难。25.当今之世，舍我其谁！82.既然选择远方，就注定风雨兼程。10、人这一生要走很长很长的路，沿途必定要经过很多风景，其中当然不乏让你怦然心动的美丽风景。但你要清楚，不是所有你喜欢的风景都能属于你。有些风景，你只能是路过，只能是欣赏，然后，要毅然决然地继续向前，走自己的路。60.没有等出来的美好，只有拼出来的幸福。1.这世上最不会贬值的投资，就是为自己努力。47.不经历风雨，怎么见彩虹。4.如果事与愿违，就相信上天一定另有安排；所有失去的，都会以另外一种方式归来。你要相信，只要努力，时间不会亏待你。68.你若花开，蝴蝶自来。
